丁建智1 孙海洋2
1,14062119861018**** 辽宁省沈阳市 110000
辽宁省物测勘查院有限责任公司 辽宁省沈阳市 110000
摘要:我国岩土工程项目的施工数量不断增加,工程物探技术在岩土工程项目的应用取得一定的应用成效,不仅能够解决岩土工程勘察过程中的影响因素,同时还能提升岩土工程的勘察水平,通过对地质资料数据的有效整合能够确保岩土工程的施工质量,为此需要加强工程物探技术的研发应用,提升工程物探技术在岩土工程项目的应用水平。
关键词 :岩土工程 ;工程物探技术 ;应用
近几年来我国科学技术得到快速发展,同时也带动了工程物探技术发展水平。工程物探技术是地球物理勘探技术的重要组成部分,在岩土工程的应用程度也在不断加深。将工程物探技术合理应用至岩土工程项目之中,能够有效解决岩土工程项目中的难点问题,基于此,本文首先对工程物探技术及岩土工程进行概述,其次对岩土工程应用工程物探技术的相关内容进行研究,最后对岩土工程中工程物探技术的应用前景进行分析。
1 工程物探技术及岩土工程
工程物探技术是我国近年来新型的地质研究学科,在我国的科学研究中呈现出深层次发展趋势。工程物探技术主要是利用仪器设备对人工物理场的变化情况或是自然物理场的变化情况进行勘测,通过对地质体以及地下岩土层物性进行观测,帮助工程人员清晰全面了解地质体的空间分布情况,有效分析岩土工程中的地质问题。
2 岩土工程常用的工程物探技术
(1)地震波层析成像技术。常见的工程物探技术就是地震波层析成像技术,在岩土工程项目施工区域进行地质勘查过程中,借助地震波层析成像技术能够帮助岩土工程的施工企业对施工区域的地表障碍有效清除,帮助施工企业对于施工区域地层中存在的风化层进行全面性分析,但由于地震波层析成像技术受到电缆长度以及钻井深度的影响,因此无法对施工区域中深层次的底层情况进行全面勘察。在钻井技术以及输电技术不断提升的背景下,可有效改善制约地震波层析成像技术应用因素。
(2)电波勘探技术。岩土工程项目施工角度来看,地质内部物质组成差异性相对较大,因此地质内部电磁学性质存在极大的差异性,利用电波勘探技术能够对地壳内不同施工区域的电磁学性质进行全面分析处理,能够实现对岩土工程施工区域地质的有效勘探。在电波勘探技术的具体应用过程中,技术工作人员需要人跟岩土工程施工区域地质特征不同,选择适用性更高的电波勘探技术。
(3)波速测试技术。工程物探技术中的波速测试技术主要是利用对压缩波以及剪切波在岩土中的传播速度,进而对其进行原位测定。波速测试技术与传统室内测试技术相比较而言,波速测试技术应用于岩土工程中得到的地质勘察结果准确性更高,不仅能够对岩土工程施工区域场地土质的类型以及建筑场地类别进行确定,同时还能保证岩土工程动力学指标参数测量的精准性。
3 岩土工程中工程物探技术的具体应用
(1)应用于岩土工程检测中。岩土工程检测工作开展过程中应用工程物探技术,能够帮助岩土工程工作人员发现工程建设过程中存在的问题,可对地基加固效果质量进行检测,为针对性措施的制定提供参考,保证岩土工程建设施工的施工质量。岩土工程中应用工程物探技术能够修建建筑体的碾实密度进行检测,同时也能对混凝土构件以及基桩质量进行检测,常用的工程物探技术为瞬态面波法以及地质雷达法,在岩土工程施工前后检测结果比较应用的工程物探技术为弹性波速度检测技术,通过对建立弹性波速度、电磁波速度以及原位测试试验的方式,达到施工前后检测结果比较的目的,在对弹性波以及电磁波介质传递的速度变化进行观察,以观察结果为基础对岩土工程裂缝情况进行全面掌握。
