劉禮峰

（中化地質(zhì)礦山總局浙江地質(zhì)勘查院，浙江 杭州 310000）

綜合勘察技術(shù)，是一種綜合性的勘察技術(shù)，主要包含數(shù)字化勘察技術(shù)、大地電場巖性檢測技術(shù)、原地測試與室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)、多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)、高密度電阻率技術(shù)等幾種。與傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)相比，這種勘察技術(shù)的適用性更強(qiáng)、應(yīng)用范圍更廣，在保證巖土工程勘察準(zhǔn)確性與真實(shí)性方面更有優(yōu)勢。但是，要想將其更好的應(yīng)用到巖土工程勘察工作中，還需要對勘察現(xiàn)場的巖土類型進(jìn)行分析，并根據(jù)實(shí)際情況選擇最合適的勘察技術(shù)。

1 巖土工程勘察中綜合勘察的目的

一般情況下，巖土工程勘察工作的開展具有較強(qiáng)的不可預(yù)見性與專業(yè)性。要想高質(zhì)量的開展巖土工程勘察工作，具有一定的難度。

所以，為了保證巖土工程勘察的工作質(zhì)量，建筑設(shè)計(jì)研究院會成立一支特別工作小組，專門負(fù)責(zé)礫石層分布情況的全面調(diào)查。并且鉆孔點(diǎn)之間的距離，經(jīng)常設(shè)置在20m～30m之間。鉆孔作業(yè)的開展，可以將地質(zhì)條件下勘探地點(diǎn)的地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行客觀的反映。單純對場地的地質(zhì)變化進(jìn)行探看，人為推理的成分較重，地層變化帶來的信號變化很難被捕捉到。而借助綜合勘察技術(shù)，對碎礫石的變化規(guī)律進(jìn)行分析，對地層水平波動(dòng)變化的位置進(jìn)行分析，并將所有碎礫石的形成信息進(jìn)行有效的收集，就可以提升巖土工程勘察工作的準(zhǔn)確度，提升點(diǎn)線面勘察的立體性。

2 綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用重要性

巖土工程勘察是一項(xiàng)同時(shí)兼具專業(yè)性與復(fù)雜性的工作，對于勘察人員的技術(shù)水平要求比較苛刻。在傳統(tǒng)的巖土工程勘察工作當(dāng)中，受到勘察設(shè)備和勘察人員技術(shù)水平的限制，很多勘察技術(shù)的優(yōu)勢很難得到充分的發(fā)揮。而綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用，則可以對現(xiàn)場的巖土進(jìn)行全方位的勘察與檢測，并獲取真實(shí)、客觀、準(zhǔn)確的勘察數(shù)據(jù)[1]。這些勘察數(shù)據(jù)就可以將巖土工程的真實(shí)地質(zhì)情況進(jìn)行有效的反映，為后續(xù)的施工建設(shè)打好基礎(chǔ)。在我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展形勢下，我國的綜合勘察技術(shù)水平也明顯提高，并且在各類工程施工建設(shè)中的應(yīng)用也越來越廣泛，如圖1和圖2所示。只有不斷的加強(qiáng)綜合勘察技術(shù)的研究與分析，才能夠采取相應(yīng)的策略將綜合勘察技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，為我國工程建設(shè)的順利進(jìn)行提供保證。

3 綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

3.1 數(shù)字化勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

在我國信息化技術(shù)水平不斷提高的形勢下，數(shù)字化建模與地形建模技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛。將數(shù)字化勘察技術(shù)應(yīng)用到巖土工程勘察中，不僅可以充分的反映出目標(biāo)區(qū)域的水文條件和地質(zhì)條件，還可以保證地形地貌信息表達(dá)的準(zhǔn)確性與清晰性。

針對數(shù)字化勘察技術(shù)的應(yīng)用，需要注意以下幾方面。首先，技術(shù)人員要對巖土工程勘察的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上做好同性質(zhì)點(diǎn)的匯總與整理工作，使之形成一個(gè)網(wǎng)狀表面圖。對這一網(wǎng)狀表面涂進(jìn)行分析和研究，就可以對目標(biāo)區(qū)域的各類屬性參數(shù)進(jìn)行有效的獲取。其次，在應(yīng)用數(shù)字化建模技術(shù)的時(shí)候，技術(shù)人員需要通過各種渠道進(jìn)行大量有效數(shù)據(jù)信息的收集、整理與分析。只有這樣，才能夠?qū)⒛繕?biāo)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造準(zhǔn)確的反映出來。最后，在應(yīng)用地形建模技術(shù)的時(shí)候，技術(shù)人員需要參照OEM數(shù)據(jù)信息，并在遙感影像技術(shù)的輔助下，形成立體地形圖像[2]。

3.2 大地電場巖性檢測技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

在巖土工程勘察工作中，大地電場巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用原理是，借助太陽風(fēng)形成電磁波，然后再將電磁波作為激發(fā)場源。

在這一激發(fā)場源中，只需要利用相應(yīng)的探測儀器設(shè)備，收集地表內(nèi)部不同深度所反饋出的電磁波信息，例如電磁波幅度、電磁波速度以及地表以下電阻率變化情況等，并進(jìn)行如實(shí)記錄。就可以有效掌握地表以下地層巖性的特點(diǎn)，完成相應(yīng)的巖土工程勘察任務(wù)。

