基础地质勘察技术在岩土工程中的应用

冉 华

（贵州省有色金属和核工业勘查局二总队，贵州 六盘水 553000）

近年来，我国国民经济实力不断增长，各类工程项目日渐增多。为了保障工程的顺利开展，需要在工程建设前对施工区域进行岩土工程勘察。在此过程中，基础地质勘察技术的应用十分关键，因此研究分析基础地质勘察技术在岩土工程中的应用具有重要的现实意义。

1 岩土工程中常用的基础地质勘察技术

在我国的西南地区，岩溶发育情况较为普遍，很容易导致地面塌陷、岩溶渗漏、滑坡等不良地质问题，在岩溶地区进行岩土工程建设过程中，必须采取有效的地质勘察技术，掌握岩溶的规模、密度以及空间分布规律等。常见的地质勘察技术分为以下几种：

1.1 钻探技术

为了充分满足岩土工程对地下岩层、土壤、地下水等情况进行精准的勘察，确保工程的顺利开展，最常采用的地质勘察技术就是钻探技术，它有助于相关勘察人员最直观的掌握施工区域的地下岩层情况，为工程的设计和建设提供科学的依据。根据钻探方式的不同，钻探技术分为冲洗、回旋及振动钻探三种，在实际工作过程中，相关工作者应根据工程的实际情况，选择相对恰当的钻探方式[1-3]。

1.2 槽探技术

受到不同地区，地质条件差异化较大的影响，单一的地质勘察技术手段无法满足岩土工程的地质勘察需要。尤其是部分地区的地质构造相对复杂，可能存在较多的边坡或者险道，不利于钻探技术的施工作业。针对这些特殊的施工区域，可以选用槽探技术，直接对工程所在区域的勘察对象进行最直观的勘察，从而为岩土工程提供全面、详细的地质勘察信息。

1.3 高密度电法

高密度电阻率法实利用电极，对目标勘察区域进行供电，从而形成人工电场，利用地下岩土不同介质的电阻率差异，从而根据岩土介质的电阻率分布情况来判断地下岩质的结构。相比较其他地质勘察方法，该勘察上几乎图像清晰直观、勘察精度高，可以实现对岩溶、特殊性土的分布进行勘察确定。

1.4 地震层析成像技术

所谓地震层析成像技术，就是首先对勘查区域进行钻孔，然后对钻孔区域岩体的波速进行测试，根据不同介质波速的不同，来对井间剖面的地质结构进行勘察。一般来说，对于完整石灰岩而言，其弹性纵波波速均高于4500m/s，而存在一定溶蚀裂隙发育的灰岩，其弹性纵波波速大约处于2800m/s到4500m/s，而岩溶充填物的弹性纵波波速低于2800m/s。由此可见，在岩溶发育地区，采用该勘察技术，可以有效完成基岩面的埋深、岩溶分布、溶洞分布以及溶蚀裂隙发育范围等勘察。

1.5 大地电磁探测方法

该种地质勘察技术，主要利用了电磁波在地下传播过程中，遇到不同地质体，会产生不同的电磁感应现象，通过对电磁场强弱和特性的分析判断，可以推断出其性质和空间形态。不同频率的电磁波在地下的穿透深度不同，相同频率的电磁波遇到不同的介质，穿透深度也存在差异。因此，采用大地电磁探测技术，可以实现对地下溶洞的勘察。

2 基础地质勘察技术应用的流程

2.1 准备工作

为了提高岩土工程地质勘察的质量，在进行野外岩土基础地质勘察之前，相关工作者应首先重点了解野外勘察文件，做好相关资料的收集工作，根据基础地质的具体情况，确定勘察技术的科学合理应用，从而避免因为勘察技术的选择不当，影响最终勘察结果的准确性。

2.2 野外勘察

作为基础地质勘察的重要技术性工作之一，通过野外勘察工作的开展，便于工作人员快速的、全面的获取岩土工程所在区域的基础地质信息。二次过程中，对工作人员的现场操作要求较高，必须重视技术准备工作的开展，确保各项技术指标均满足地质勘察的要求。

2.3 室内测试

在进行采样工作完成后，需要将采集到的地质样品送至试验时，进行室内测试，从而获取基础的地质数据。在室内测试过程中，必须严格按照相关的标准规范要求进行操作，确保实验结果的准确性。通常情况下，在开展室内测试过程中，主要包含了两个方面：第一，及时试验样本，这一种样本送到实验室之后就需要及时开展测试。第二，不必及时进行试验的样本，这一类样本可以采取有效的存储方式保存采集的样本，不必及时进行样本试验。

2.4 现场检测

在开展基础地质勘查过程中，不应忽视现场检测技术的应用。通过有效的现场检测，有助降低工程的施工成本，保障工程的安全顺利开展。工作人员可以根据现场检测的实际结果，对岩土工程的施工方案进行调整，从而降低工程风险的发生，提高工程的施工质量。

3 基础地质勘察技术在岩土工程中的实际应用

某省为了推动经济发展，推进旅游强省建设，需要对现有的机场进行扩建。但由于该区域属于岩溶发育区域，对机场工程的场地地基稳定性产生较大的影响。工程区域内地势呈现东高西低、南高北低的走势，相对地面起伏较大，存在一定的溶丘和溶蚀洼地发育情况，且部分区域存在隐伏型岩溶。为了探明本工程区域的隐伏型岩溶发育情况，计划采用电阻率探测、地质雷达、地震映像等勘察技术。

3.1 电阻率探测

本工程结合机场施工设计方案，沿着跑道的方向进行电测探探测器的布置，现场设置普查点超过2万个，加密线约3200点。通过勘察结果来看（如图1）部分区域存在较明显的低阻异常情况，可能为岩溶溶蚀破损带。其中可能存在9个冲田杏溶洞，最小埋深约为4.9米，最大埋深约为17.6m。

图1 电阻率探测示意图

3.2 地震映像探测法

采用地震映像探测法来弥补电阻率探测工作过程中，存在的垂直方向分辨率较差的问题。对断层破损带以及岩溶的分布情况进一步判断和查明。结合本工程的实际情况，共设置了10条探测线。为了确保探测质量，本次地震映像采用12

种偏移距同时接受，测点距为2m。根据结果来看，本区域110～140m、245～265m两段处面存在明显的振幅增大情况，推测属于明显的岩溶发育区域。

3.3 地质雷达探测法

为了查明溶洞的发育方向和规模，在本工程地形起伏较小的区域设置了地质雷达探测，工程区域共设置了12条测线，布置了57个孔断面。通过地质雷达对钻孔探测，初步推断出溶洞的形态（如图2所示）钻孔ZZ219附近的雷达测线都存在明显的溶洞异常，因此推测该溶洞为竖直漏斗状溶洞。

图2 雷达扫描平面图

4 结束语

综上所属，随着工程项目的日渐增多，对岩土工程的勘察工作的要求也越来越高。为了保障工程项目的顺利进行，必须采取科学有效的技术手段对施工区域进行地质勘察。本文通过对常见基础地质勘察技术的介绍，并结合实例分析了勘察技术在岩土工程中的实际应用，有效的保障了工程的顺利开展，推动了我国社会主义现代化建设的可持续发展。