巖土工程勘查中綜合勘查技術(shù)的應(yīng)用

劉啟強

（貴州首鋼國際工程技術(shù)有限公司，貴州六盤水 553000）

0 引言

做好巖土工程勘查作業(yè)能夠為巖土工程施工作業(yè)開展提供強力的支持，因此，為了保證巖土施工開展安全性，針對巖土工程進(jìn)行勘查是必要的?？辈閹r土前，要全面掌握巖土勘查技術(shù)，綜合考慮采用的勘查技術(shù)，進(jìn)而為后續(xù)勘查作業(yè)打下一個堅實基礎(chǔ)。通過對大量巖土工程勘查技術(shù)的具體應(yīng)用情況進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，做好巖土勘查能夠提高最終巖土工程勘查質(zhì)量，實現(xiàn)對勘查問題的處理，以免由于巖土工程施工引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，導(dǎo)致工程質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。

1 綜合勘查技術(shù)應(yīng)用在巖土工程勘查的重要性

隨著人們對巖土工程勘查作業(yè)研究的不斷深入，各種先進(jìn)技術(shù)都被合理應(yīng)用到了巖土工程勘查中，而綜合勘查技術(shù)被廣泛應(yīng)用在了巖土工程勘查中。綜合勘查技術(shù)與傳統(tǒng)勘查相比，可以提高勘查作業(yè)的實際操作水平，從而滿足巖土工程勘查作業(yè)時的各種不同類型的要求。綜合勘查技術(shù)應(yīng)用在巖土工程勘查中重要性主要體現(xiàn)在以下3個方面。

（1）通過對綜合勘查技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠完整表達(dá)巖土工程所在區(qū)域內(nèi)水文、地質(zhì)條件，針對不良地質(zhì)可能會對巖土工程施工造成不良影響的各項因素進(jìn)行分析，依據(jù)分析結(jié)果，提出具有針對性的建議，以及相應(yīng)改進(jìn)措施[1]。

（2）采用綜合勘查技術(shù)能夠得到精準(zhǔn)勘查結(jié)果，而且能夠精準(zhǔn)預(yù)測評估導(dǎo)致各種安全質(zhì)量問題的各項因素，進(jìn)而提出相應(yīng)保護(hù)措施，保證施工作業(yè)順利進(jìn)行，提高巖土工程質(zhì)量。

（3）綜合勘查技術(shù)可以清晰明確闡述巖土工程規(guī)范內(nèi)巖土結(jié)構(gòu)具體分布情況、地下水流向、巖土形狀等內(nèi)容，同時，可以作為巖土工程施工方案的設(shè)計提供相應(yīng)參考依據(jù)。

2 采用綜合勘查技術(shù)需要注意的要點

巖土工程勘查作業(yè)時一個復(fù)雜工作，涉及環(huán)節(jié)十分煩瑣，在具體勘查作業(yè)時，勘查目標(biāo)存在較大差異，采用綜合勘查技術(shù)時，需要提前做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作，依據(jù)巖土工程所在區(qū)域具體情況，制定相應(yīng)勘查作業(yè)開展方案。采用綜合勘查技術(shù)需要注意的要點如下

（1）勘查人員在巖土工程勘作業(yè)來說，要全面掌握巖土工程施工現(xiàn)場具體情況，對巖土工程施工現(xiàn)場水文地質(zhì)資料進(jìn)行全面收集，依據(jù)實際情況，進(jìn)行針對性勘查作業(yè)，從而能夠得到巖土工程所在區(qū)域的地貌、地形、巖土等各項信息，保證獲取到信息內(nèi)容真實可靠[2]。同時，要對巖土工程建設(shè)單位提出的建設(shè)規(guī)模、建設(shè)結(jié)構(gòu)等各項要求進(jìn)行明確，然后依據(jù)相應(yīng)規(guī)定，完成相應(yīng)勘查作業(yè)。

（2）全面結(jié)合巖土工程勘查作業(yè)開展的具體要求，綜合分析，采取理想的綜合勘查技術(shù)，完成勘查作業(yè)。在巖土工程勘查時，要對巖土工程施工現(xiàn)場礦巖物質(zhì)區(qū)別進(jìn)行分析，而且要采取物理方式和相應(yīng)設(shè)備，完成勘查作業(yè)，要對巖土工程當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件特點進(jìn)行合理評估，精準(zhǔn)猜測[3]。巖土工程勘查中，提高對取樣作業(yè)的關(guān)注，嚴(yán)格依據(jù)巖土工程勘查規(guī)范，確定取樣地點。一般來說，巖土工程取樣應(yīng)對控制在6個左右，進(jìn)行取樣時，為了保證取樣數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可以采取回旋式完成取樣工作。

