综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用

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  摘要:本文对综合勘察技术应用于岩土工程勘察中的意义进行了分析,随后结合具体工程案例探討了综合勘察技术的具体应用,以期为相关从业人员提供参考。
  关键词:综合勘察技术;岩土工程勘察;应用
  1综合勘察技术在岩土工程勘察中的意义
  我国领土幅员辽阔,因此地质灾害发生的可能性也因此增加,同时由于我国岩土种类众多且特殊,只有加强岩土工程勘察,才能有效提高工程建设的质量,通过工程地质学理论、方法以及相关技术的运用,从而充分掌握所建地区的岩土工程情况,并提前制定相应措施,防止不良地质引发地质灾害,影响工程建设的质量。应用综合勘察技术对岩土工程进行分析,有助于将施工现场的不利条件进行合理改造并有效避免工程质量受到不利影响,同时能够节约施工成本,最大程度的保证工程项目的施工进度和质量安全不受影响。因此,虽然工程建设前期的岩土工程勘察在整个施工过程中所占比率较小,但其效应和意义不容小觑。
  2综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用分析
  伴随着我国社会经济和科学技术的进步,岩土工程物探技术的发展和应用都实现了质的提升,但传统钻探勘察技术在单点揭示地层的直观性及精准性方面,仍然没有新型技术能够替代。因此,各种勘察技术都存在各自的优势和不足,只有在岩土工程勘察过程中对其进行合理搭配和利用,才能更好地满足工程勘察更深入、更精准的需求。综合勘察技术在全面评价相关地质体性质过程中发挥着十分重要的作用,下文将结合具体工程对综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用进行具体分析。
  2.1工程案例分析
  2.1.1工程现场水文地质条件
  地表水场区位于乌江支流三岔河下游鸭池河与猫跳河夹持的河间地块部位,属长江流域乌江水系。地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水及碳酸盐岩类基岩岩溶、裂隙水。拟建场区地下水为上层滞水与基岩裂隙、岩溶管道水,并整体向西侧百花湖排泄。
  2.1.2地球物理特征
  地层波速岩土介质的岩性、物性、成分和结构,以及所处环境的构造和地表条件的不同,都会使得地震波的运动学和动力学特征发生变化。一般情况下岩石越致密,其波速越高,而岩溶发育、溶洞,断层破碎带等不良地质现象,均会导致波速、频率、振幅的明显变化。针对本场区的地质勘探,在钻孔中进行声波测试,岩样声波测试,以及地表进行的折射波、面波等测试,综合推算本场区的地震有关参数。本次对岩土电性的勘探是为了初步查明场区布设测线范围内隐伏的不明岩溶构造,如隐伏断裂、岩溶空洞、地下暗河、充水溶洞等异常。本次高密度电法测试采用的物性参数为电阻率值。通过对场区岩石和部分异常体的电性测试,结合本工程施工同类型场地电性参数综合归纳本场区岩土电性特性。
  2.2综合物探技术
  2.2.1地震映像法
  地震映像属浅层地震勘查方法范畴,是通过岩土的不同类别和地层结构存在的波阻抗差异来实现岩土工程勘察。若存在断层、溶洞等不良地质现象,将形成波阻抗界面,利用人工震源在地表产生的地震波,其向下传播遇到岩土物理界面(波阻抗界面)将产生波的反射等,利用高灵敏度检波器和计算机控制的接收仪器组成的数据采集系统,将接收到向上反射的地震波,根据地震波所携带的信息,就可以了解地下地层结构、基岩起伏形态、隐伏煤巷、溶洞断层破碎带等地下地质现象。
  2.2.2高密度电法
  高密度电法勘察是通过对地层电场、电磁场的变化规律的研究,以仪器对该区域电场分布情况进行研究,从而了解地下构筑物或地质体的状况,实现勘探目的。
  2.3物探资料的数据处理
  2.3.1地震映像
  采用CSP6浅层地震数据处理系统和相关软件对地震反射波进行数据处理,数据处理的流程主要包括预处理、编辑、频谱分析、速度分析、参数筛选、速度滤波、频率滤波、均衡、动静校正、偏移归位等,经过处理的成果即为供推断解释的时间剖面图。
  2.3.2高密度电法
  二维电阻率反演成像软件中的数据处理功能应用,能够利用采集获得的数据和测线地面高程数据进行地形校正,再结合技术人员的工作理论和经验,对软件参数进行合理设置,随后运行软件进行反演解释。在解释过程中,通过参数的调整能够提高结果的准确性和真实性,并将计算结果用ps等值线图和电阻率色度图表现,两者结合,综合解释。
  2.4物探勘察的结果
  根据各剖面上的异常分布,结合走向趋势,进行分析,圈绘出岩溶发育在平面上的分布。现以第9测线相同平面位置地震映像剖面与高密度电法剖面的比对分析为例说明。在地震时深剖面的3处明显异常,分别在平面上位于10~14m、26~28m、42~45m,埋深范围大致在12~14m、7~10m、20~22m,表现为波绕射,多次反射,同相轴错断,振幅降低、相位畸变等。而对应高密度电法视电阻率剖面上相对应的平面位置和埋深范围,则表现为一处低阻异常和两处高阻异常。二者在平面位置和深度范围基本一致,据此推断为溶洞(高阻:3000~4000Ω·m)和岩溶发育破碎带(低阻:400~500Ω·m)。事实上在高密度视电阻率剖面上,平面22m为中心,埋深4~6m的位置,还有一高阻异常,其值约为3000Ω*m,在对应的地震剖面上表现为波形杂乱、振幅陡降,推断为岩溶崩塌堆积。
  2.5开挖验证
  以钻探资料为依据,对物探勘察结果进行分析,开挖B-6号桩位,可发现宽度0.5m,深度1.3m,长度2.7m的泥槽;C-7桩位能够发现泥质半充填的溶洞,最终得出了该区域地质不良的结论,随后施工单位对该区域展开了回填、夯实等工程处理。有效保证了建筑质量安全。
  3结束语
  综上所述,本工程通过物探技术和钻探技术的结合应用,以综合勘察技术对拟建物场地的岩溶分布情况进行了勘察,从而给工程建设提供了全面可靠的资料数据,对于减少工程隐患,保证工程质量具有重要意义。
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