综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用策略思考

2021-12-04刘礼峰

世界有色金属 2021年17期

刘礼峰

（中化地质矿山总局浙江地质勘查院，浙江杭州 310000）

综合勘察技术，是一种综合性的勘察技术，主要包含数字化勘察技术、大地电场岩性检测技术、原地测试与室内试验技术、多瞬态面波勘察技术、高密度电阻率技术等几种。与传统的岩土工程勘察技术相比，这种勘察技术的适用性更强、应用范围更广，在保证岩土工程勘察准确性与真实性方面更有优势。但是，要想将其更好的应用到岩土工程勘察工作中，还需要对勘察现场的岩土类型进行分析，并根据实际情况选择最合适的勘察技术。

1 岩土工程勘察中综合勘察的目的

一般情况下，岩土工程勘察工作的开展具有较强的不可预见性与专业性。要想高质量的开展岩土工程勘察工作，具有一定的难度。

所以，为了保证岩土工程勘察的工作质量，建筑设计研究院会成立一支特别工作小组，专门负责砾石层分布情况的全面调查。并且钻孔点之间的距离，经常设置在20m～30m之间。钻孔作业的开展，可以将地质条件下勘探地点的地层结构进行客观的反映。单纯对场地的地质变化进行探看，人为推理的成分较重，地层变化带来的信号变化很难被捕捉到。而借助综合勘察技术，对碎砾石的变化规律进行分析，对地层水平波动变化的位置进行分析，并将所有碎砾石的形成信息进行有效的收集，就可以提升岩土工程勘察工作的准确度，提升点线面勘察的立体性。

2 综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用重要性

岩土工程勘察是一项同时兼具专业性与复杂性的工作，对于勘察人员的技术水平要求比较苛刻。在传统的岩土工程勘察工作当中，受到勘察设备和勘察人员技术水平的限制，很多勘察技术的优势很难得到充分的发挥。而综合勘察技术的应用，则可以对现场的岩土进行全方位的勘察与检测，并获取真实、客观、准确的勘察数据[1]。这些勘察数据就可以将岩土工程的真实地质情况进行有效的反映，为后续的施工建设打好基础。在我国社会经济的不断发展形势下，我国的综合勘察技术水平也明显提高，并且在各类工程施工建设中的应用也越来越广泛，如图1和图2所示。只有不断的加强综合勘察技术的研究与分析，才能够采取相应的策略将综合勘察技术的优势充分发挥出来，为我国工程建设的顺利进行提供保证。

3 综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用策略

3.1 数字化勘察技术在岩土工程勘察中的应用策略

在我国信息化技术水平不断提高的形势下，数字化建模与地形建模技术的应用也越来越广泛。将数字化勘察技术应用到岩土工程勘察中，不仅可以充分的反映出目标区域的水文条件和地质条件，还可以保证地形地貌信息表达的准确性与清晰性。

针对数字化勘察技术的应用，需要注意以下几方面。首先，技术人员要对岩土工程勘察的标准与规范进行分析，并在此基础上做好同性质点的汇总与整理工作，使之形成一个网状表面图。对这一网状表面涂进行分析和研究，就可以对目标区域的各类属性参数进行有效的获取。其次，在应用数字化建模技术的时候，技术人员需要通过各种渠道进行大量有效数据信息的收集、整理与分析。只有这样，才能够将目标区域的地质构造准确的反映出来。最后，在应用地形建模技术的时候，技术人员需要参照OEM数据信息，并在遥感影像技术的辅助下，形成立体地形图像[2]。

3.2 大地电场岩性检测技术在岩土工程勘察中的应用策略

在岩土工程勘察工作中，大地电场岩性检测技术的应用原理是，借助太阳风形成电磁波，然后再将电磁波作为激发场源。

在这一激发场源中，只需要利用相应的探测仪器设备，收集地表内部不同深度所反馈出的电磁波信息，例如电磁波幅度、电磁波速度以及地表以下电阻率变化情况等，并进行如实记录。就可以有效掌握地表以下地层岩性的特点，完成相应的岩土工程勘察任务。