（3）巖土工程綜合勘查期間，需要從實際情況出發(fā)，做好相應(yīng)管控與檢驗作業(yè)，保證最終獲取到的勘查結(jié)果能夠為巖土工程設(shè)計要施工方案的編制，以及后續(xù)施工開展提供依據(jù)，提高建筑效率和質(zhì)量。相關(guān)監(jiān)管作業(yè)應(yīng)對與巖土工程勘查設(shè)計作業(yè)協(xié)調(diào)進(jìn)行，在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個能夠滿足作業(yè)需求的巖土工程勘查作業(yè)框架[4]。與此同時，還要對巖土工程勘查作業(yè)現(xiàn)場可能存在的各類風(fēng)險因素與檢測實際勘查結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)控制，在工作開展時，若最終勘查結(jié)果與設(shè)計存在不符，要立即重新檢測，依據(jù)具體問題制定相應(yīng)解決方案[5]。

3 巖土工程勘查作業(yè)過程中采用的綜合勘查技術(shù)

3.1 多瞬態(tài)面波技術(shù)

該項技術(shù)在具體應(yīng)用期間的震源就是瞬態(tài)沖擊力，在脈沖荷載幫助下，能夠?qū)崿F(xiàn)對垂直分布波信息的收集，形成計算機圖像。通過實際分析情況來看，不同介質(zhì)波面產(chǎn)生不同類型傳播速度，利用傳播介質(zhì)可以精準(zhǔn)掌握信息的具體曲線信息，明確介質(zhì)類型。在巖土工程勘查中對多瞬態(tài)面波技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對地質(zhì)信息的核實，精準(zhǔn)判斷地質(zhì)的具體狀態(tài)。通過對大量巖土工程勘查作業(yè)的具體情況來看，通過對多瞬態(tài)面波技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠為巖土工程勘查作業(yè)帶來一定優(yōu)勢，能夠結(jié)合物理性與面波特征，掌握介質(zhì)類型，以及地質(zhì)狀況[6]。除此之外，在不同巖土工程勘查作業(yè)中采用多瞬態(tài)面波技術(shù)，采取的方法也會存在一定差異，能夠大幅度提高巖土工程勘查作業(yè)獲取到的各項數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，能夠為后續(xù)各項作業(yè)開展提供強有力的支持。

3.2 橫波反射技術(shù)

通過對橫波反射技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，開展巖土工程勘查作業(yè)，實現(xiàn)對地下巖土情況的檢測，該項技術(shù)在具體應(yīng)用期間與瞬面波技術(shù)的應(yīng)用具有一定相似之處，兩者在應(yīng)用時的主要特點就是利用物理特性，進(jìn)而得到準(zhǔn)確勘查數(shù)據(jù)。而針對地震波來說，其在傳播期間，受地震波的影響較大，而在不同介質(zhì)中，地震波在具體傳播時，實際上會存在一定差異，進(jìn)行巖土勘查中，采用橫波反射技術(shù)可以快速掌握反射波，對巖土介質(zhì)具體類型加以明確[7]。勘查人員在具體作業(yè)開展時，要利用檢波器對反射波進(jìn)行適當(dāng)分析，采用檢波器能夠完成對橫波反射信號工具的收集，通過借助檢波器，勘查人員可以精準(zhǔn)分析橫波反射波，完成對地下環(huán)境中巖土內(nèi)各項信息的全面、精準(zhǔn)收集，明確巖土工程地質(zhì)構(gòu)造情況。通常來說，對于采用的橫縱反射技術(shù)，橫波反射波應(yīng)用范圍相對較為廣泛，這主要是因為橫波反射波容易被勘查人員察覺，分辨起來也更加容易，并且能夠快速完成傳播，通過對這一技術(shù)的應(yīng)用，勘查人員在工作時，能夠更加容易精準(zhǔn)掌握各項數(shù)據(jù)。

3.3 高密度電阻率技術(shù)

