鄒國(guó)政

摘 要：在工程物探技術(shù)的應(yīng)用中，其在地質(zhì)及水文等環(huán)境監(jiān)測(cè)中取得了較好的成果，并且隨著技術(shù)而在不斷的更新。本文主要對(duì)工程物探技術(shù)的原理、作用及應(yīng)用進(jìn)行探析，探究工程物探技術(shù)的應(yīng)用，且采用實(shí)例分析的方式探究工程物探技術(shù)的成效。以期可以為現(xiàn)代地質(zhì)勘測(cè)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞：工程勘察；工程物探技術(shù)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.105

0 前言

工程物探技術(shù)起源于上個(gè)世紀(jì)50年代，主要服務(wù)于水文地質(zhì)和工程地質(zhì)檢測(cè)。在80年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的開發(fā)，已經(jīng)逐漸與檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，使工程物探向著工程檢測(cè)及測(cè)試等方向轉(zhuǎn)型[1]。因此，探究工程物探技術(shù)的應(yīng)用具有重要的意義。

1 工程物探技術(shù)原理

1.1 工程物探技術(shù)的原理

工程物探技術(shù)的原理主要是根據(jù)地震波、電磁波和聲波等人工震源傳播特性找出地質(zhì)體的異常部位。其方法有淺層地震折射法、地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)法、聲波檢測(cè)法等多種方法。其主要根據(jù)地震波、電磁波、電阻率等來探測(cè)地質(zhì)的深度、斷層、巖溶以及密度等特性。

1.2 工程物探技術(shù)的作用

工程物探技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代地質(zhì)勘測(cè)而言，具有較強(qiáng)的便利性意義，其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，在工程勘察中，通過物探技術(shù)，可以對(duì)地質(zhì)災(zāi)害及地下地質(zhì)進(jìn)行勘測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害原因或者地質(zhì)特點(diǎn)，繼而可以針對(duì)性的預(yù)防或者工程改造[3]。第二，在水文監(jiān)測(cè)中，可以用于尋找資源，探索構(gòu)造，為水文治理提供便利的條件。第三，在環(huán)境及地質(zhì)檢測(cè)中，可以調(diào)查古環(huán)境和氣候的變化，有利于豐富地質(zhì)文化資源。

2 工程物探技術(shù)的特點(diǎn)

工程物探技術(shù)具有較多的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，其主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）周期短，可以縮短工程物探的周期；（2）成本低，相比于傳統(tǒng)的物探技術(shù)，工程物探以及低人力及資源的優(yōu)勢(shì)降低了成本；（3）信息量大，工程物探技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)與水文等多項(xiàng)檢測(cè)，具有較大的信息量；（4）無(wú)損檢測(cè)。工程物探是運(yùn)用現(xiàn)代化探測(cè)設(shè)備以及計(jì)算機(jī)技術(shù)來完成，對(duì)檢測(cè)目標(biāo)體的損傷較小。

3 高速公路工程勘察中工程物探技術(shù)的應(yīng)用

3.1 工程物探技術(shù)在軟土地基勘察中的應(yīng)用

在工程物探技術(shù)的運(yùn)用中，可以運(yùn)用于軟土地基的勘察，軟土地層具有不良的地質(zhì)特點(diǎn)，傳統(tǒng)探測(cè)方式主要是采用鉆探以及靜力觸深等方式，而工程物探技術(shù)則通過聲波的傳播特性，可以探測(cè)軟土地層。軟土地層面的縱波波速相對(duì)較低，通常在130m/s左右，一般黏土層為200m/s左右，砂土層為250m/s左右。運(yùn)用工程物探技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土層的劃分，另外，根據(jù)公式1可以確定土層的承載力。

公式1

在公式1中，fk是承載力，通過公式1的計(jì)算，可以確定軟土層的承載力，從而可以為工程建設(shè)提供有利的數(shù)據(jù)支持，并且具有較高的數(shù)據(jù)精確度。

3.2 工程物探技術(shù)在破壞性巖溶勘察中的應(yīng)用

在破壞性巖溶勘察中，采用工程物探技術(shù)具有較高的成果。在工程物探過程中，采用高密度電法可以檢查土質(zhì)中的塌陷松散土地；在塌陷松散體和原狀黏土層之間存在明顯電阻率差異。通過該技術(shù)手段，可以確定地質(zhì)的塌陷范圍、埋深以及巖溶分布等地質(zhì)狀況，從而可以為工程建設(shè)提供有利的條件。

3.3 工程物探技術(shù)在高邊坡滑坡體勘察中的應(yīng)用

在地質(zhì)條件中，高邊滑坡一直是地質(zhì)勘探的重要內(nèi)容之一，在地質(zhì)勘探過程中，采用工程物探技術(shù)中的淺層折射法或面波法取得了較好的成果。在工程物探中，運(yùn)用面坡法以及淺層地震法，可以明確滑移面具體分布狀況。通過工程物探技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高邊滑坡體的分布及滑移面埋深等情況測(cè)定，為工程建設(shè)提供了便利的技術(shù)支持。

3.4 工程物探技術(shù)在隧道勘察中的應(yīng)用

在工程物探技術(shù)的應(yīng)用中，其在隧道的勘察中同樣具有廣泛的應(yīng)用。在地質(zhì)環(huán)境中，需要根據(jù)物理?xiàng)l件測(cè)定其相關(guān)的地質(zhì)形態(tài)，通過地震折射法、瞬變電磁法以及音頻大地電磁法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道的精確勘察。采用地震折射法，可以獲取基巖的埋深。對(duì)于埋深相對(duì)較大的隧道勘測(cè)，可以采用瞬變電磁法和音頻大地電磁法，其可以對(duì)隧道的礦體以及水文地質(zhì)進(jìn)行全面的檢測(cè)，為隧道的建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持。

4 應(yīng)用實(shí)例

如在某地巖溶地區(qū)高速公路的建設(shè)過程中，該地區(qū)的路基經(jīng)常出現(xiàn)塌陷，為了查明原因，工程隊(duì)采取的全面的工程物探技術(shù)，取得了較好的測(cè)量成果。在該地區(qū)的測(cè)量中，灰?guī)r、巖溶裂隙和土體之間存在較大的物性差異，為工程物探技術(shù)的運(yùn)用提供了良好的基礎(chǔ)。

在勘察過程中，采用高密度電法，灰?guī)r電阻率最高可達(dá)3000Ω/m，土體電阻率可以達(dá)到600Ω/m以上，在測(cè)量過程中，發(fā)現(xiàn)電阻率呈現(xiàn)急劇下降的趨勢(shì)，最低到100Ω/m以下。根據(jù)該工程物探結(jié)果，確定塌陷分布、走向以及深度，同時(shí)確定了地下巖溶的分布，為工程建設(shè)提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。

5 結(jié)論

在現(xiàn)代地質(zhì)及水文勘測(cè)中，由于環(huán)境的變化以及地質(zhì)的復(fù)雜性，導(dǎo)致工程建設(shè)受到較大的影響，希望通過本文的分析，在地質(zhì)勘探過程中，相關(guān)部門可以根據(jù)實(shí)際情況，合理的采用工程物探技術(shù)，以此來提升地質(zhì)及水文監(jiān)測(cè)質(zhì)量，為工程建設(shè)提供可靠的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]肖光慶.工程物探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用解析[J].信息化建設(shè)，2016（06）：129-130.