勘察技术在岩土工程施工中的应用研究 潘永胜

发表时间:2020/6/29   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:潘永胜1 郭清锋2
[导读] 摘要:勘察技术在岩土工程施工的中具有举足重轻的地位,通过勘察岩土工程的施工现场环境和岩土土层状态,提供岩土工程施工详细的参数,随着工程施工项目数量的提高,对于相关的施工技术要求更加严格。
        1.中冶沈勘工程技术有限公司;2.广州地铁设计研究院股份有限公司  辽宁沈阳  110169
        摘要:勘察技术在岩土工程施工的中具有举足重轻的地位,通过勘察岩土工程的施工现场环境和岩土土层状态,提供岩土工程施工详细的参数,随着工程施工项目数量的提高,对于相关的施工技术要求更加严格。而一项工程在施工之前需要对现场实施准确的地质勘察与研究。基于此,论文主要对勘察技术在岩土工程勘察中的应用进行分析,重点体现勘察技术在岩土工程勘察中应用的重要性,总结勘察技术的应用现状,并提出岩土工程中有效应用勘察技术的方法,以供参考。
        关键词:工程物探技术;岩土工程;勘察应用
        当前我国科学技术的发展对于很多的领域都起到了重要的影响,其中工程物探技术的使用引起高度的重视,这一技术主要是集中在岩土工程的勘察工作中。该技术的使用受到相关技术人员的青睐与认可。主要是由于工程物探技术在使用的过程中,可以解决很多的岩土勘察工作中存在的问题与难题。同时这一技术与其他的勘察技术相比较,其操作比较简单,获得的勘察数据具有一定的可靠性。在勘察工作实施的过程中也不会受到地形等外界因素的影响,大幅降低了勘察工作的成本支出,因此在岩土工程的勘察工作中受到广泛应用。
        一、物探技术的原理
        利用仪器测量人工或自然物理场,了解当地地下岩土层的物理差异,了解地下地质体相关资料的大小、形状和埋深,最终解决相关地质问题问题。物探技术的应用具有以下特点:一是在勘探过程中,将与钻探、室内试验、高密度电法、地质雷达、钻孔声波测试、电磁波CT等应用相结合,具有较高的技术含量和广泛的地质体应用场景。其次,物探技术的应用需要结合其适用性和局限性。针对不同的勘探对象和不同的勘探成果,需要选择不同的勘探技术或多种技术相结合,具有很大的灵活性。三是在物探应用前,要做好现场勘查试验,设计比较几种不同方案,选择最佳方案和最佳采集装置,以达到较好的勘探效果。四是结合当地钻探、原位测试和试验成果,认真对比验证最终物探成果,结合相关经验,建立一套覆盖定量分析的物探技术应用体系和岩土工程勘察判断标准,来确保结果的准确性和精确性。
        二、工程物探技术和岩土工程的关系
        工程物探技术的应用属于一项具有专业技术要求的学科,这一勘察技术的使用针对于岩土工程具有很大的优势,可以决岩土工程中的很多问题。由于岩土工程自身土质的特殊性要求,会出现很多的问题,通过使用工程物探技术之前需要对工程中的实际问题进行分析,然后找到问题的具体原因,积极的采取应对的处理措施。其中技术的相关人员还要对勘察的数据进行强化分析,找到具体问题的原因与原有。对于岩土工程的勘察工作而言,工程物探技术就是对岩土工程勘察中的问题进行检查,找到问题之后及时的采取对应的处理措施。针对于岩土工程的施工建设中,作为施工技术人员需要注重以下几方面的问题。第一,工程物探技术技术使用中参数的问题,进行岩土工程勘察工作的过程中,由于涉及到大量的勘察数据,因此就需要提高对数据的高度重视与研究。第二,工程界面中的问题,进行勘察工作实施的过程中,其中地质的结构与界面需要作出科学划分,但是在实际的划分中存在一定的问题。第三,地质形态的问题。在岩土工程的施工建设中,会出现多种的截面刑天与地质环境,这些对于工程的实施影响非常大。第四,需要对岩土工程的地质情况作出科学的勘察。在工作的时候需要提高对岩土工程施工技术与工程物探技术之间的结合运用,从而保证岩土工程建设的施工质量与安全。
        三、岩土工程勘察要点
        1.地形探查