將綜合勘查技術(shù)應(yīng)用在巖土勘查中，要合理應(yīng)用高密度電阻率技術(shù)，通過對這一技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，完成相應(yīng)勘查作業(yè)。高密度電阻率技術(shù)在具體應(yīng)用的原理就是利用高密度電阻率技術(shù)與巖土介質(zhì)間具體差異，開展相應(yīng)工作，利用介質(zhì)差異獲取到巖土工程具體施工現(xiàn)場情況[8]。需要相關(guān)工作人員在工作開展時需要注意的是，該項技術(shù)要合理借助電場，通過對電流輸出情況的改變，完成對巖土具體性質(zhì)的判斷，與此同時，在直流電幫助下，高密度電阻率技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對地下環(huán)境中電阻率的精準(zhǔn)測算，掌握地下電場具體分布狀況，簡單來說，勘查巖土工程時，通過對高密度電阻率技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠提高勘查結(jié)果質(zhì)量，確?？辈樽鳂I(yè)開展的規(guī)范性。

3.4 大地電場巖性探測技術(shù)

近幾年，人們加強了大地電場巖性探測技術(shù)的研究，該項技術(shù)也越發(fā)成熟，其被合理應(yīng)用到了巖土工程勘查中，該項技術(shù)在實際應(yīng)用期間就是通過對太陽風(fēng)內(nèi)的電磁波反射原理進(jìn)行合理應(yīng)用，從而將勘查作業(yè)進(jìn)行時，接收到的電磁波傳輸?shù)降叵?，然后形成電磁波反射電磁信息，勘查人員在對電磁信息內(nèi)容進(jìn)行分析時，可以掌握地下巖土情況，例如，巖層的具體類型、性質(zhì)、地下油層的整體分布情況等。電磁信息在通過利用不同介質(zhì)巖土，反射方式、幅度的各項內(nèi)容都會存在一定差異，勘查人員在實際工作開展時，通過分析反射方式和反射幅度，能夠掌握巖土深入，依據(jù)具體狀況，進(jìn)而幫助勘查人員在工作開展時得到精準(zhǔn)、全面勘查信息內(nèi)容。將大地電場巖性探測技術(shù)應(yīng)用到巖土工程勘查作業(yè)中，其具體優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下4個方面。

（1）具體操作簡單，攜帶較為容易，該項技術(shù)在應(yīng)用時采用等各項設(shè)備都小巧，方便應(yīng)用，操作與運輸工作開展相對難度小。

（2）該項技術(shù)在交通應(yīng)用時不會產(chǎn)生較大噪聲，不會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，而且完成巖土工程勘查作業(yè)后，不會產(chǎn)生垃圾。

（3）整體應(yīng)用范圍廣泛，在巖土工程勘查作業(yè)進(jìn)行時，通過對大地電場巖性探測技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)深距離工程探測作業(yè)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對相應(yīng)信息的精準(zhǔn)識別，能夠完成對不同類型物料的區(qū)分，進(jìn)而精準(zhǔn)勘查數(shù)據(jù)，為后續(xù)相應(yīng)工作順利進(jìn)行提供強有力的支持。

（4）采用該項技術(shù)開展作業(yè)不會對的勘查人員造成嚴(yán)重困擾，受其他因素影響較小，例如，地下水、電壓等都不會對該項技術(shù)的應(yīng)用造成不良影響，而且能夠提高勘查作業(yè)的準(zhǔn)確性，最大程度降低誤差。

4 綜合勘查技術(shù)在巖土工程勘查中應(yīng)用實例分析

在巖土工程開發(fā)作業(yè)開展前，要對巖土工程所在區(qū)域的具體情況進(jìn)行前面勘查，在常規(guī)勘查技術(shù)基礎(chǔ)上，全面掌握巖土工程占地地質(zhì)構(gòu)造，持力層狀況。在日后勘查作業(yè)進(jìn)行時，能夠掌握該區(qū)域情況，通過對鉆孔探測技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用能夠掌握巖土工程所在區(qū)域內(nèi)巖層最大坡度與高差，得到精準(zhǔn)勘查數(shù)據(jù)，在具體勘查作業(yè)進(jìn)行時，通過對綜合勘查技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠掌握精準(zhǔn)勘查數(shù)據(jù)。對巖土工程進(jìn)行勘查的目的就是獲取到巖土工程所在區(qū)域巖土變化數(shù)據(jù)，尤其是標(biāo)高差、坡度，利用鉆探技術(shù)與綜合勘查技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，在這一技術(shù)支持下，實現(xiàn)全面分析前面精準(zhǔn)判斷，在巖土工程中，對各種勘查技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，完成相應(yīng)勘查作業(yè)，獲取到巖土工程的具體數(shù)據(jù)。

