羅 旭
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局三總隊,貴州 遵義 563000)
巖土工程勘察可探查項目建設(shè)環(huán)境特征以及土地質(zhì)量,進而及時發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患。有些巖土類別比較特殊,容易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,對于勘察工作的要求比較高,而隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展,巖土工程勘察技術(shù)類型逐漸增多。因此,對綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用進行深入研究意義重大。
巖土工程勘察工作復雜程度較高,對于不同項目,勘察目標有一定的區(qū)別,因此,勘察標準以及要求也有所不同。對此,在巖土工程項目勘察中,應(yīng)結(jié)合實際情況進行地質(zhì)勘察,并制定適宜的勘察方案。
1.1.1 勘察準備工作
在利用綜合勘察技術(shù)前,勘察人員首先需對勘察區(qū)域進行大致了解,可搜集勘察區(qū)域相關(guān)地質(zhì)資料、水文資料,并前往勘察現(xiàn)場進行實地勘測,進而全面了解巖土工程項目建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)地形條件、地貌、巖土信息等。另外,還應(yīng)收集巖土工程項目建設(shè)方面的資料,比如巖土工程項目建設(shè)規(guī)模、結(jié)構(gòu)類型、施工要求等等。對于所有勘察準備工作,都必須嚴格依據(jù)國家相關(guān)法律規(guī)范進行。
1.1.2 取樣以及勘探
巖土工程勘察技術(shù)類型比較多,比如鉆探技術(shù)、物探技術(shù)等等,在具體的勘察工作中,需根據(jù)巖土工程地質(zhì)條件選擇相應(yīng)的技術(shù)類型,加強對于巖礦物質(zhì)差異的研究,選擇適宜的勘察方式以及勘察設(shè)備,確定勘察區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)。
1.1.3 實際監(jiān)測與檢驗
在巖土工程勘察中,實際檢驗是十分重要的內(nèi)容,可與勘察設(shè)計工作同步進行。在實際檢驗過程中,在巖土工程施工中,需對勘察結(jié)果以及施工質(zhì)量進行檢測,并對勘察結(jié)果進行核查分析,如果出現(xiàn)偏差,則應(yīng)重新探測并改正,避免對巖土工程施工質(zhì)量造成不良影響。
在巖土工程勘察中,礦物的產(chǎn)生以及地理分布是十分重要的內(nèi)容,礦產(chǎn)地理分布與巖土密切相關(guān),對此,可通過巖土工程勘察結(jié)果判斷礦產(chǎn)分布情況。在具體的勘察過程中,可利用重力勘察技術(shù)、磁法測量技術(shù)等,另外,還可結(jié)合實際情況聯(lián)合應(yīng)用多種勘察技術(shù)。
巖土工程勘察是在一定的地理條件下進行的,與勘察區(qū)域地理條件密切相關(guān)。對此,可根據(jù)勘察區(qū)域地理條件相關(guān)資料,選擇適宜的勘察方法。巖土工程勘察人員應(yīng)詳細了解勘察區(qū)域巖土特征,比如,對于裸露巖石,可利用航空勘察技術(shù),而對于植被豐富的勘察區(qū)域,可利用水系沉積物測量技術(shù)。
巖土工程勘察技術(shù)類型較多,不同勘察技術(shù)的工作原理有一定的區(qū)別,并且勘察方式也有較大差異,勘察所得數(shù)據(jù)的準確性和可靠性不同。綜合勘察技術(shù)能夠汲取各類勘察技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢,比如高密度電法、多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)等。
綜合勘察技術(shù)的操作方式便捷,能夠有效提升勘察工作效率以及勘察質(zhì)量。在綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用中所使用的勘察設(shè)備體積小、質(zhì)量輕,便于勘察人員攜帶,可實現(xiàn)單人勘察操作,保證巖土工程勘察工作的整體效率。另外,在綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用中,不會對勘察區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成較大不良影響,并且在各類勘察設(shè)備的應(yīng)用中,也不會產(chǎn)生大量噪音以及其他廢棄物。