在岩土工程项目施工过程中应用工程物探技术,能够对岩土工程的工程建设施工质量全面掌控。
(2)应用于岩土工程勘察中。现如今岩土工程项目勘察过程中常常应用的工程技术就是工程物探技术。传统岩土工程常用的勘察技术为钻探技术,但由于钻探技术应用操作技术简单,检测准确性较低等弊端的限制,给岩土工程项目建设安全带来影响,因此需要利用工程物探技术解除岩土工程传统勘察技术中的不足之处,确保勘察数据的准确科学性,确保地质界面勘察后的连续性。如在对岩土工程中地下不明物体以及洞穴进行勘察过程中,传统勘察技术是无法对岩土块垒内不明物体的性质、状态、形状以及具体分布情况无法有效确定,而工程物探技术的应用是不会受到场地以及地质条件的制约,利用工程物探技术进行勘察的用时时间要远远低于钻探手段,同时工程物探技术勘察精确度要远远高于传统勘察技术。为了确保建设工作的抗震设计性能达到设计要求,需要利用弹性波技术开展岩土动力测试以及地震参数设计,继而得到建筑工程抗震设计参与,对建筑场地的抗震结构进行验算。岩土工程勘察环节中工程物探技术的具体应用流程如下所示 :第一,岩土工程工作人员需先进行岩土勘察工作的布置环节。以高密度电法为例,岩土工程工作人员需要现在开阳岸区域开展 11 条 10cm 长电极剧剖面的布置工作,四条电极剧剖面与桥轴线共同布置,工作人员需要保证测线间距被控制在 35m~95m 范围之内。第二,岩土工程工作人员需要进行钻孔验证。需要保证钻孔深度满足设计深度哟求,结合钻探表现的岩土完整性,确保岩土大小方面在 15m 左右。钻孔工作完成后需要对钻孔进行技术保护,确保钻孔内部的干净性,为现场测试工作的开展提供保障。在进行电磁波 CT 技术钻孔测试期间,需要保证钻孔孔壁的完整性,确保电磁波 CT 测试的准确性。
(3)应用于工程地质资料解释中。对岩土工程而言,工程地质资料解释的正确性极为重要,可提升岩土工程问题分析的精准度,同时也会对岩土工程设计方案处理设计的有效性造成影响,因此物探工程师需要具备专业的技术工程知识以及丰富的岩土专业知识。岩土工程开展过程中是需要对地层界面有效划分,弹性波的技术的应用,物探工程师可根据弹性波在不同岩土土层内的传播速度,继而对岩土工程的进行地质界面划分。由于地层与地层之间由于力学性质相同因素,导致弹性波在不同地层中出现速度相近的情况,因此存在解释为同一速度层的可能,针对这一现象物探工程师需要利用岩土体力学性质的变化情况对物探资料进行分析解释。
4 岩土工程中工程物探技术的应用前景
对于岩土工程项目而言,岩土工程建设质量与工程物探技术的应用成效有着极大的关联性,为了实现工程物探技术应用效用最大化,需要重视工程物探技术的综合应用。在进行岩土工程勘探过程中,工程物探技术可在不破坏岩土工程施工区域周边环境的前提下,对测量对象进行高效的勘探测量工作,再加上工程物探技术应用成本的低廉性,因此在岩土工程项目建设施工中得到了广泛应用。实现传统钻探技术与工程物探技术的结合应用,实现不同类型工程物探技术的融合应用,可为岩石工程建设工作高效开展奠定坚实的基础。
5 结语
总而言之,现如今工程物探技术发展速度不断加快,在国家越发重视岩土勘探工程的背景下,工程物探技术的应用优势能够保证在岩土工程勘探环节中,在不损坏勘测对象的基础上就能获得相应的检测结果。与传统岩土工程勘测技术相比较而言,工程物探技术能够保证勘测结果的正确性。因此工程物探技术在岩土工程中的应用空间不断扩大,为此需要推动工程物探技术的高精度发展,充分发挥工程物探技术的应用价值。
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