與其他技術(shù)相比，大地電場巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)出了以下兩方面的優(yōu)勢。首先，大地電場巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用需要使用到CYT-VI探測儀器設(shè)備。這種儀器設(shè)備的體積較小、體重較輕，攜帶非常方便?？辈烊藛T只需要攜帶這種儀器設(shè)備，就可以通過單人操作完成測量工作，從而既可以高質(zhì)量的完成勘察任務(wù)，不會對周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，還可以有效降低人力成本的投入。另外，這種儀器設(shè)備在野外環(huán)境的勘察工作中的應(yīng)用較為廣泛，即可以提高勘察人員的勘察效率，還可以對地表深處的延性條件、礦體含量以及含水層等信息進(jìn)行有效的勘察，并保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性、真實(shí)性與全面性。其次，大地電場巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用可以對勘察數(shù)據(jù)的誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制。例如，利用垂直處理方式，合理調(diào)整巖土工程的實(shí)際構(gòu)成情況和坐標(biāo)點(diǎn)位，所獲得的垂直測量間距越小，勘測數(shù)值誤差也就越小。

3.3 原地測試與室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

在巖土工程勘察中，原地測試與室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，需要注意以下幾方面。首先，技術(shù)人員要進(jìn)一步明確巖土工程的各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù)，之后再選擇相應(yīng)的勘察技術(shù)，提升勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可參考性[3]。對此，技術(shù)人員需要使用專業(yè)的測試技術(shù)獲取地下巖層結(jié)構(gòu)指標(biāo)、巖層固結(jié)變化參數(shù)、地質(zhì)滲透性參數(shù)等信息，確?？梢詾楹罄m(xù)的綜合勘察操作提供指導(dǎo)。其次，雖然原位測試類技術(shù)的應(yīng)用具有較強(qiáng)的實(shí)操性，不需要花費(fèi)較長的時(shí)間就可以獲得預(yù)期的勘察效果，但是整個(gè)勘察過程卻需要消耗大量的資金成本。所以，這種勘察技術(shù)并不適用于經(jīng)濟(jì)條件欠發(fā)達(dá)的地區(qū)。另外，如果勘察現(xiàn)場的應(yīng)力路徑管控難度較大，那么在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，還需要將原地測試技術(shù)與室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)結(jié)合起來，增強(qiáng)技術(shù)人員操作的實(shí)踐性與高效性。

3.4 多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

在巖土工程勘察中，多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的應(yīng)用原理是，不同介質(zhì)表面的波面?zhèn)鞑ビ兄煌膫鞑ニ俣?。利用多瞬態(tài)面波進(jìn)行沿途地質(zhì)條件的勘察，需要對巖土地質(zhì)產(chǎn)生一個(gè)瞬間外部沖擊力，而這一沖擊力就會以震源的形式表現(xiàn)出來，并將面波發(fā)送至周邊的巖石結(jié)構(gòu)中。此時(shí)，受到面波的影響，巖土地質(zhì)結(jié)構(gòu)的脈沖力就會產(chǎn)生波動(dòng)，并形成數(shù)據(jù)流。這些數(shù)據(jù)流就可以應(yīng)用到巖土地質(zhì)結(jié)構(gòu)的模擬計(jì)算中。

針對多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的應(yīng)用，需要注意以下幾方面。首先，技術(shù)人員可以利用傳感器進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的收集，然后根據(jù)面波數(shù)據(jù)進(jìn)行波長與頻率的分析。這樣一來，就可以提升巖土工程勘察的可靠性與準(zhǔn)確性。其次，巖土介質(zhì)對于巖土工程勘察方案的選擇有著決定性影響。針對特殊巖石地質(zhì)的勘察，如果不能選擇準(zhǔn)確性較高的勘察方案，整個(gè)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性都無法得到有效的保證。所以，技術(shù)人員在應(yīng)用多瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的時(shí)候，一定要對巖土介質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確、全面的分析。最后，在實(shí)際的巖土工程勘察工作中，技術(shù)人員還需要對頻散曲線函數(shù)變化規(guī)律進(jìn)行研究，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的確定，提升巖土工程勘察的安全性。

3.5 高密度電阻率技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用策略

在巖土工程勘察中，高密度電阻率技術(shù)是一種在傳統(tǒng)電法勘測技術(shù)上發(fā)展而來的一種巖土工程勘察技術(shù)，其勘察效率更高、勘測精度更準(zhǔn)[4]。高密度電阻率技術(shù)的應(yīng)用原理是，不同的勘測區(qū)域有著不同的地質(zhì)條件，技術(shù)人員將一定的電場條件施加到不同的勘察點(diǎn)位上，再對地下結(jié)構(gòu)中傳到出來的電流變化情況和電阻率變化規(guī)律進(jìn)行勘測，就可以將勘測區(qū)域范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和巖土的具體性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。

高密度電阻率技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾方面。首先，可以一次性完成電極的設(shè)置，進(jìn)而避免出現(xiàn)傳統(tǒng)電法勘測技術(shù)中電極互相干擾的問題，確保巖土條件的相關(guān)數(shù)據(jù)可以被快速探測出來，并保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。其次，在確認(rèn)勘測點(diǎn)位巖土條件特點(diǎn)方面，可以采用多種不同的排列和掃描方法。這樣，可以為數(shù)據(jù)信息收集的準(zhǔn)確度與收集效率提供保證。最后，這種勘察技術(shù)在野外環(huán)境中，可以進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化收集，并保證信息數(shù)據(jù)的收集效率與處理效率，提升了數(shù)據(jù)信息的利用效率。

4 結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的形勢下，傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)已經(jīng)表現(xiàn)出了明顯的滯后性。而綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用，則可以有效提高巖土工程勘察的工作效率與工作質(zhì)量。

對此，我們要結(jié)合巖土工程勘察現(xiàn)場的實(shí)際情況，科學(xué)選擇勘察技術(shù)，并采取相應(yīng)的應(yīng)用策略，將勘察技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。