论岩土工程中工程物探技术的应用

李 剑

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0六队，新疆 阿勒泰 836500）

现阶段我们国家越来越重视岩土勘探工程，而且我们国家近几年也逐渐提高对综合物探的利用，但是在物探工作的发展过程中仍然受到来自很多方面的制约，所以想要提高综合物探的技术水平，就必须将这些方面的制约解决掉。

1 工程物探技术在岩土工程中的应用

1.1 对岩土工程进行勘察

现在对地质界面进行划分划分采用的是工程物探技术，这种技术就是采用连续加密测点的资料的方法，这与传统的钻探手段是完全不同的，因为传统的钻探手段是以点带面进行划分的，所以使用传统的方法会出现划分不准确的情况，但是工程物探技术就不会出现划分不准确的现象，而且利用工程物探技术也不会再出现传统钻探手段中的岩土工程问题，比如说使用工程物探技术的时候地下不明物体以及洞穴这种地下分布特征和埋藏的位置及深度和使用传统方法检测这种地下的分布特征进行比较，就会发现场地和条件的限制完全不会妨碍工程物探的检测，而且工程物探技术用时比传统的钻探手段要节省很多，所用费用也非常少的同时勘探精度非常高，想要在竞争激烈的勘察市场中站稳脚跟，就必须合理运用工程勘探技术，而且还要将传统的钻探手段和工程物探技术结合起来。

我们国家在对岩土工程进行勘查的时候利用弹性波技术是非常多的，主要就是因为弹性波技术能够利用介质达到传递弹性波特点的目的，从而有效的展示出地下物体的界面，如果发现地下物体存在异常，通过弹性波也是能够表现出来的，也正是因为利用了这一技术才能够有效的将工程的地下剪切波速表现出来，从而将地下介质的物象完全并清楚的展现出来，另外还有电磁波技术和电法技术，就是利用地质雷达勘察方法和高密度电法。

为了能够得到所建设工程的抗震设计还有岩土动力测试以及设计地震参数必须要利用弹性波技术，因为只有利用微动测试才能够得到建设工程抗震设计以及建设场地和地基地震效应评价需要用到的各项参数，比如说动剪切模量以及剪切波速还有动弹性模量以及结构自振周期等等，这些参数在划分建筑场地的类别以及地震作用还有结构抗震验算是具有非常重要的作用。

1.2 对岩土工程进行检测

工程物探技术在岩土工程检测过程中能够对地基加固效果的质量好坏进行检测，不仅如此还能够对修建大坝的碾实密度以及路基的碾实密度进行检测，对混凝土构件和基桩质量也是可以进行检测的，而瞬态面波法以及地质雷达法还有弹性波速度测井法都是经常用到的方法，在比较施工前检测结果和施工后检测结果的时候通过建立弹性波速度和电磁波速度和原位测试试验的方法达到检测的目的，观察弹性波和电磁波在介质中传递的速度会发生怎样的变化，然后再将此作为依据对对所有的裂缝进行具体的检测，只有这样才能够充分的了解混凝土裂缝的具体情况，也只有这样才能对建筑物的危害程度作出准确判断，最后给出相应的解决方案。

工程物探技术中的桩基无损检测技术手段在建设工程施工质量控制中的应用是非常广泛的。桩基无损检测有两种检测方法，其中包括动力测桩法和声波测桩法这两种检测方法，它们是将弹性波传递速度的电话为依据对砼的质量以及桩身缺陷和桩身缺陷所在位置进行判断，同时还能准确的判断出桩的施工长度以及桩的形状，由此可见这种检测方法的检测成本比较低，而且检测速度非常的快，对于大面积检测的工程比较适用，所以这种方法不管是在我们国家还是在外国都经常使用。

2 对工程物探资料进行分析以及解释

在工程物探工作过程中工程物探数据的野外采集是非常关键的一个环节。对于工程物探的工程师来说将野外采集得来的数据经过业内的分析以及计算得到工程地质资料是非常重要的。

解释的工程地质资料成果是不是正确对岩土工程师分析岩土工程问题有直接的影响，而且还会影响到岩土工程师对方案选择的判断与处理，对于整个建筑工程的安全也有产生严重的影响，所以作为物探工程师而言，具备深厚专业知识的同时还要具备丰富的岩土工程专业知识。

通过弹性波勘探方法来对工程物探资料进行分析以及解释。对有效波的干扰波进行分辨的过程中会受到分离和压制的直接影响，从理论上而言这一任务硬件和软件就能够实现，但是由于分离和压制受到限制且干扰波一直存在，必须由具有丰富实践经验的物探工程师来测试数据才能准确找出干扰波和有效波。除此之外物探方法具有多解性的特征，所以总会有情况不一致的现象出现在对比传统钻探和原位测试以及工程物探资料的分析以及解释成果的过程中，当这种情况发生时必须进行具体的分析并给出正确的解释是非常关键的。

在对地层界面进行划分的时候，弹性波主要就是利用了在不同的岩土层中弹性波传播速度不同来对地质界面进行划分的，从而将地层的力学性质有效的展现了出来，虽然地层与地层之间存在力学性质相同不同或者是相近的情况，但是一旦弹性波速度出现相同或者相近的情况，很有可能解释为出现同一速度层。出现这种情况时最怕受到干扰波的叠加，从而出现假判或者是误判的情况，使得最终的解释成果出现很大的偏差。工程师就是利用岩土体力学性质的变化特征来对物探资料进行详细的解释与分析的，这样才能够有效的岩土体的本质特征，而作为岩土工程师而言，他们所探讨的岩土体的内在本质是从地质学角度出发。

3 说明工程物探和岩土工程之间存在的关系

可以从学科和工程勘察两个角度对工程物探进行分析，所以工程物探可以说是一门学科，但同时工程物探也是一种为岩土工程服务的综合应用技术。

对于一名岩土工程师而言其最重要的任务就是解决岩土工程中出现的问题。我们总是会说物探工程师与岩土工程师所呈现的是相辅相成的关系，那是因为物探工程师的任务就是将需要解决的岩土工程问题分成界面问题，施工质量检测以及形态问题和参数问题这四大类型的问题，而岩土工程师的任务就是找到最合适的工程物探技术手段。

4 结语

以前的工程物探技术是采用定性分析的方法，而现在的工程物探是半定量分析及定量分析，工程物探成果可以在岩土工程设计以及施工中得到应用，而岩土工程师和结构工程师也认可并接受。

因为每一种工程物探技术都具有一定局限性，当然不同的工程物探技术也具有本身的适用性，所以在如何选择最合适的工程物探方法，就需要工程师将被探测的目的层的规模和周边介质的物性差异分析明白，同时还需要工程师考虑到工程物探技术具有多解性的特点，只有这样才能将有效信号和干扰信号区分开。