与其他技术相比，大地电场岩性检测技术的应用主要表现出了以下两方面的优势。首先，大地电场岩性检测技术的应用需要使用到CYT-VI探测仪器设备。这种仪器设备的体积较小、体重较轻，携带非常方便。勘察人员只需要携带这种仪器设备，就可以通过单人操作完成测量工作，从而既可以高质量的完成勘察任务，不会对周边环境产生严重的影响，还可以有效降低人力成本的投入。另外，这种仪器设备在野外环境的勘察工作中的应用较为广泛，即可以提高勘察人员的勘察效率，还可以对地表深处的延性条件、矿体含量以及含水层等信息进行有效的勘察，并保证勘察结果的准确性、真实性与全面性。其次，大地电场岩性检测技术的应用可以对勘察数据的误差进行严格的控制。例如，利用垂直处理方式，合理调整岩土工程的实际构成情况和坐标点位，所获得的垂直测量间距越小，勘测数值误差也就越小。

3.3 原地测试与室内试验技术在岩土工程勘察中的应用策略

在岩土工程勘察中，原地测试与室内试验技术的应用，需要注意以下几方面。首先，技术人员要进一步明确岩土工程的各项指标和参数，之后再选择相应的勘察技术，提升勘察数据的准确性与可参考性[3]。对此，技术人员需要使用专业的测试技术获取地下岩层结构指标、岩层固结变化参数、地质渗透性参数等信息，确保可以为后续的综合勘察操作提供指导。其次，虽然原位测试类技术的应用具有较强的实操性，不需要花费较长的时间就可以获得预期的勘察效果，但是整个勘察过程却需要消耗大量的资金成本。所以，这种勘察技术并不适用于经济条件欠发达的地区。另外，如果勘察现场的应力路径管控难度较大，那么在应用这项技术的时候，还需要将原地测试技术与室内试验技术结合起来，增强技术人员操作的实践性与高效性。

3.4 多瞬态面波勘察技术在岩土工程勘察中的应用策略

在岩土工程勘察中，多瞬态面波勘察技术的应用原理是，不同介质表面的波面传播有着不同的传播速度。利用多瞬态面波进行沿途地质条件的勘察，需要对岩土地质产生一个瞬间外部冲击力，而这一冲击力就会以震源的形式表现出来，并将面波发送至周边的岩石结构中。此时，受到面波的影响，岩土地质结构的脉冲力就会产生波动，并形成数据流。这些数据流就可以应用到岩土地质结构的模拟计算中。

针对多瞬态面波勘察技术的应用，需要注意以下几方面。首先，技术人员可以利用传感器进行相关数据信息的收集，然后根据面波数据进行波长与频率的分析。这样一来，就可以提升岩土工程勘察的可靠性与准确性。其次，岩土介质对于岩土工程勘察方案的选择有着决定性影响。针对特殊岩石地质的勘察，如果不能选择准确性较高的勘察方案，整个勘察结果的准确性都无法得到有效的保证。所以，技术人员在应用多瞬态面波勘察技术的时候，一定要对岩土介质进行准确、全面的分析。最后，在实际的岩土工程勘察工作中，技术人员还需要对频散曲线函数变化规律进行研究，并以此为基础进行数据信息的确定，提升岩土工程勘察的安全性。

3.5 高密度电阻率技术在岩土工程勘察中的应用策略

在岩土工程勘察中，高密度电阻率技术是一种在传统电法勘测技术上发展而来的一种岩土工程勘察技术，其勘察效率更高、勘测精度更准[4]。高密度电阻率技术的应用原理是，不同的勘测区域有着不同的地质条件，技术人员将一定的电场条件施加到不同的勘察点位上，再对地下结构中传到出来的电流变化情况和电阻率变化规律进行勘测，就可以将勘测区域范围内的结构状态和岩土的具体性质进行准确的判断。

高密度电阻率技术的应用优势主要体现在以下几方面。首先，可以一次性完成电极的设置，进而避免出现传统电法勘测技术中电极互相干扰的问题，确保岩土条件的相关数据可以被快速探测出来，并保证相关数据的准确度。其次，在确认勘测点位岩土条件特点方面，可以采用多种不同的排列和扫描方法。这样，可以为数据信息收集的准确度与收集效率提供保证。最后，这种勘察技术在野外环境中，可以进行相关数据信息的自动化收集，并保证信息数据的收集效率与处理效率，提升了数据信息的利用效率。