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

郭振宇

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摘要：从20世纪80年代开始，我国的岩土工程勘察体制发生了根本性的转变，由原来的工程地质勘察体制转变为岩土工程勘察体制，在一定程度上推动了我国社会经济不断发展。我国的岩土工程数量不断增多，这在推动国家经济建设与发展的同时，也让岩土工程的质量成为了社会各界广泛关注的话题，而要想有效提升岩土工程质量，相应的地质勘察工作必不可少，只有通过高质量的地质勘察工作，才能为相关工程的有效开展提供支持。工程物探技术是一种较为先进的地质勘察技术，不仅能对所在区域进行全面的勘察，为岩土工程的顺利开展提供支持，而且操作简单，能够在工程当中进行广泛的应用。基于此，本文主要对工程物探技术在岩土工程中的应用做论述，详情如下。

关键词：工程物探技术；岩土工程；应用

引言

当前我国科学技术的发展在很多领域都发挥了重要作用。其中，岩土工程地球物理勘探技术的应用备受关注，该技术主要集中在工程施工中的地质勘探领域。该技术的使用已得到相关技术人员的认可和使用。主要原因是工程和地球物理技术可以解决岩土勘察在使用过程中的许多问题和任务，同时，与其他大地测量技术相比，该技术操作相对简单，获得的测量数据具有一定的可靠性。在勘探工作执行过程中，不受地形等外界因素的影响，大大降低了勘探工作的成本，因此被广泛应用于岩土领域的勘探工作。

1工程物探技术的概念及重要性

工程物探技术,是现代技术中的一种新型的关于岩土工程勘察的施工技术。它能通过加密工作点的方式,将地下结构体的连续、清晰的展现出来,其能将钻探技术都没有办法解决的,仅仅只能通过少许信息来推测周围地质的情况,用来避免钻探技术因为此种情况造成的划分条件失误和判断失误的情况。其主要的作用之一是对城市岩土结构工程施工管理过程环境中的主要地质地理条件以及具体地质地理环境等因素进行地质探测或者勘察。应用岩土工程物探法的技术管理能够有效的提高岩土工程在城市建设项目过程施工中的技术施工管理质量,同时也可以提升岩土工程的整体的勘察水平,帮助相关岩土工程工作人员有效的收集信息,然后将收集来的数据信息整理成对工程有用的资料,帮助工作人员节省时间,从而提升其工作效率。

2工程物探技术在岩土工程中的应用

2.1利用工程物探技术在岩土工程开展地质调查

电磁雷达物探法的技术类型有多种,其理论依据都用的是现代电磁物理学中的相关物探理论,探地探测雷达定位法是也是一种基于近地电磁波和高反射率的波形、振幅等雷达信息采集来用于进行实地勘察的雷达方法,主要应用于地下(或探测物体内)不完全可见界面(或探测目标)的雷达定位与探测信息采集获取。在此控制技术中,采取的控制设施为合适不同型号的无线探地器和雷达,组成控制部分主要包括信号发射控制单元、发射控制天线、接收控制天线与信号接收控制单元以及信号控制处理中心、其他设备附件等。运用无线接收器和天线技术来实时收集这些电磁波在掩埋介质中快速传播及在过程中所产生的频率波形、幅度以及介质相位等各种变化相关信息,通过对这些信息的分析处理与收集分析,判定地下掩埋介质的各种具体情况,包括介质形态、结构、埋藏区域深度以及地下空间地理位置等。

2.2划分地质界面类型

在岩土工程中使用工程物探技术可以划分地质界面类型，该技术应用集中在岩土工程地质勘探阶段，结合勘探信息划分地质结构界面，由此为后面工程施工创造有利的条件。在岩土工程施工期间不同地质结构会对岩土施工造成较大的影响，在岩土工程初期阶段需要收集项目所在地各方面信息，检测分析地质情况，提升岩土工程施工的合理性、科学性。采用科学方法控制施工风险，同时利用一定的操作方式控制风险因素，保证工程可以按照规划要求顺利开展。不同地理位置的地质结构会存在一定的差异，结合收集的信息将我国地质结构归为地壳表层、浅层、中层与深层4个层次。地质结构的层次按照水平方式划分，确定地质结构层次时，结合地质环境条件判断地质界面层级。在岩土工程中划分地质界面有巨大的作用，直接关系到岩土工程施工能否安全、可靠的进行，需要掌握工程物探技术在岩土工程中的使用方法，合理应用技术提高划分地质界面工作的效率，促使地质区域划分工作具备较高的精准度，为后续工作的开展提供有利的条件。

2.3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。结合勘察数据的重要性，对异常程度进行划分，分为轻微异常、一般异常和严重异常共三种类型。针对不同异常类型数据，三个异常等级对于不同的具体内容。以位置异常数据为例，其轻微异常、一般异常和严重异常分别对应的情况为，轻微异常：在相同钻孔结构当中，位置出现偏移，且偏差超过200m的部分数据占总数据量的15%；一般异常：在相同钻孔结构当中，位置出现偏移，且偏差超过200m的部分数据占总数据量的25%；严重异常：在相同钻孔结构当中，位置出现偏移，且偏差超过200m的部分数据占总数据量的50%，或最大偏差已经超过500m的勘察数据。除此之外，除了上述针对异常数据类型处理以外，在采集到岩土数据后，需要对所有勘察数据进行预处理，剔除突变点或虚假点。由于在实际探测过程中受到电极及不确定因素的干扰，产生一定的与实际不符的数据，因此需要将数据进行预处理。若接地电极效果不好则会直接影响电流源大小，会出现读数不稳定或发生错误的情况。通过滤波处理法对实测数据进行处理，剔除虚假点或突变点，在相邻的两个数据断面会存在着一定的重叠部分，需要取重叠部分数据的平均值，在剖面方向做平滑处理，是两个断面之间能够平滑过渡，接下来将每个数据部分拼接进行整体反演。在实际的勘察中，由于地形起伏不同，使其对岩土探测的视电阻率的异常形态与位置有所偏差或变形，因此在数据反演后，还要将数据进行合理的地形校正。

2.4地震勘察

地震勘察技术是根据地震波在特定区域内传播的基本原理和实际波长，以及不同地下介质的实际属性，分析特定区域内的地震波释放情况。地震波传播的波长和方式各不相同，所以，应结合某一区域内地下介质的分布和地震带来的实际影响，研究地震波的形态。地震勘察技术的有效应用，让勘察工作的准确度得到显著提升，也使后期的工程施工更加安全、有效。

3结语

综上所述，工程物探技术的有效运用能够有效提升工程地质勘察工作的准确性，帮助解决勘察工作中的难题，为我国岩土工程的勘察提供强有力的技术支撑，促进工程项目的顺利进行

参考文献

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