试析岩土工程勘查中综合勘查技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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试析岩土工程勘查中综合勘查技术的应用

姬江伟

河南湛元建筑工程有限公司河南455000

摘要:为了建设美丽中国,在“一带一路”政策的带领下,我国城市发展进入了新的阶段。现阶段,我国经济发展速度加快,也随之加大了对建筑、水利等工程的投入力度。为了保障岩土工程可以顺利实施,实施科学合理的勘察技术具有重要的价值。综合勘查技术作为新兴的岩土勘查方式,能够更加准确、全面、精准的完成地质信息的获取,所以在当前岩土工程勘查活动中得到了广泛的应用。本文首先简要概述综合勘查技术,重点探讨了岩土工程勘查中综合勘查技术的应用。

关键词:岩土工程;勘查;综合勘查技术

引言:随着我国发展速度的加快,岩土工程在规模与数量等方面均得到了大幅度的提升。为了确保岩土工程的施工质量,确保其可顺利的实施,精准而又全面的勘查资料就变得极为关键。此外,勘查技术水平的升级,综合勘查技术应运而生,在岩土工程勘查方面取得良好的应用效果,为了更有力的推动综合勘查技术的发展,作为技术人员应加大对综合勘查技术的研究。

一、综合勘查技术的简要概述

众所周知,为了确保岩土工程可以顺利实施,准确的获取施工区域的地质水文资料是十分重要的。随着现代科学技术的不断完善与优化,对比于传统的钻探勘察技术,现阶段勘察技术得到了极快的发展,并且在岩土工程勘查过程中,横波反射勘查技术、高密度电法勘查技术等新兴勘查技术得到了普遍的应用。此外,在对岩土工程进行勘查时,为了提升勘查技术的应用质量,首先需要对工程所存在的各类制约因素予以细致的考虑,随后按照实际岩土工程的要求来有针对性的选择勘查技术。然而,如只选择一项勘查技术往往无法全面的提升岩土工程的勘查效果,并且也无法对整体进行有效的勘查,所以对综合勘查技术予以合理应用就变得极为重要,同时也有助于提升整个岩土工程勘查的完整性与精准性。

二、岩土工程常见勘查技术分析

1、多道瞬态面波勘查技术

对于多道瞬态面波勘查技术来讲,其在岩土工程勘查阶段的应用原理为:面波由于在多层介质中具有不同的传播特点,所以在勘查过程中,震源可由瞬态冲击力来代替,从而使之更有效的激发面波的产生。当脉冲荷载冲击地表后,也会随之出现一定程度的波动,从而在传感器的帮助下,可对波面的垂直分量予以收集,同时予以详细的记录,分析与处理相应的微波信号,由此得到最终的散频曲线。与此同时,在分析曲线的变化规律后,找到岩土介质结构形状与其中的关系,由此细致的掌握岩土工程的相关地质特征与参数。

2、高密度电勘查技术

高密度电勘查技术在岩土工程勘查实施过程中的原理主要为:在勘查区域内,通过供电电极将垂直电流持续不断的向地下进行输入,从而将一个电场环境在勘查区域内建立出来,随后,将供电电极与测量装置的位置进行改变,以此来测量岩土工程地面电场的实际情况,最后,根据测量结果来分析出土层深度变化与地层电阻率的变化规律与相应特征,从而得出准确的岩土工程地质信息特征。

3、隧道地震勘查技术

隧道地震勘查技术可简称为TSP技术,并且其在岩土工程勘查中的应用原理主要为:软件与硬件是TSP技术应用的必备条件,同时在TSP技术的帮助下,可对岩土工程勘查结果进行适当的优化,随后可通过深度偏移来完成相应的成像工作。此外,对于TSP技术来讲,其在岩土工程勘查阶段具有较多的应用优势,例如,勘查影响小、成像分辨率高以及抗干扰能力强等。与此同时,TSP技术的应用流程是,首先选择具有较高灵敏度的震检波接收器,通过震检波接收器来收集隧道侧壁中激发点的震波,随后与实际岩土工程的相关情况相结合来细致勘查施工区域的地质情况,以便得到准确且完整的岩土工程地质信息。目前,在相关岩土工程勘查阶段,TSP技术已经得到了普遍的应用,并取得了积极的勘查效果,具有广泛推广与应用的价值。

4、横波反射勘查技术

横波反射勘查技术在岩土工程勘查中的应用原理为:在对地震波的传输特点进行分析后发现,其在地下环境中的传输由于传输介质的不同而会生成出不同属性的反射波,并且在地表检波器的帮助下,对生成的反射波予以收集、记录,同时分析反射波的振幅与失控特征,以此来获得岩土工程地下结构特征的准确信息。对于横波反射勘查技术来讲,其具有分辨率高以及抗干扰能力强等优势,所以存在使得推广与应用的价值。

三、综合勘查技术在建筑岩土工程勘查中的实际运用

1、工程概况

对于某工程来讲,其规划建设净用地面积约为63000m2,总规划建筑面积约为120000m2,建筑设计高度为30m,其中,地下一层为停车场,地上部分为写字间。因此,为了保障该建筑工程项目可以顺利开展,需要对此施工区域实施准确、完整的土地勘查,以便根据勘查结果来确定施工的具体相关要点。

2、岩土工程勘查目的

对于该工程而言,要进行岩土工程勘查,需要明确勘查工作的目的。在本次勘查工作中,钻探点布置的间距在20~30cm之间,根据钻孔显示出来的地质情况,只能对勘探点位的地质变化进行人为推断,在判断准确度上不高,这对工程整体设计不具备足够的支撑作用。因此,需要通过钻探与综合勘查相结合的手段,对工程区域进行点线面三维立体的全面解析,明确层面高低标高差、坡度变化等。

3、实际勘查

使用横波反射法主要通过CDP覆盖技术进行,其道间距设置为2cm、接收道数设置为12、偏移距离设置为4cm、覆盖次数设置为6、炮间距设置为2cm。在进行实际的勘查中,横波在淤泥、碎石以及风化岩面上都发生了比较显著的反射效果。而在风化岩面之外,其他界面的反射波较强,而且同相轴的情况明显。使用高密度电法时将电极进行单个排列,间距控制在3m,总数为60个,利用二级装置对测量数据进行采集。通过实际测量可以发现,电阻率在岩土层深度逐渐变化的过程中,表现出从低到高、到低、再到高这样一个变化过程,这说明其具有4层电性层。

4、结果

通过勘查,发现拟建场地内分布的地层主要有:第四系全新统人工填土层(Q4ml)和第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)粉质粘土、粉土、砂土及卵石层。场地地下水主要赋存于砂卵石层中,为第四系松散岩类孔隙潜水,其水位埋藏较浅,水量较丰富。场地卵石含水层渗透系数取20m/d。地下水位埋深2.8~3.2m,标高525.48~526.2m;水位年变幅1.5~2.0m。故本场地最高地下水位应按528.2m考虑.

结语:由此可见,随着我国发展速度的逐步加快,岩土工程在工艺及设备上都有了极大的改善,在一定程度上提升了岩土工程勘察的准确性,降低了人力成本投入。另外,在岩土工程中,勘查工作存在较强的专业性,地质条件及环境因素等方面的影响,其勘察内容十分复杂。所以,在实际勘查过程中,需要勘查人员对岩土工程的具体情况有全面的了解,根据施工要求以及工程设计等来合理的对综合勘查技术进行应用,以此发挥勘查技术优势,使得勘查结果更具科学性以及准确性,同时也对勘查技术应用水平的提升有着极大的帮助作用。

参考文献:

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