物探方法在工程地質(zhì)勘查中的運(yùn)用

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332地質(zhì)隊(duì)，安徽 黃山 245000）

對(duì)工程進(jìn)行地質(zhì)勘查在現(xiàn)代工程建設(shè)中具有直接的影響。由于科學(xué)技術(shù)的日新月異，物探技術(shù)也取得了一定的成果，在工程地質(zhì)勘查中不斷普及。物探技術(shù)在探測(cè)過程中，因?yàn)榧夹g(shù)有一定的生命力，沒有損害探測(cè)對(duì)象。在探測(cè)精度和范圍上都一定的高度和廣度，在工程和地質(zhì)勘察的過程中受到廣泛的應(yīng)用和重視。

1 物探技術(shù)的應(yīng)用對(duì)地質(zhì)勘查的作用

根據(jù)目前狀況來看，物探技術(shù)正處于成熟階段，物探技術(shù)在社會(huì)各界和各個(gè)領(lǐng)域中，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，特別是在地質(zhì)勘探方面，取得了一定的成就。

2 物探方法在工程地質(zhì)勘查中的運(yùn)用

在勘察工作時(shí)，因?yàn)榈刭|(zhì)勘查本身就具有一定的特殊性和復(fù)雜性，因此要想勘察的結(jié)果達(dá)到一定效果的，就要具體情況具體分析，根據(jù)不同的環(huán)境下，要采用不同的物探技術(shù)。

2.1 高密度電法

高密度電阻率法是一種在技術(shù)上有較大進(jìn)步的電阻率法。就其原理而言，它與常規(guī)電阻率法完全相同。由于它采用了多電極高密度一次部極，并實(shí)現(xiàn)了跑極和數(shù)據(jù)采集的制動(dòng)化，因此相對(duì)常規(guī)電阻率法來說，它具有很多優(yōu)點(diǎn)：①可以防止因電極移動(dòng)的問題而引起的故障和干擾；②在同一條觀測(cè)剖面上，電極和數(shù)據(jù)進(jìn)行變化和轉(zhuǎn)換，可以獲得多種裝置的等值線圖；③應(yīng)用成本低，工作效率高，勘探能力也有明顯的提高[1]。

應(yīng)用領(lǐng)域以及解決的問題：①在水利工程和水電工程方面：主要對(duì)堤壩、堤壩結(jié)構(gòu)體進(jìn)行，堤防滲漏的檢測(cè)等等；②在環(huán)境工程地質(zhì)方面：主要是對(duì)古巖溶、巖溶的探測(cè)等等；③在城市工程勘察方面：要對(duì)城市地下所埋藏的物品進(jìn)行有效的探測(cè)等等。

2.2 地震勘探法

地震勘探，它主要研究得是人工激發(fā)的地震波在淺巖層和土介質(zhì)中所傳播的規(guī)律。在地震勘探過程中基本的任務(wù)解決淺部地層和構(gòu)造的分布情況，確定土力學(xué)參數(shù)等工程，以及水文勘探中包含的地質(zhì)問題。

地震勘探法在分析過程中需要利用一種人工激發(fā)的彈性波，因?yàn)?，這種人工激發(fā)的彈性波，可以在不同的地殼中，進(jìn)行傳播規(guī)律，從而才可以對(duì)其實(shí)施有效的分析。在發(fā)生彈性結(jié)構(gòu)變化的過程中，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)反抗結(jié)構(gòu)的形變，它的形變主要是根據(jù)彈性結(jié)構(gòu)的變化而變化，因此，巖石也會(huì)逐漸返回到原始的狀態(tài)下。震源的震點(diǎn)的變化在整個(gè)運(yùn)行過程中，主要是跟著彈性結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)行，每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間都存在一定的聯(lián)系，在移動(dòng)的過程中，就會(huì)形成地震波。在變化的過程中，工作人員一定要記錄好地震波的狀態(tài)和情況，并進(jìn)行備份，為后續(xù)工作可以順利開展奠定良好的基礎(chǔ)[2]。

2.3 探地雷達(dá)

