綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

胡曉勇

摘要：本文對(duì)綜合勘察技術(shù)應(yīng)用于巖土工程勘察中的意義進(jìn)行了分析，隨后結(jié)合具體工程案例探討了綜合勘察技術(shù)的具體應(yīng)用，以期為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：綜合勘察技術(shù);巖土工程勘察;應(yīng)用

1綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的意義

我國(guó)領(lǐng)土幅員遼闊，因此地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性也因此增加，同時(shí)由于我國(guó)巖土種類(lèi)眾多且特殊，只有加強(qiáng)巖土工程勘察，才能有效提高工程建設(shè)的質(zhì)量，通過(guò)工程地質(zhì)學(xué)理論、方法以及相關(guān)技術(shù)的運(yùn)用，從而充分掌握所建地區(qū)的巖土工程情況，并提前制定相應(yīng)措施，防止不良地質(zhì)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，影響工程建設(shè)的質(zhì)量。應(yīng)用綜合勘察技術(shù)對(duì)巖土工程進(jìn)行分析，有助于將施工現(xiàn)場(chǎng)的不利條件進(jìn)行合理改造并有效避免工程質(zhì)量受到不利影響，同時(shí)能夠節(jié)約施工成本，最大程度的保證工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度和質(zhì)量安全不受影響。因此，雖然工程建設(shè)前期的巖土工程勘察在整個(gè)施工過(guò)程中所占比率較小，但其效應(yīng)和意義不容小覷。

2綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用分析

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，巖土工程物探技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的提升，但傳統(tǒng)鉆探勘察技術(shù)在單點(diǎn)揭示地層的直觀(guān)性及精準(zhǔn)性方面，仍然沒(méi)有新型技術(shù)能夠替代。因此，各種勘察技術(shù)都存在各自的優(yōu)勢(shì)和不足，只有在巖土工程勘察過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行合理搭配和利用，才能更好地滿(mǎn)足工程勘察更深入、更精準(zhǔn)的需求。綜合勘察技術(shù)在全面評(píng)價(jià)相關(guān)地質(zhì)體性質(zhì)過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用，下文將結(jié)合具體工程對(duì)綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析。

2.1工程案例分析

2.1.1工程現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)條件

地表水場(chǎng)區(qū)位于烏江支流三岔河下游鴨池河與貓?zhí)訆A持的河間地塊部位，屬長(zhǎng)江流域?yàn)踅?。地下水?lèi)型主要為第四系松散巖類(lèi)孔隙水及碳酸鹽巖類(lèi)基巖巖溶、裂隙水。擬建場(chǎng)區(qū)地下水為上層滯水與基巖裂隙、巖溶管道水，并整體向西側(cè)百花湖排泄。

2.1.2地球物理特征

地層波速巖土介質(zhì)的巖性、物性、成分和結(jié)構(gòu)，以及所處環(huán)境的構(gòu)造和地表?xiàng)l件的不同，都會(huì)使得地震波的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征發(fā)生變化。一般情況下巖石越致密，其波速越高，而巖溶發(fā)育、溶洞，斷層破碎帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象，均會(huì)導(dǎo)致波速、頻率、振幅的明顯變化。針對(duì)本場(chǎng)區(qū)的地質(zhì)勘探，在鉆孔中進(jìn)行聲波測(cè)試，巖樣聲波測(cè)試，以及地表進(jìn)行的折射波、面波等測(cè)試，綜合推算本場(chǎng)區(qū)的地震有關(guān)參數(shù)。本次對(duì)巖土電性的勘探是為了初步查明場(chǎng)區(qū)布設(shè)測(cè)線(xiàn)范圍內(nèi)隱伏的不明巖溶構(gòu)造，如隱伏斷裂、巖溶空洞、地下暗河、充水溶洞等異常。本次高密度電法測(cè)試采用的物性參數(shù)為電阻率值。通過(guò)對(duì)場(chǎng)區(qū)巖石和部分異常體的電性測(cè)試，結(jié)合本工程施工同類(lèi)型場(chǎng)地電性參數(shù)綜合歸納本場(chǎng)區(qū)巖土電性特性。

2.2綜合物探技術(shù)