在利用綜合勘察技術(shù)時,如果勘察區(qū)域面積比較大,則需對勘察區(qū)域進行科學合理的劃分,大面積勘察區(qū)域的地質(zhì)地貌比較復雜,而在綜合勘察技術(shù)中,很多勘察技術(shù)都具有專屬勘察地質(zhì)類型。在對勘察區(qū)域地形地貌進行勘察時,為了保證勘察工作的順利進行以及勘察結(jié)果的準確性,可根據(jù)勘察區(qū)域?qū)嶋H情況制定相應(yīng)的勘察方案,充分發(fā)揮綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。由于綜合勘察技術(shù)的優(yōu)勢明顯,并且綠色環(huán)保,能夠有效節(jié)約勘察所需成本,因此已逐漸得到推廣應(yīng)用。
多道瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的原理是面波在不同介質(zhì)中的傳播速度有一定的區(qū)別,在巖土工程勘察工作中,可將瞬態(tài)沖擊力作為震源,進而充分激發(fā)面波,脈沖荷載可對地表產(chǎn)生一定的作用力,在此過程中會產(chǎn)生波動,而傳感器可收集波動信息并做好詳細記錄,然后對微波信號進行處理,進而得出散頻曲線。巖土工程勘察人員通過對散頻曲線的變化情況進行分析,即可掌握勘察區(qū)域地質(zhì)情況。
在巖土工程勘察中,高密度電阻率技術(shù)也是一種比較常見的勘察技術(shù)類型,其技術(shù)原理是電流在不同介質(zhì)巖土中的導電性有一定的不同。在高密度電阻率勘察技術(shù)應(yīng)用前,首先需確定勘察區(qū)域,然后在勘察區(qū)域中施加一定的電場,使得電流能夠傳導至地層中,然后對不同介質(zhì)層中電流的留存情況進行分析,確定電流變化規(guī)律,即可判斷不同地層中巖質(zhì)的分布情況。
大地電場巖性探測技術(shù)是一種新型巖土工程勘察技術(shù),在具體的勘察過程中,可利用由太陽風所產(chǎn)生的電磁波接收低頻反射電磁場信息,進而據(jù)此判斷地下介質(zhì)界面。通過將其應(yīng)用于巖土工程勘察中,能夠準確識別巖層界面、含水層、斷層等地質(zhì)信息。不同深度中的巖石以及其他介質(zhì)所反射出的電磁波幅度以及速度有一定的區(qū)別,據(jù)此可判斷勘察區(qū)域不同地層的巖性。大地電場巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用方式如圖1所示。
圖1 大地電場巖性檢測流程Fig.1 Earth electric field lithology detection process
TSP技術(shù)又被稱為隧道地震勘察技術(shù),被廣泛應(yīng)用于巖土工程勘察中,能夠達到良好的勘察效果。TSP技術(shù)是由相應(yīng)的軟件和硬件所組成的,能夠獲得比較直觀的巖土工程勘察圖像信息,并且分辨率較高,具有良好的抗干擾性。在利用TSP技術(shù)進行巖土工程勘察時,勘察人員可利用具有高靈敏度的震檢波接收器收集由激發(fā)點所產(chǎn)生的震波,根據(jù)勘察區(qū)域?qū)嶋H情況判斷可能會影響巖土工程設(shè)計和施工的不良影響因素,進而獲得準確的巖土工程地質(zhì)數(shù)據(jù)。
橫波反射勘察技術(shù)也是巖土工程綜合勘察中比較常見的技術(shù)類型,其應(yīng)用原理是在巖土工程勘察現(xiàn)場,地震波的傳播過程有一定的區(qū)別,并且在地下各類介質(zhì)的影響下會產(chǎn)生不同的反射波,檢波器可收集這類反射波,并做好詳細記錄,通過對反射波的時空特征以及振幅特征進行分析,即可了解巖土工程勘察區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征。橫波反射勘察技術(shù)的抗干擾能力強,并且分辨率較高,因此是一種先進的巖土工程勘察技術(shù)。
綜上所述,本文主要對綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用進行了詳細探究。巖土工程勘察技術(shù)類型較多,并且不同勘察技術(shù)的優(yōu)勢不同,對此,可利用巖土工程綜合勘察技術(shù),充分發(fā)揮各項勘察技術(shù)的優(yōu)勢,保證巖土工程項目勘察工作能夠高效進行,提升勘察結(jié)果的準確性和可靠性。