综合勘查技术在岩土工程勘查中的应用

2018-01-29吴红垒李凯旋张冰杰

世界有色金属 2018年24期

吴红垒，李啸，李凯旋，张冰杰

（1.中化地质郑州岩土工程有限公司，河南郑州 450000；2.河南化地工程检测技术有限公司，河南郑州 450000）

在岩土工程的勘查过程中，为了能够提高勘查的准确度，需要对各种查勘查技术进行综合比对，选择准确度高操作方便的两种或者两种以上的勘查技术进行综合运用，提高岩土地质勘查的准确性[1]。本文对综合勘查技术在岩土工程中进行综合应用的意义进行了分析，并介绍了当前各种地质条件下的技术应用，为进行的良好的勘查工作提供了良好的支持力度。实现了对地质条件的有效勘查[2]。

1 综合勘查技术在岩土工程应用的意义

岩土工程勘查工作具有一定的难度，且有极强的复杂性。传统的勘查方法，由于存在技术性差异，而且地质条件相对复杂，通过单一的勘查技术，难以形成对岩土工程的全面勘查，造成精确性较低，一定程度上不利于岩土工程勘查工作的顺利进行[3]。因此在实际的工作过程中，需要两种或者更多勘查技术相结合的方式，进行勘查工作。一般来讲，综合勘查技术包括大地电场岩性检测技术、横波反射技术和高密度电阻率技术等等，通过这些技术的综合应用，能够形成较为精确地质分布图谱，为岩土工程的建设提供重要的地质数据参数支撑。

2 综合勘探技术的应用分析

2.1 高密度电阻率技术

高密度电阻率技术是利用不同岩土存在着不同的电性差异，在外加电场的作用下，对电流的通过性进行检测，并参照相关技术标从而确定岩土构造。在具体的应用阶段，需要运用供电电机来对地下进行直流电的输送，在测试点建立电场，通过改变供电装置测试点的位置和排序等，并对地下电流的分布进行记录，根据相应记录结果以及各个岩层中存在的电性差异进行分析。从而确定在一段距离内的岩土构造。该项技术采用主动式电极检测，可一次性完成，降低了传统方法中对电级的误用，有效提升了岩土测量技术的准确性。通过对该技术进行智能算法分析，可以完成数据的自动化采集和记录，并对采集结果实时分析，获得良好的计算结果，使结果更为准确。

2.2 多顺面波技术的应用

根据物理学可知，面波在不同介质中的传播速度不一样，因此通过测量面波可以对地质构造进行测量，而面波可以通过瞬时冲击力震动产生，通过高精度传感器对震动面波的分布状态进行收集和整理，通过判断振动幅度等多项技术参数，并根据面波在不同地质结构中的表现情况进行综合比较，并通过测得的数据和相应算法在软件中绘制成曲线图，从而确定岩土性质，完成对岩土工程的勘查任务。该技术由于是通过对岩土物理性质的研究和判断进行的，因此具有一定的精确度。除此之外，为了适应不同岩土和地质条件，可以采用瞬态法和稳态法进行岩土的探测任务。

2.3 横波反射技术分析

横波波反射技术和多瞬波技术原理相同，采用的是不同形式的波，进行岩土的物理性质进行的操作。张燕图解之中存在着较为明显的差异，就会形成相应的反射波，并通过在地面安装高度对反射横波信号进行收集和整理，在通过对反射波的长短进行精确测量和比较，能够获得较为精确的计算结果，再和已知物质的反射波进行比较，能够得到较为清晰的地质岩层分部。相较于面波技术，横波技术具有较高的精确度，操作性更强，波形检测更加明显，另外由于横波的速度较快能够大大提高地质勘查效率。

2.4 大地电场岩性检测技术的应用

大地电场岩性检测技术主要就是利用不同岩土的电磁波传播速率不同，通过对电磁波的速率、频率进行检测，来获得对岩土地种的有效了解。在实际的检测过程中，通过太阳风形成的电磁波，通过相关仪器对反射出来的电子波进行有效的记录和计算，并将其作为主要的参数数据对照不同岩层的电磁波数据，来获得较为准确的岩土地层信息，并通过对原始数据的收集、并通过计算机进行处理，实现对岩土工程的有效评价和勘查。

3 勘探技术的综合应用分析

3.1 多种勘探技术综合运用的必要性

在地质勘查任务过程中，由于地质条件具有一定的不确定性，如果只是仅仅运用单一的勘查技术，不同的地质条件可能对应同一个地质勘查信号，这就是使相应的勘查技术，达不到实际要求，这就是系统存在的误差，仅仅通过的改进地质勘查技术，并不能对误差进行有效消除。而不同的地质勘查技术，运用的是同一物质不同的勘查原理，如同一地质条件的电性、声波传输速度等等，这些在一定程度上能够有效的避免单一技术在相似物理性质的勘查原理过程中造成的系统误差。

3.2 地质岩土分布图谱的绘制过程

在综合勘查技术的应用过程中，主要涉及两个主要过程，首先，需要对采用的开勘查术进行综合整理，并严格按照各个技术的操作标准进行的独立作业。为了保证勘查的结果和效率，在实际的勘查过程中，可以分为多个勘查小组，划分不同的区域同时进行勘查任务，并对采集的数据进行综合分析，利用特定的算法完成对地质条件的勘查，并将分析后得到的数据进行有效整理，按照统一标准进行归档。第二个部分，需要建立统一技术模板，将采用不同勘查技术取得的数据资料集合到一个模板当中，并实现综合比对。

3.3 现场检验与检测

在实际的工作过程中为了保证岩土工程的质量和安全，需要进行现场检验与检测。现场检验的主要内容，包括在施工前对岩土工程进行验证核查，并实现质量控制。监测内容主要是对各类载荷，以及对岩土反应性状进行监测施工过程中的结构物进行检测以及对环境影响的监测等方面，经过对现场的有效监测与检验可以对工程技术参数进行有效地修正，从而能够获得较为理想的数据参数，为岩土工程提供重要的技术支撑。