淺談物探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

徐曉華

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種社會(huì)結(jié)構(gòu)每時(shí)每刻都在發(fā)生著變化，工程地質(zhì)調(diào)查也取得了長足的進(jìn)步。物探技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)查和工程建設(shè)中也有廣泛的應(yīng)用。本文介紹物探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：物探技術(shù);工程地質(zhì);勘察;應(yīng)用

一、在工程勘察項(xiàng)目中運(yùn)用物探技術(shù)的實(shí)際意義

從一些成功的地質(zhì)工程管理實(shí)踐案例中，涉及到物探施工技術(shù)的成功實(shí)踐應(yīng)用，不難發(fā)現(xiàn)，物探施工技術(shù)在水下地質(zhì)、水文等水下環(huán)境地質(zhì)勘探技術(shù)中也具有十分重要的應(yīng)用意義。物探施工技術(shù)不僅可以定期預(yù)測和監(jiān)測我國具有代表性的重要水下地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，充分發(fā)揮技術(shù)指導(dǎo)在防災(zāi)、抗震、減災(zāi)實(shí)施中的作用，同時(shí)通過對地下地質(zhì)環(huán)境的深入勘探，收集并提供相應(yīng)的地質(zhì)環(huán)境檢測信息，為以后的土建工程施工提供數(shù)據(jù)分析依據(jù)。同時(shí)，在土木工程地質(zhì)勘察中合理、充分地運(yùn)用各種物探施工方法，不僅可以在前期準(zhǔn)備階段不斷提高施工方案設(shè)計(jì)的技術(shù)科學(xué)性，還可以為后期工程項(xiàng)目的順利施工提供便利。為進(jìn)一步有效保證物探施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和管理水平，員工和其他相應(yīng)的施工技術(shù)人員必須按照物探設(shè)備施工作業(yè)的技術(shù)規(guī)范和工藝要求，定期進(jìn)行準(zhǔn)備作業(yè)，以確保數(shù)據(jù)、信息和圖像的完整性和準(zhǔn)確性，根據(jù)不同工程施工階段的地質(zhì)環(huán)境和不同的土工結(jié)構(gòu)，選擇合理的物探施工技術(shù)手段，確保工程的運(yùn)營效率，提高施工安全系數(shù)。

二、物探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

1、直流電阻物探技術(shù)

在工程勘察過程中，需要對物體進(jìn)行探測，有時(shí)物體尺度小或地表深度較淺，需要采用直流電阻地球物理勘探方式進(jìn)行探測。使用電法進(jìn)行測量任務(wù)時(shí)，應(yīng)選擇小間距、高精度、集中的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，以保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和全面性。與傳統(tǒng)的電探測相比，高密度電阻地球物理方法在巖土工程中最常用于探測地下環(huán)境。

2、地震波CT物探技術(shù)

地震波CT技術(shù)是利用地震波（一般為人工激發(fā)的地震波）在不同方向的傳播時(shí)間來探測物體內(nèi)部速度結(jié)構(gòu)的成像技術(shù)。在不同的地質(zhì)條件下，利用適當(dāng)?shù)募?lì)點(diǎn)和接收點(diǎn)布置來接收地震波，利用波時(shí)反演地質(zhì)體各單元的地震波速，得到地質(zhì)體的波速分布圖像。這就是地震波CT技術(shù)的基本原理。地震CT技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種重要的地球物理方法。

地震CT技術(shù)分辨率高，能有效識(shí)別巖溶和巖體裂縫區(qū)域，更有利于對巖體穩(wěn)定性進(jìn)行全面細(xì)致的評價(jià)，為巖體分割和波速成像開辟了新的方法。此外，地震層析成像技術(shù)在研究復(fù)雜巖體結(jié)構(gòu)、分區(qū)和獲取巖體力學(xué)參數(shù)方面是有效的，值得在其他類似工程項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。

3、地質(zhì)雷達(dá)物探技術(shù)

地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)是地球物理技術(shù)的重要組成部分。由于其設(shè)備輕便、信號(hào)分辨率強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)質(zhì)檢、調(diào)查、考古等領(lǐng)域。具體地說，地勘雷達(dá)的實(shí)際圖像分辨率和天線檢測的精度受設(shè)備中以天線圓為中心的發(fā)射頻率、距離、偶極子方向以及目標(biāo)的電特性、電磁波的傳播速率，介質(zhì)的物理性質(zhì)和其他因素。目前，雙發(fā)射天線探測地下雷達(dá)目標(biāo)主要有兩種應(yīng)用模式，即窄廣角剖面線法和寬窄剖面法。寬剖面法的主要應(yīng)用是指地下雷達(dá)以固定的時(shí)間單位和頻率沿信號(hào)發(fā)射和探測天線與雷達(dá)接收和發(fā)射天線之間的測量線移動(dòng)。每次天線移動(dòng)后，直接獲取相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，將測量導(dǎo)線的數(shù)據(jù)記錄連接后，形成地下雷達(dá)探測到的目標(biāo)的剖面導(dǎo)線。該檢測方法不僅能清晰地檢測到地下被測物體的響應(yīng)，還能看到地下被測物體的運(yùn)動(dòng)變化。

