勘察技术在岩土工程勘察中的应用 胡锦玮

发表时间:2021/4/14   来源:《城市建设》2021年2月   作者:胡锦玮
[导读] 在复杂条件下开展岩土工程勘察,必须确保所选的勘察技术具有较强的针对性的适用性,从而更加精确地测量和评价施工现场的岩土层,并结合得到的技术参数来编制施工设计方案。

河南交通科学技术研究院有限公司   胡锦玮

摘要:在复杂条件下开展岩土工程勘察,必须确保所选的勘察技术具有较强的针对性的适用性,从而更加精确地测量和评价施工现场的岩土层,并结合得到的技术参数来编制施工设计方案。因为在复杂条件下,往往属于复杂、多变、特殊的地质区域,需要在工程前期对其地质、水文情况进行全面搜集与整理,并通过岩土工程勘察掌握施工现场的土质情况、土层性质和地下水情况,从而为工程的建设提供更加详细的数据。
关键词:岩土;勘察;技术
        1岩土勘察中钻探技术的应用
        针对绝大多数的岩土工程而言,为了采集各方面的信息内容,可采用岩土勘察的方法予以应用。首先,针对不同的地质环境,要分门别类地选择合适的钻井技术与方法。如针对地层下方有地下水的情况,要采用勺型钻锤击干法。这类方法是岩土勘察中最为简单、直接的方法,不会对土层的稳定性产生负面影响,但同时也不利于完全深度的钻探和研究。而针对深度较大的研究,则需要采用岩心回转泥浆护壁钻进法进行施工作业。除此以外,还可以采用另一类钻探方法,包括双管单动钻井等,能够满足不同的具体地质情况。但由于施工方法相对较为复杂,容易存在风险。针对岩土勘察的过程之中,需要进一步加强对钻井深度的控制,使得岩土分层的具体情况进行分门别类地规划,将误差控制在5公分以内,不然会造成地质勘察的质量不准确。如果采用了这一方法,就需要采用专门的方法,将每一层的分层控制进行精确把控,使得误差能够被控制在2公分内。
        2取样试验技术的应用
        首先,针对取样工作的执行,施工单位要结合不同的工程地基的情况,予以专业的取样技术使用。例如,针对中风化岩由于具备过渡的自然特点,所以在取样上要注意选用岩石的上半部分,避免由于风化造成取样不准确的情况。采集完成后,切忌直接传递给检测部门,而是要采用蜡封的方式将岩石样本封存,再将其分类和保存,避免其出现风干和水分流失。技术人员要保证将不同的岩石样本张贴专门的标签,并做好岩石深度的数据记录工作,为检测顺利、高效执行奠定基础。其次,加强试验的进行,为了更好完成取样实验技术的落地。要预先做好一定的试验工作,保证检测的时候安全、可靠且稳定,需要分门别类地选择良好的试验方法,通常情况下较为全面的方法是贯入试验方法,较为全能。
        3.岩土工程勘察中综合勘察技术的应用
        3.1横波反射勘察技术的应用
        目前来看,横波反射勘察技术在岩土勘察过程中具备极其突出的优势,不仅契合当下可持续化发展的工程需求,同时成本也相对较低,获得了充分追捧。在进行勘察的时候,需要预先将横波发射器放到预先的设置的位置上,进行规律性地横波发射。就地质的实际反馈来看,不同介质所发出的波长都存在明显区分,通过将波长、频率等要素进行采集与分析,即可完成信息的获取。针对不同信息、数据的换算分析,即可了解到地下的具体情况,明确地下地质结构。横波反射勘察技术最大的优势在于,针对部分地下结构是凹陷的情况,包括地下水、地下涵洞等,如果没有准确分析出地下空气传播的时间与距离,将会造成勘察数据的误差问题。而横波反射勘察技术能够有对凹陷自动化智能识别的效果,因此横波反射勘察技术被运用在凹陷的地下结构较多,能够反馈精确数据,为岩土工程奠定良好的基础。



        3.2高密度电阻率勘察技术的应用
        高密度电阻率勘察技术也是当下岩土勘察方法中,较为突出的一类具体方法。高密度电阻率勘察技术是一类衍生技术,是在传统的电勘察方法上进行改良得到的。其原理是基于电性差异而进行的,是根据不同的地质电阻率差异,进行深入的电性分析。以具体的数据反馈做推演,针对地下的勘察区域有一个明确的评估,并以此做好结构的分析。使用高密度电阻率勘察技术的时候,要针对被勘察区域进行电场的构建,使得电能传递达到地质结构情况反馈。现场技术人员需要采用专门的设备,进行电流的测算。要将不同的信息进行分类汇总,从而对地下岩石结构的判断与推算,为后续岩石工程的使用加强铺垫。需要注意的是,高密度电阻率勘察技术的存在一定的安全风险,在进行工程勘察之前,必须做好电流的检测工作,保证其安全范围之内,再予以使用。为了进一步提升检测的效,可采用直接将电流向下输出的方式,达到测算的目的。
        3.3多瞬态面波勘察技术的应用
        区别于前两种的方法,多瞬态面波勘察技术在运用的时候,主要是一类替代性的方法,在前两种方法之后再考虑使用。其原理是基于横波在不同介质上传播速率区分,进行相应的岩土勘察工作。在采用多瞬态面波勘察技术方法过程之中,要对地质有一个直接的外部冲击载荷,会以载荷作为源头,进行扩散并对地下的岩石结构产生波纹。而第一次震动产生的波纹,会使得地下的其他结构产生反馈脉冲,而其后续传导的波动即为数据加以采集,是进行岩土结构的测绘主要方法。为了保障勘察工作的可靠性与准确性。在收集相关数据信息的时候,可以利用相应的传感器进行数据采集,并通过对采集的面波数据信息进行频率和波长的处理分析,从而得出测量岩土地质的具体结构情况。之所以将多瞬态面波测量技术称之为后补勘察方案,指的是在不同勘察需求下,遇到特殊的岩土构造勘察需求,没有最佳的勘察技术方案时候,即可采用多瞬态面波测量技术。这一方法相对较为多面且适用性强,我国过往也有相应的实践经验。例如,针对港珠澳大桥的海底沉管岩土工程,即采用的是多瞬态面波测量技术,达到了复杂地质情况的勘察需求。
        4.结束语
        岩土勘察是建设工程时的基础性工作,是工程质量的重点,工程建设的投资效率很大一部分体现在勘察工作是否详实,而岩石工程勘察是一个不断进步的技术,若想提高对岩石工程勘察的最新技术,那么就要对理论以及规范、规程的学习进行加强,以便来提高工作质量,岩土工程勘探单位及人员要加强修养,为我国的经济发展贡献力量。
参考文献:
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