        对任何一个施工场地的勘测,作为勘探人员都必须要对工程负责,在开展正式勘察时,必须充分了解所施工场地的岩土土质和周围环境,提前收集该地区的资料数据,综合了解工地的地貌、地形以及岩土等信息,为开展实地勘察工作提供支撑。


        2.取样和实勘
        在开展实勘之前,对岩土进行取样,应用相关的设备分析岩土的物质构成,推测地质结构。在确定地质结构的基础上,采用合适的勘探方法进行实地勘测,为施工提供最准确、最科学的数据。
        3.实时监测和检验
        勘测是为了给施工提供保障,保证施工工程的质量和安全。在实勘过程中,要及时检测勘测结果,应用相关的勘测方法对勘测数据进行检验,如发现检验结果和勘测数据出现偏差,必须要重新调整勘测方法或是重新勘测,确保岩土工程施工的顺利进行,保证施工的各个环节都正常开展。
        四、岩土工程勘察中综合勘察技术的具体应用
        1.高密度电阻率技术
        高密度电阻率勘察技术是勘测技术人员对勘测区域引入一定的电场,通过区分土质的导电性,将电流分布的详细变化规律以及变化情况结合起来,监测电阻率的变化,判断岩土的特性,计算出岩土的具体结构。在进行岩土工程地质勘察时,勘察工作人员先在勘察区域构建电场,利用电极向地质下输出相关测量电流,改变地下自然电流的状态,有效收集地下传导电流电阻率的变化规律,进行数据分析,判断地下岩石的结构。该项技术需要用到电流,特别是野外的岩土勘察,勘察人员必须要做好安全防护措施。不同的岩土介质的导电性有所区别,该技术可以进行自动化数据采集,能以多种方式进行排列,有效测量、扫描,技术优良,测量结果形象、直观,工作效果好,质量高。该技术核心优势是能一次性布设电极装置,能有效结合具体情况进行更改电极位置,快速、全面地采集岩土介质数据,精确度高。
        2. 运用计算机技术
        随着我国科学技术的发展,计算机技术被应用到很多的领域中,而计算机技术也成为各个行业必备的一种技术,同时其应用可以提高工作的水平与效率。在岩土工程的勘察中如果使用计算机技术,能够帮助技术人员全面掌握地质界面属性,从而对工程勘察中出现的遗漏与不准确的情况进行分析。另外,计算机技术的使用还可以改善传统岩土工程中出现的技术问题。这一技术的使用具有很大的优势,其中技术的局限性比较小,同时支出的成本较低,在工作中具有很高的工作效率,还具有精准的计算结果。这一技术的应用实用性非常强,但是其可靠性却不高,在具体的勘察工作中,针对于一些地质非常复杂的岩土层,工程物探技术的使用也会存在很大的难度。因此需要采取多种勘察技术进行联合运用,从而改善技术中存在的问题与缺陷,促进工程勘察技术的实施。
        3.大地电场岩性探测技术
        大地电场岩性利用电磁波为激发场源,用探测仪点频记录,在地面接收不同深度电磁波的反射信息,根据接收的电磁波速度和幅度,根据电阻率判断不同深度下岩性、储层性质的变化,实现对测量区的探测与评价。通常情况下,可以使用该方法对断层面、岩层界面、油气层以及含水层进行判断与识别。对于大地电场岩性探测技术的来说,就是根据不同深度的岩石或者是其他介质所形成的反射电磁波的幅度与速度和每一种电磁波具有的不同表现,得出不同深度的岩性和储层性质等情况,现如今,这种勘察技术在岩土工程的勘察中已经得到了广泛的应用。这种技术的主要优势表现为方便携带、操作便利中,仅一个人就能够独立完成操作,而且在实际的应用中,也不会产生废弃物或者噪声,降低了对环境的影响。
        结论
        物探技术作为一种现代测量技术,不仅可以提高施工测量的效率,而且可以大大提高岩土工程施工测量的精度。所以,应该根据岩土工程的实际情况,选择一种或者多种勘察技术,从而进一步提高勘察结果的准确性,为工程的后续开展提供更加有效的依据。
        参考文献
        [1]张锡忠,穆刚.工程物探技术在岩土工程勘察中的应用[J].地质勘探,2017(15):175–176.
        [2]林志平,林俊宏,吴柏林,等.浅地表地球物理技术在岩土工程中的应用与挑战[J].地球物理学报,2018(16):56–57.
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