巖土工程物探技術研究

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工程地球物理勘探是通過特定工程項目的專用儀器觀察這些地球物理場的分布和變化特征，然后將其與已知的地質數據相結合進行分析和研究。推斷了地下巖土介質和環境資源的性質，以達到解決地質問題的目的。

一、地球物理勘探技術在巖土工程中的應用

(一)巖土工程勘察

由于工程地球物理技術可以使用測量點的連續加密來獲得連續的地質界面，因此，它可以有效地解決傳統鉆井方法的缺點，如缺少判斷和不準確的劃分，這往往是由點和面分割地質界面的方法造成的。它可以有效地解決傳統勘探方法難以解決的許多巖土工程問題。如地下不明物體，洞穴，滑動面，弱結構面，斷層，斷帶等在地下分布的特征，形狀，埋藏深度，位置等。與傳統鉆井方法相比，工程地球物理技術的使用受到場地和地形條件的限制，節省了時間，節省了成本，并且探測精度高。最廣泛使用和發展最快的巖土工程工作是彈性波技術。例如:SWS工程測量與工程測試儀，其結果可繪制出地下剪切波速的等高線圖，清晰地再現了地下介質的物理性質。其次是電磁波技術和電法技術，主要代表是地質雷達探測方法和高密度電法。工程地球物理勘探方法的適用范圍和適用條件已在國家標準“巖土工程勘察規程”(GB50021-2001)的有關規定和規定中明確規定。彈性波速度測井技術和現場恒定時間微動測試可用于獲取建筑工程抗震設計，施工現場和地基抗震效果評價所需的巖土動力參數和設計地震動參數。如動剪切模量，剪切波速，動態泊松比，動態彈性模量，優良循環，結構自然振動周期等。它們是建筑物分類，地震作用和結構地震檢查的主要依據。

(二)巖土工程檢測

大壩的緊湊性，路基的緊湊性，混凝土構件和基樁的質量檢驗和評價。可以基于通過介質傳輸的彈性波和電磁波的速度的變化來檢測諸如壩和結構的混凝土構件中的裂縫。掌握裂縫條件及相關參數，判斷施工結構的破壞程度，研究相應的加固措施。另外，可以檢測混凝土路面，瀝青路面，墊子的厚度等。測量樁的主要方法分為動態樁測量法和聲波測量樁法。

二、工程物探資料的分析和解釋

工程地質數據對地球物理工程師來說更為重要。解釋結果的正確性直接影響巖土工程師對巖土工程問題的分析，判斷和選擇，這與項目的安全性有關。工程地球物理數據的分析與解釋，以彈性波探測方法為例。主要任務是分離和抑制干擾有效波分辨率的干擾波，并保留解決特定工程地質問題的有效波。地球物理工程師只有豐富的實踐經驗，能夠在大量測試數據中識別干擾波和有效波，偽造真相，并獲得真實的解釋結果。其次，由于地球物理方法的多解決方案，工程地球物理數據的分析和解釋結果必須與鉆井，現場測試和實驗室測試結果進行比較和驗證。在對比的情況下，存在兩者不一致的情況。然而，由于彈性波速度反映了地層的機械性質，因此不同的地層可以具有不同的機械性能并且可以具有相同或相似的機械性質。當彈性波速度相同或相似，并且兩個構造彼此相鄰時，在解釋中可能出現相同的速度層。看到這種情況并不可怕。只有通過比較，驗證和積累經驗，我們才能促進分析并解釋技術水平的提高。地球物理工程師通過巖石和土壤的力學特性的特征，通過了解巖土體的固有性質來解釋和分析地球物理數據。巖土工程師從地質學和巖土的外觀角度理解和區分巖土體的內在本質。

三、工程物探與巖土工程的關系

巖土工程師解決了巖土工程問題，就像醫生給病人進行體檢一樣。然后根據檢驗技術人員提供的檢查結果，選擇必要的檢查方法，如血液，尿常規檢查，CT，X射線，B超檢查等，綜合分析，最終確定病變的病因或部位，達到治療病人的目的。地球物理工程師就像提供檢查方法和檢查結果的技術人員。兩者之間是一種相輔相成的關系。巖石工程師解決這些問題需要從以下幾個角度:(1)形態問題:主要有不明的地下物體，空隙，界面的分布模式，埋藏位置和埋藏深度。(2)參數問題:巖土工程勘察設計所需的各種參數，如動態參數，優良循環，結構固有振動周期，剪切波速等。(3)施工質量檢測:基礎加固效果，樁基檢測和其他工程質量檢查的比較。在接受工程測量任務后，巖土工程師應根據測量技術要求，現場的巖土工程條件以及需要解決的問題，確定是否使用工程地球物理技術。確定后，應給予地球物理調查工程師明確的調查任務，即要識別的目標層或對象;地球物理工程師應根據目標層和目標的性質，將調查區的地質結構，地形地貌和地震地質條件結合起來。選擇一種可行的工程地球物理方法，然后進行測試線設計和前期工作測試工作，確定最佳采集裝置。再正式開展工作。巖石工程師利用地球物理技術的方式以及工程師為巖石工程服務的方式是當前的重點。我們知道任何技術都有其適用性和局限性。這需要這兩個專業進行溝通，幫助雙方充分掌握知識，并利用工程實踐，了解大家的工作內容、目的以及特征。為了更好地相互服務，我們可以實現共同進步和共同進步的目標。

四、結語

經過20多年的發展，工程地球物理技術逐漸從定性分析發展到現在的半定量分析和定量分析。很多物理能夠幫助提供一些參數，能夠被直接運用在施工以及設計上，并被兩個領域的工程師接受。各種工程地球物理技術都有其適用性和局限性。合理選擇一種或幾種有效的工程地球物理方法。工程地球物理結果應根據其模糊性進行解釋，并應區分有用信號和干擾信號。在正式實施工程地球物理勘探工作之前，應仔細進行初步試驗，并進行比較研究。選擇最佳的收集解決方案和最佳的收集設備是確保勘探結果質量的先決條件。工程地球物理勘探結果應與鉆井，現場試驗和試驗結果進行比較，并建立相應的經驗關系。所以，構建一整套的定量分析以及判斷準則，能夠讓地球物理勘探技術充分運用到巖石工程。

參考文獻:

［1］王秀麗，趙振軍，張敬東．淺談工程物探技術在巖土工程中的應用及前景［J］．中國新技術新產品，2011(23):58．

［2］蔡裕恩．論巖土工程中工程物探技術的應用［J］．建材與裝飾旬刊，2008(1):180-181．

［3］王兆仙，周振平．常用工程物探技術在巖土工程中的應用［J］．科技創業家，2012(12)．

作者:徐昌革 單位:江西省煤田地質局二二七地質隊