4.1 工程概況

該工程為一座面積超大的建筑工程，該建筑工程單棟7層，共占地面積65800m2，整個工程對沉降度的要求較高，一旦發(fā)生較大沉降問題，將會降低工程質(zhì)量，無法滿足應(yīng)用需求。第一，依據(jù)設(shè)計方提出的具體要求開展相應(yīng)勘查作業(yè)，通過對原位測試、常規(guī)鉆探方式，能夠?qū)M建場地內(nèi)的具體地質(zhì)情況、持力層狀況有一個大致了解，通過勘查可以確定，樁基持力層為碎卵石層，厚度在0.4～0.6m之間。第二，勘查人員在進(jìn)行勘查期間發(fā)現(xiàn)，碎卵石層的東西兩端相對較為平整，但是在之間的層面上出現(xiàn)了突變情況。通過鉆孔作業(yè)可以發(fā)現(xiàn)，在工程所在區(qū)域內(nèi)，卵石層面存在0.1m以上標(biāo)高，最大坡度超過了45°，這對地基工程建設(shè)作業(yè)的開展，以及工程最終竣工后的質(zhì)量會造成直接影響。在這一背景下，為了確保施工作業(yè)能夠順利進(jìn)行，建設(shè)了專業(yè)工作組，針對存在的異常現(xiàn)象，要綜合勘查。

4.2 進(jìn)行巖土工程勘查作業(yè)的目的

本次巖土工程勘查作業(yè)進(jìn)行時，采用鉆探點的間距在0.2～0.3m之間，通過鉆探孔展示出具體地質(zhì)情況來看，在具體作業(yè)開展時，要通過人工方式完成對勘探點地質(zhì)變化具體狀況的精準(zhǔn)判斷，難以保證最終判斷精準(zhǔn)。在這一背景下，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對碎卵石層發(fā)生變化情況的合理分析，特別是為了對層面高低標(biāo)高差情況，必須掌握坡度發(fā)生的改變，在具體作業(yè)開展時，要從點、線、面等立體化方位，通過對鉆探與綜合勘查技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，通過對這一方式完成相應(yīng)解析工作。本次巖土工程勘查作業(yè)進(jìn)行主要采取上文提到的高密度電阻率、橫波反射、瞬態(tài)面波三種技術(shù)，完成相應(yīng)勘查坐而言，整個勘查作業(yè)的精度能夠達(dá)到0.02m，同時，與鉆探精準(zhǔn)點進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合，能夠完成對地質(zhì)信息的精準(zhǔn)校核，從而為后續(xù)相應(yīng)工作開展提供支持。

4.3 綜合勘查技術(shù)的實際應(yīng)用

針對該巖土工程來說，在進(jìn)行勘查作業(yè)時，采取的淺層地震波反射法采用了CDP覆蓋技術(shù)，具體作業(yè)開展時，接收道數(shù)為12道，收到的道間距為0.02m，炮間距為0.02m，偏移距離為0.04m，整個作業(yè)開展期間，一共覆蓋了6次。針對本次工程進(jìn)行勘查時，采用的橫波在淤泥面、碎石層面、巖層面都出現(xiàn)了顯著反射，排除風(fēng)化巖石，而其界面發(fā)生的反射能力都較強。同時，在具體勘查作業(yè)進(jìn)行時，采取高密度電阻率法，電極總數(shù)為60根，電極排列間距為3.0m，而且要利用二級裝置采集數(shù)據(jù)。通過實驗?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)，隨著巖土層深度發(fā)生變化，電阻率的變化為由低到高到低，再到高，通過對這一變化概率可以推斷并將電性層劃分為4層。

5 結(jié)語

勘查是確保巖土工程施工作業(yè)順利進(jìn)行，工程質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期的主要保障。在進(jìn)行巖土工程勘查時，要采用綜合勘查技術(shù)，加強對該項技術(shù)的分析與應(yīng)用，充分發(fā)揮其作用，從而為巖土工程施工作業(yè)開展提供強有力的支持。