探究工程物探技术在岩土工程中的应用及前景

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【摘要】现代社会发展愈加迅速，随之得到快速发展的还有工程物探技术在岩土工程中的应用，很多具有十分广阔应用前景的工程物探技术在解决岩土工程问题的时候发挥了重要的作用，该篇文章将对岩土工程中工程物探技术的应用作相应介绍。并且分析探讨了各种应用的前景情况。

【关键词】工程物探技术；岩土工程；发展前景

对于工程物探技术的研究是基于现有的地质资料，在专业仪器设备的辅助下分析研究特定环境下的工程以及地球物理场的特征及分布，在研究分析之后对相关数据进行计算。在对所观测地点岩土资源分情况预测，可以有效的将地质问题进行完美的解决。

1、工程物探技术在岩土工程中的应用

1.1工程物探技术在岩土工程检测中的应用

工程技术在岩土工程检测方面主要体现在下列几个方面：地基的加固效果评价、大坝或路基的密实度、基桩质量检测。在岩土工程中，地质雷达、瞬态面波法等都属于工程物探的技术应用。要对在施工之前与之后的弹性波速度数据和原位测试试验值进行分析对比。此外，利用电磁波传递速度的差异对大坝以及其他的建筑中是不是有裂缝进行检测也是工程物探技术的一项应用，这项应用可以让人们详细的掌握裂缝的相关情况，对工程裂缝的存在是否会导致其他危害和等级进行评估，及时的采取相对性的措施，保证工程的最终安全，有效的防止事故发生。工程物探技术在工程建设质量控制之中也发挥着巨大的作用，对桩基实现无损检测是最常见的一种作用。这种检测存在两种比较简单的方法：动力试桩法和声波测桩法。对混凝土质量的判断和检测可以通过弹性波不同的传递速度这种办法。这种方法因为其工艺简单、高效率低成本、适合作用于大面积检测、同时支持随机抽样的诸多优点，因此被广泛应用。

1.2工程物探技术在岩土工程勘察中的应用

钻探的手段通常应用在传统的岩土工程勘探之中，这种以点带面的方法往往获得的是断断续续的地质界面，没有很高的准确性，而通过工程物探技术所获得的地质界面就是连续的，这样得来的结果更加精确，不容易出现漏洞。工程物探技术可以用来解决很多传统的勘探手段难以解决的问题。工程物探技术的使用限制很少，不像传统的钻探技术对场地以及实用条件那样严苛，工程物探技术相对更加宽松，效率高、成本低、精度高是工程物探技术的优点。工程物探技术与传统的勘探技术可以一起使用，二者相辅相成，最大化程度的发挥勘探效果。其优势在竞争激烈的勘探市场中可以说是不言而喻的。弹性波技术是利用了弹性波在介质中的传递，但是其在地下有很大的差异性存在，有时是通过弹性波来表达的，所以才会在岩土工程勘察工作中得到广泛的应用。工程物探工作中，电磁波及电法技术是地质雷达和高密度电法的主要代表，被广泛应用。

2、工程物探技术在岩土工程中的应用前景

在不对所需要探测的物体造成损害的情况下，工程物探技术就可以快速获取精准的探测结果，这种探测优势是工程探测技术自身具备的，这些优势具有高效，低成本的优点，可以说使用的前景将会十分广阔。在计算机科学技术不断发展的背景下，工程物探技术探测的精度、范围都进一步得到了增强，进一步的扩展了其应用前景，各个领域都对这项技术进行了关注，笔者简单分析了几种常见的工程物探技术，具体分析如下：

2.1地震波层析成像技术

以浅层地震仪作为主要仪器的地震波层析成像技术使得浅层地震仪相关的优点都可以在此技术中得到充分体现。地表障碍物以及风化层并不能影响地震波层成像技术，它的剖面测试是根据地质钻探来展开的。电缆和井深可以在地震波层析成像技术剖面测试的时候进行制约，因为地震波层析成像技术剖面的深度是受电缆长度和井深影响的，成图效果好、简单直观、可以直接利用是地震波层析成像技术的几大优点，因此广泛的重视和推广地震波层析成像技术在工程地质中的应用是十分有必要的。

2.2隧道地震勘探（TSP）方法

探测距离远、分辨率高，优秀的抗干扰能力，对施工影响小，这是隧道地震勘察（TSP）方法和其他超前地质预报设备相比最大的几项优点。TSP超前地质探测是一种采用深度偏移方法成像，提供满足解释精度以及预报准确性的新型工程地球物理探测方法。所以TSP这种方法具有相当广阔的应用前景。但是TSP并不是完美的，在实际工作应用中也有很多问题存在，其中最明显也最主要的问题就是在对不良地质现象进行判断的时候往往没有一个明确的指标，只能相对以往工程经验或是地质专家的一些地质经验。另一点就是这项方法有一些无法探测识别的情况，像隧道走向的饱水带、形状为圆锥体的溶洞等等。这也是指明了TSP技术下一步工作研究的重点方向。还有值得注意的一点就是，TSP探测技术解决的问题和施工单位需要解决的问题有些差距，例如围岩界别和塌方可能性的评价。技术方面的工作人员要加强地质力学方面知识的学习，加之跟踪地质工作才能更好的解决这个问题。提高解译水平也可以提高超前地质预报的精确度，此外最好在勘察方法上运用两种或多种长期预防的方法进行相互印证，让多解变成单解。

2.3地质雷达

尽管地质雷达技术目前得以广泛的应用且前景开阔，但是仍然有其无法避免的局限性，简单的可以归结为以下两个方面的原因：第一，其发射的电磁波在地下介质内传播时，随着电磁波频率的上升其衰减程度也会上升。所以说在地质雷达的体积与重点不改变的前提下，能够将发射功率和分辨率更好的提高的方法还需研究。第二，地面金属体、电线等物体对地质雷达有较大的干扰，想要真实的反映地下的情况，就需要更好的避免或压制这些干扰，这也是一个需要研究的课题。所以说，要想把地下介质的介电性直接转换为可见的地质情况，就需要将钻探、地质概况以及探地雷达相互结合共同研究，把需要检测的地质-地球物理模型建立起来，这才是正确获得地下地质情况行之有效的模式和方法。

结 语

一定的物理前提是各种物探方法应用都需要依据的一点，而且测试能否成功受到地质、地球物理条件以及边界特征的影响。除此以外，部分大中型重点工程的地质问题相对更加复杂，仅使用一种物探方法难以准确解译实际的地质情况。在这种情况下，应当针对探测目的层或者目的物的埋深、规模、周边介质的物性差异等影响因素，选择一种或多种行之有效的工程物探方法。这样地质解释精度和成果分析质量会得到显著的提高；在正式工程物探工作开展之前，一定要把

采集方案和采集装置做到最佳，做好前期试验工作，仔细对比研究。只有将原位测试、钻探资料以及试验结果在相同时间内进行一系列的对比分析研究，进而建立健全相应的经验关系，紧密结合工程物探的探测成果，建立一套相对完整的判断标准与定量分析机制，才可以让工程物探技术以及成果能够在岩土工程中得到更好的应用。

参考文献

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