工程物探技术在岩土工程中的应用

工程物探技术在岩土工程中的应用

罗世鑫

广西金斧勘察检测有限公司广西省北海市 536000

摘要：近年来，我国的岩土工程建设有了很大进展，在岩土工程中，物探技术发挥着重要的作用。由于传统方法对数据的处理与解译存在着诸多不确定性因素，使工程勘察的效果不佳，研究工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用。基于工程物探技术布置工作面，布设测线、电极及相关装置。采集岩土数据，测量矿山岩土深度。处理数据勘察岩土覆盖层，反演及校正数据，与实际地质资料结合生成勘察结果。本文首先分析了物探技术在地质勘察过程中需要遵循的原则，其次探讨了工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用，以供参考。

关键词：深基坑；岩土勘察技术；应用

引言

随着我国科技水平的不断提高，岩土勘察技术也在不断地创新和调整，在深基坑中所发挥的作用较为突出。在实际实施时，管理人员需要先加强对深基坑周边环境特点的深入性分析，再根据以往的工作经验，选择正确的岩土勘察技术，做好全过程的监督以及管理，密切关注不同数值的影响，从而使得深基坑岩土勘察效果和水平能够得到全面优化，促进行业的不断进步和发展。

1物探技术在地质勘察过程中需要遵循的原则分析

首先，在预估地质灾害类型时，可以将海量数据信息作为基础。发生地质灾害位置处与其周围地质层存在着较大的物理差异，需要通过数据分析过程得出科学结论，降低勘察异常状况发生的概率与可能性。在分析数据时，需要从多个维度出发，综合各种数据信息，获得地质灾害产生的原因及特点信息，切实提高物探技术预估结果的准确性与高效性。其次，在选择物探技术类型时，需要结合地质实际情况，提高勘察结果的精确程度。运用多种方法对比分析实验结果，能够提高勘察工作的经济效益，节约生产流程耗费资金，不断提高自身的综合准确度和竞争力水平。最后，可以根据勘察工作中已知的条件推测出未知条件，完成从简单到复杂的空间布局。在勘察工作正式开始前，需要完成搜集资料的过程，如地质地形状态资料、地质灾害发生情况资料等，运用信息技术系统处理后可以得到准确的勘察结果，具有较高的实用价值。

2工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用

2.1基于工程物探技术布置工作面

在矿山岩土工程建设区域范围内，矿山工作面包含地面本身以及各类地面设施。为了实现对矿山工作面各组成部分相互协调的布设，引入工程物探技术对其工作面布设进行设计。在地球地壳表面中，经过各种地质作用在基岩上的堆积物称为覆盖层，覆盖层大部分都是岩性松散的状态，受多个因素的影响，使地下沉积层产生了不同的结构和岩性。覆盖层的探测包括对厚度及分层的探测，根据不同的勘察目的，选用的方法也有所差异。针对本文勘察矿山岩土工程的需要，本文选用高密度电法进行勘察，高密度电法将地质勘探技术与计算机技术进行数字化结合，综合了电剖面法和电磁测深法，能够完成纵横向的断面测量。在现场施工过程中，本文结合已有的地质资料，对地下地质体范围和勘探深度进行了解，选择合适的电极距，由于本此勘探深度较为中等，因此通过一次布设。在测线的布置中，注意测线边界在研究区域的有效勘探范围内，布设时尽量使同一列的电极保持平直的角度。安置多路垫板转换器，设置50根电极，将50根电极与电极转换器进行连接。在对勘察工作面上各个测点进行布置时，根据矿山岩土工程实际规模，将测点设置数量控制在10个~20个范围内，每两个测点之前的距离相差应当在25cm~35cm范围内，针对每一个测点，分别设置三个不同方向上的测线，并且测点的方向是固定不变的，分别为斜向上45°、平行、斜向下45°（方向可根据实际勘察需要进行适当调整）。在完成上述布置内容后，还需要对矿山岩土工程勘察工作面整体进行布置，确保工作面能够满足实际勘察需要，并且能够在不破坏周围生态环境的基础上，为勘察工作提供更便利的条件。基于此，在进行工作面的整体布置时，需要结合矿山岩土工程项目所在区域内的矿床分布数据、矿区地形信息、水文地质信息、气象信息等进行综合分析，以此确保勘察工作面布置具备更高合理性。

2.2勘探孔技术

在深基坑岩土勘察中所用到的勘探孔技术按功能划分可以分为控制性孔和一般性孔，在具体实施时，相关技术人员需要根据当地的情况来满足不同需求的变化特点，在一般深基坑岩土勘察工作中，一般性孔的数量为控制性孔的两倍，这两种技术在利用过程中通常是以交叉形式进行使用的，研究数据表明，利用这一技术，相较于一般的勘探技术来说，速度能够提高30%~40%左右。随着现代化技术的不断发展，深基坑岩土勘察发生了一定的变化，勘探孔的种类也得到更加细致的发展，在进行勘探孔的基础上，细化分为取土贯穿孔和静力触探孔，有效地满足了实际的勘探要求。在取土标准孔应用过程中，要先进行范围的精准性确定，再根据岩土的土质情况进行打孔和取样操作，这一技术在精准性方面的优势非常的突出，因此在实际工作中需要加强对技术的深入性分析和研究，保证后续勘探的效果。静力触探孔属于一般性孔的范畴，要通过基坑的开挖和取样来做好日常的分析，这样还可以更加精准地确定好勘探孔的布置位置，有效地完成后续的勘察工作。

2.3运用GIS物探技术勘察地质灾害

GIS技术的操作流程十分简单，并且可以获得极为准确的地质勘察结果，在预估重大灾害发生概率时具有十分重要的应用。该技术的应用范围十分广泛，不易受到外界环境因素的影响，具有十分广阔的发展空间，能够完成全面实时监控的目标，能获得大量准确数据信息，具有较高的参考价值。提前了解移动时间与距离、检测时间和精度之间的关系能够大幅提高精确度，掌握关于勘测精度及状况的相关信息，精准的预测出地质灾害的发生状况。

2.4运用探地雷达方式提高现场监测效率

探地雷达主要是由探测金属物品和非金属材料构成的，能够在天线的帮助之下向着地质层发射出频率稳定的电磁波，反作用于地质层。由于地质层之间存在着电性差异，导致电磁波在边界处会发生明显的折射现象，根据地理位置、地形构造及深度的不同获得准确的地质勘察结果。雷达设备产生信号的间距时间十分微小，在遇到外表不均匀的介质物体时，可能会产生较强的反射信号，能够在地面上接受到回波。运用接收机放大信号信息，并将其运输到微机内部，可以根据幅度变化的大小对数据进行编号，达到良好的勘察效果。

2.5数据处理勘察岩土覆盖层

首先，明确异常的数据分为两种情况，一种为缺失异常数据，一种为行为异常数据。前者通常是由于在采集过程中数据存在丢失导致，再细化可分为照片异常收据、录像异常数据和技术数据缺失异常数据，共三种类型。后者是在勘察的过程中由于存在不合规范的操作行为而造成数据异常的类型，可再细化分为报告异常数据、位置异常数据和时间异常数据等类型。

结语

综上所述，当前，深基坑中实施岩土勘察技术非常重要，有效地促进了我国勘察行业的稳定发展，但是我国勘察技术仍然处于发展阶段，其具有复杂性的特征，影响因素较多，因此在实施工作中，需要加强技术的研究以及创新，全面提高岩土勘察技术应用效果，从而使深基坑施工可以更加有序地进行，避免在后续施工中引起较为严重的质量隐患以及安全问题，促进我国建筑行业的稳定发展。

参考文献

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