三、物探方法發(fā)展展望

在充分了解制約當(dāng)前應(yīng)用和發(fā)展的技術(shù)條件，明確影響應(yīng)用的因素的基礎(chǔ)上，開展工程應(yīng)用地學(xué)物理地質(zhì)勘查相關(guān)技術(shù)研究，加大勘探新技術(shù)研究的投入，新的勘探方法和勘探儀器，提高地質(zhì)勘探技術(shù)的數(shù)據(jù)處理和信息解釋應(yīng)用技術(shù)，促進(jìn)水利工程應(yīng)用地學(xué)、物探和地質(zhì)勘探相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。

工程物探物理技術(shù)技能要求是適應(yīng)我國巖土工程勘察和工程地質(zhì)勘察不斷變化和發(fā)展的市場需求，進(jìn)一步提高工程物探物理技術(shù)人員的綜合素質(zhì)。特別是要根據(jù)不同階段的工程物探條件，合理選擇各種綜合工程物探技術(shù)方法，準(zhǔn)確解釋和應(yīng)用各種地質(zhì)物理科學(xué)參數(shù)。在地球物理科學(xué)不同階段的前提下，進(jìn)一步分析研究各種工程地球物理技術(shù)應(yīng)用方法的實(shí)際適用性，避免非法濫用。鑒于我國巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)普遍應(yīng)用的技術(shù)特點(diǎn)，勘探深度小，但難以解釋面波分辨率和精度量化對探測精度的較高要求，推廣和研究多表面波、多通道瞬變和剖面的表面波探測技術(shù)，以及高密度高壓電法、地下排水管道表面波探測等技術(shù)方法，我們將繼續(xù)加強(qiáng)利用電磁、地震波段和成像探測技術(shù)進(jìn)行巖土工程技術(shù)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用。積極開展各類綜合物探技術(shù)在我國巖土工程地質(zhì)勘查中的推廣應(yīng)用，研究建立技術(shù)方法，提高各類綜合物探技術(shù)手段的探測精度。研究開發(fā)一種泄漏探測探測深度大、探測精度高的泄漏地球物理探測方法，適用于中國城市和社區(qū)城市管道周邊公共建筑區(qū)域的泄漏探測要求，并加強(qiáng)開發(fā)有效的城市水、油氣管網(wǎng)設(shè)計(jì)和開發(fā)定位和測量泄漏的物探儀器及應(yīng)用研究，準(zhǔn)確定位和檢測方法。進(jìn)一步加強(qiáng)大型基樁承載力動(dòng)態(tài)測試技術(shù)的基礎(chǔ)研究，在大基樁結(jié)構(gòu)完整性定量檢測中從小樁定性檢測向大型定量檢測發(fā)展;通過對基樁動(dòng)靜壓試驗(yàn)的定量對比分析和研究，對大型基樁的整體承載力進(jìn)行定量檢測，提高了基樁承載力的綜合測試與分析技術(shù)，提高了檢測數(shù)據(jù)處理的技術(shù)水平。進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在我國工程物探中的綜合應(yīng)用，充分重視軟硬件的技術(shù)適用性和數(shù)學(xué)理論模型等相關(guān)參數(shù)的技術(shù)準(zhǔn)確性和技術(shù)代表性，物理圖和機(jī)械圖。不斷提高物探技術(shù)人員的專業(yè)應(yīng)用技術(shù)水平和研究成果的技術(shù)可信度。

結(jié)束語 ：

使用各種地球物理勘探技術(shù)有一定的物理?xiàng)l件，地質(zhì)和陸地物理?xiàng)l件和邊界條件對調(diào)查結(jié)果有很大的影響。物探工程師在進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查時(shí)首先要做好數(shù)據(jù)分析工作，通過合理選擇各種物探方法，才能最大限度地發(fā)揮物探技術(shù)的先進(jìn)作用，各種方法相輔相成，準(zhǔn)確可靠。的技術(shù)改進(jìn)它。盡一切可能從您的調(diào)查中獲得最佳結(jié)果。相應(yīng)的實(shí)踐表明，在工程地質(zhì)調(diào)查中，單純使用一種勘探方法往往得不到好的勘探結(jié)果，而綜合使用多種勘探方法往往事半功倍。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸運(yùn)兵.地質(zhì)工程勘查中的物理勘探技術(shù)探析[J].冶金與材料，2020，40（05）：80-81.

[2]薛楊.物探技術(shù)在礦山采區(qū)地質(zhì)勘查實(shí)踐中的應(yīng)用分析[J].中國金屬通報(bào)，2020（09）：101-102.

[3]彭同強(qiáng)，綦祖興，孫林.在礦山水文地質(zhì)勘查中綜合物探技術(shù)的應(yīng)用探析[J].中國金屬通報(bào)，2020（09）：105-106.