2.2.1地震映像法

地震映像屬淺層地震勘查方法范疇，是通過(guò)巖土的不同類(lèi)別和地層結(jié)構(gòu)存在的波阻抗差異來(lái)實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察。若存在斷層、溶洞等不良地質(zhì)現(xiàn)象，將形成波阻抗界面，利用人工震源在地表產(chǎn)生的地震波，其向下傳播遇到巖土物理界面（波阻抗界面）將產(chǎn)生波的反射等，利用高靈敏度檢波器和計(jì)算機(jī)控制的接收儀器組成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將接收到向上反射的地震波，根據(jù)地震波所攜帶的信息，就可以了解地下地層結(jié)構(gòu)、基巖起伏形態(tài)、隱伏煤巷、溶洞斷層破碎帶等地下地質(zhì)現(xiàn)象。

2.2.2高密度電法

高密度電法勘察是通過(guò)對(duì)地層電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的變化規(guī)律的研究，以?xún)x器對(duì)該區(qū)域電場(chǎng)分布情況進(jìn)行研究，從而了解地下構(gòu)筑物或地質(zhì)體的狀況，實(shí)現(xiàn)勘探目的。

2.3物探資料的數(shù)據(jù)處理

2.3.1地震映像

采用CSP6淺層地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和相關(guān)軟件對(duì)地震反射波進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理的流程主要包括預(yù)處理、編輯、頻譜分析、速度分析、參數(shù)篩選、速度濾波、頻率濾波、均衡、動(dòng)靜校正、偏移歸位等，經(jīng)過(guò)處理的成果即為供推斷解釋的時(shí)間剖面圖。

2.3.2高密度電法

二維電阻率反演成像軟件中的數(shù)據(jù)處理功能應(yīng)用，能夠利用采集獲得的數(shù)據(jù)和測(cè)線(xiàn)地面高程數(shù)據(jù)進(jìn)行地形校正，再結(jié)合技術(shù)人員的工作理論和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)軟件參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置，隨后運(yùn)行軟件進(jìn)行反演解釋。在解釋過(guò)程中，通過(guò)參數(shù)的調(diào)整能夠提高結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，并將計(jì)算結(jié)果用ps等值線(xiàn)圖和電阻率色度圖表現(xiàn)，兩者結(jié)合，綜合解釋。

2.4物探勘察的結(jié)果

根據(jù)各剖面上的異常分布，結(jié)合走向趨勢(shì)，進(jìn)行分析，圈繪出巖溶發(fā)育在平面上的分布?，F(xiàn)以第9測(cè)線(xiàn)相同平面位置地震映像剖面與高密度電法剖面的比對(duì)分析為例說(shuō)明。在地震時(shí)深剖面的3處明顯異常，分別在平面上位于10～14m、26～28m、42～45m，埋深范圍大致在12～14m、7～10m、20～22m，表現(xiàn)為波繞射，多次反射，同相軸錯(cuò)斷，振幅降低、相位畸變等。而對(duì)應(yīng)高密度電法視電阻率剖面上相對(duì)應(yīng)的平面位置和埋深范圍，則表現(xiàn)為一處低阻異常和兩處高阻異常。二者在平面位置和深度范圍基本一致，據(jù)此推斷為溶洞（高阻：3000～4000Ω·m）和巖溶發(fā)育破碎帶（低阻：400～500Ω·m）。事實(shí)上在高密度視電阻率剖面上，平面22m為中心，埋深4～6m的位置，還有一高阻異常，其值約為3000Ω*m，在對(duì)應(yīng)的地震剖面上表現(xiàn)為波形雜亂、振幅陡降，推斷為巖溶崩塌堆積。

2.5開(kāi)挖驗(yàn)證

以鉆探資料為依據(jù)，對(duì)物探勘察結(jié)果進(jìn)行分析，開(kāi)挖B-6號(hào)樁位，可發(fā)現(xiàn)寬度0.5m，深度1.3m，長(zhǎng)度2.7m的泥槽;C-7樁位能夠發(fā)現(xiàn)泥質(zhì)半充填的溶洞，最終得出了該區(qū)域地質(zhì)不良的結(jié)論，隨后施工單位對(duì)該區(qū)域展開(kāi)了回填、夯實(shí)等工程處理。有效保證了建筑質(zhì)量安全。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本工程通過(guò)物探技術(shù)和鉆探技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，以綜合勘察技術(shù)對(duì)擬建物場(chǎng)地的巖溶分布情況進(jìn)行了勘察，從而給工程建設(shè)提供了全面可靠的資料數(shù)據(jù)，對(duì)于減少工程隱患，保證工程質(zhì)量具有重要意義。