探地雷達(dá)法主要是利用一個(gè)天線發(fā)射高頻寬帶（1MHz-1GHz）電磁波，另一個(gè)天線接收反射波，從而進(jìn)行探測(cè)地下介質(zhì)結(jié)構(gòu)。探地雷達(dá)工作示意圖見圖1。

探地雷達(dá)法的技術(shù)特性有很多優(yōu)勢(shì)：①探地雷達(dá)是一種沒有破壞性的物理探測(cè)技術(shù)，在城市和正在建設(shè)中的工程現(xiàn)場(chǎng)可以安全地使用，適應(yīng)性和抗干擾性都非常強(qiáng)，也不受環(huán)境的干擾；②探測(cè)的深度和分辨率也非常好，還可以現(xiàn)場(chǎng)提供帶有二維坐標(biāo)的實(shí)時(shí)剖面記錄和圖件顯示，圖像顯現(xiàn)的非常清晰直觀；③儀器設(shè)備輕便，減少工作人員的任務(wù)量，提高工作效率高[3]。

由于使用了較高的工作頻率，電磁波能量在地下的衰減加劇，因而在高導(dǎo)、厚覆蓋條件下，探測(cè)深度受到限制。

圖1 探地雷達(dá)工作示意圖

3 物探技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 探測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新

隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，不斷提高物探的技術(shù)，研究工程物探技術(shù)是現(xiàn)在非常重要的任務(wù)之一。在對(duì)其進(jìn)行深入研究的過程中，可以適當(dāng)?shù)倪x用小波分析理論，因?yàn)樾〔ǚ治鲇兴?dú)特的優(yōu)勢(shì)。在我們采集數(shù)據(jù)的時(shí)候，不可避免的受到各種噪聲和干擾，傳統(tǒng)上的去噪方法已經(jīng)不能適應(yīng)目前的勘探精度要求，通過小波分析可以有效的提高信噪比。

3.2 對(duì)物探工程技術(shù)的處理

在施工時(shí)，對(duì)工程物探數(shù)據(jù)的采集工作和翻譯工作是非常重要的，首先，數(shù)據(jù)的采集工作，對(duì)于一些重要的數(shù)據(jù)一定有敏銳的觀察能力和捕捉能力，因?yàn)閿?shù)據(jù)在施工質(zhì)量中占據(jù)主要地位，如果出現(xiàn)任何問題，都會(huì)對(duì)施工的質(zhì)量造成一定的威脅性；其次，對(duì)于翻譯工作來說，每一個(gè)物探工程師都要具備將原始數(shù)據(jù)翻譯成工程地質(zhì)資料的能力，在數(shù)據(jù)上達(dá)到一定的準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)巖土的工程問題才可以合理有效的應(yīng)對(duì)，在處理工程方案的情況下也可以做出相應(yīng)的決策，這些方面在施工的各個(gè)環(huán)節(jié)中都有一定保障作用。所以，勘查過程中，物探工程師對(duì)工程的專業(yè)知識(shí)和理論知識(shí)一定嚴(yán)格掌握，培養(yǎng)自身的綜合素質(zhì)，可以及時(shí)的應(yīng)對(duì)在施工過程中出現(xiàn)的各種問題。

4 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段，在工程地質(zhì)勘察過程中物探技術(shù)起著極為關(guān)鍵的作用，不一樣的物探技術(shù)，對(duì)與勘察的結(jié)果的也有一定的影響。在工作人員進(jìn)行勘查過程中，一定要對(duì)資料做好分析，選擇合適的物探技術(shù)，并且要正確使用技術(shù)，在一定程度上要保證工程順利的開展，提高技術(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。盡一切可能保證在建設(shè)工程中的安全性，勘查結(jié)果的有效性。因此，要不斷加強(qiáng)對(duì)其的研究和分析。

[1]劉天佑.地球物理勘探概論[M].北京:地質(zhì)出版社,2007.9:183.

[2]董大林.簡(jiǎn)析物探方法在工程地質(zhì)勘查的運(yùn)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016,(21):78.

[3]錢桂蘭,張?？?屈建余.普通物探[M].北京:地質(zhì)出版社,2007.7:124.