探析綜合勘查技術在巖土工程勘查中的運用

楊中強

（貴州省有色金屬和核工業地質勘查局二總隊，貴州 六盤水 553000）

在巖土工程設計和建設施工中，工程勘查是一項重要的基礎工作，工程勘查結果是否準確、真實，對后續的設計與施工都有造成很大影響。根據工程實踐可以發現，如果勘查過程中無法確保資料成果的真實性，則會導致設計不合理，并在施工中難以根據圖紙嚴格實施，即便能使施工順利開展，但也會在很短的時間以內產生質量問題，造成不必要的返工和浪費。因此，需要在重視勘查重要性與必要性的基礎上，合理引入綜合勘查技術，使這項技術發揮應有作用效果，實現提高工程勘查技術水平的根本目標。

1 綜合勘查技術

（1）物探方法。物探是地球物理勘探的簡稱，主要用于處理地質和水文地質等方面的問題，其重點為分析物理場，如重力場和電場，通過分析掌握物理場遵循的分布規律，并以此為基礎確定地質構造。以高密度電法為例進行分析，根據其原理可知，它強調勘查過程中設置適宜的測線和測點，采用多芯電纜對轉換器和電極進行連接，并利用電測儀測量每個測點的電阻率，以此掌握地質體在空間中的分布狀況與規律，把電剖面和電測探兩種方法整合到一起。為保證這一技術方法充分發揮應有效果，需要做好數據處理，其流程為：采集相關數據→對原始數據進行格式轉換→向軟件中導入相關數據→剔除突變點，并對畸形數據進行校正→建立地形模型→生成相應的反演圖像。完成數據處理后，可將成果直接用于設計和施工工作[1]。

（2）地質鉆探。在巖土工程勘查工作中，利用綜合勘查同樣也表現于地質鉆探這一方面，這項技術的實際應用需要滿足以下幾項要求：其一，獲取地下巖層實際厚度和相關資料；其二，獲取巖石和土層等的力學性質方面的資料；其三，獲取地區水文地質資料。如果將巖土的破碎方式作為主要依據，則主要有以下幾種鉆進技術：第一，沖擊鉆進，利用鉆具產生的沖擊力對巖土進行破碎，在硬層鉆進探測中較為適用；第二，回轉鉆進，利用回轉鉆具對巖土體進行削磨與破碎；第三，振動鉆進，利用機械動力產生的振動力減小巖土體的抗剪能力，以此達到預期鉆進目標。

應注意，在鉆探過程中，應重視規范標準，確保這項技術的優勢得以充分發揮。在實際應用這項技術時，應滿足以下幾項要求：其一，對巖土分層和鉆進的深度進行測量時，偏差不可超過±5cm；其二，如果巖體較為完整，則巖芯采取率不得低于80%[2]。

2 綜合勘查技術實際應用

2.1 項目基本情況

以某巖土工程為例，其自然地理條件以堆積體為主，由于地表流水會產生若干沖溝，所以在沖溝的底部存在很大縱坡。區域的堆積體主要分布在林地，其地形相對較緩。項目所在地區為亞熱帶氣候，年均降水量在1190mm左右，年均溫度在16℃～17℃范圍內。地形上有15°～50°的坡度，而且在山丘過渡處存在溝、梁相間特殊地形；地層的巖性包括堆積層、殘坡積層和坡洪積層，以泥質砂巖和泥巖為主，并伴有砂巖分布。

根據工程現有物探成果，通過取芯檢驗，確定各巖性對應的電阻率，其中，表層碎石土為10Ω·m～30Ω·m；粉質黏土為1Ω·m～20Ω·m；泥質砂巖為40Ω·m～1000Ω·m；泥巖為30Ω·m～1000Ω·m。可見，在電阻率上并沒有明顯差異，單純采用一種方法難以進行準確分辨，此時，就需要用到綜合勘查技術。

2.2 技術應用

在本工程中應用綜合勘查技術的目的在于確定邊坡上的所有滑動面，技術應用的要點包括：

（1）布置測孔和測線，根據堆積體具體為止和規模大小，在鉆探中布置共9個測孔，其中6個設在縱向線上，而另外3個設在測線上，這一規模可滿足巖土勘查基本要求。

（2）在使用高密度電壓進行勘探時，應利用物探儀器進行數據采集，根據勘查的實際情況進行參數設計，比如勘探的深度應根據測線參數來情況。完成數據的采集工作后，對其進行格式轉換，引入專門的軟件實施資料處理，在處理過程中可能產生突變點，應將其剔除，使邊界保持平滑。

（3）在鉆探時，主要使用的是回轉式鉆機，配置合金鉆頭，使巖芯的采取率可以達到80%。除此之外，在取樣方面，將主取土器確定為固定活塞式。

2.3 技術應用效果

表1 各土體技術參數

對綜合物探技術進行應用時，由高密度電法獲得電阻率。根據相關理論，認為巖層和碎石土之間可能存在夾層，軟弱架構面是典型的滑坡面。各土體技術參數如表1所示。

根據以上成果可知：根據物探和鉆探成果可知，滑坡體主要由于堆積體覆蓋而形成，其平均厚度可以達到20m，基本沒有地下水，類型以推移式為主，與牽引式力學相符，并與地質邊坡模型相吻合。

然而，設計和施工過程中需要注意，基巖和粉質黏土之間分界面為主要滑動面，會對工程施工安全帶來很大的影響。在項目的設計和施工過程中，應將其作為重點來考慮，制定行之有效的措施方法。

3 結語

綜上所述，對綜合勘查技術進行合理應用，能為工程項目設計和施工提供重要技術保證。在對綜合勘查技術進行實際應用時，應明確并認識到各項技術具體類型和適用對象，如高密度電法與地質鉆探等，同時根據技術類型和實際條件，配置必需的儀器設備。通過本次研究可以看出，對綜合勘查技術予以合理應用，能得出具體且準確的勘查成果，為項目的設計和施工都提供可靠參考。可見，這是一項值得大范圍推廣應用的技術措施，對提高巖土工程的勘查水平有重要作用和意義。