綜合勘查技術(shù)在礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域巖土工程勘查中的應(yīng)用分析

杜艷松

（貴州地礦基礎(chǔ)工程有限公司，貴州 貴陽 550000）

如今，在巖土工程的勘查中，綜合勘查技術(shù)是一種應(yīng)用得比較廣泛的技術(shù)，這種技術(shù)不僅運(yùn)用方便，而且還可以提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。尤其是在巖溶地區(qū)，這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更是十分明顯。

1 巖土工程勘查工作及綜合勘探技術(shù)概述

1.1 巖土工程勘查工作

在實(shí)際情況中，針對(duì)巖土工程的勘查，是做好工程設(shè)計(jì)和具體施工的重要基礎(chǔ)。如果沒有充分地做好勘查工作，沒有了解到工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)問題，那么也就無法保證設(shè)計(jì)工作的有效性，從而導(dǎo)致具體的施工操作受到影響。在現(xiàn)實(shí)情況中，類型不一樣、規(guī)模不一樣的工程活動(dòng)，也會(huì)對(duì)周邊的地質(zhì)環(huán)境造成不一樣的影響。反之，不同的地質(zhì)條件，也會(huì)給工程活動(dòng)帶來不一樣的影響。而勘查工作的開展，最為主要的目的就是了解工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件，并分析出工程現(xiàn)場(chǎng)所存在的地質(zhì)問題，從而做出準(zhǔn)確的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。

1.2 綜合勘查技術(shù)

所謂的綜合勘查技術(shù)，其實(shí)是一種綜合性的應(yīng)用技術(shù)，這種技術(shù)是在單一的勘查技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。相對(duì)于單一的勘查技術(shù)來說，這種技術(shù)的應(yīng)用，能夠更加全面、更加詳細(xì)地勘查工程的地質(zhì)條件。這種技術(shù)還能夠根據(jù)巖土工程的實(shí)際施工狀況來選擇最恰當(dāng)?shù)目辈榉绞健＿@樣一來，不僅可以提高勘查的效果，還能夠提高勘查效率，確保勘查出來的數(shù)據(jù)更加真實(shí)，能夠更加全面地反映出實(shí)際的地質(zhì)情況。

2 礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)巖土工程勘探所存在的問題

（1）勘探點(diǎn)設(shè)計(jì)不合理。一般來說，工程項(xiàng)目都具有著很長(zhǎng)的施工周期，而且還具有著任務(wù)量大，施工環(huán)節(jié)復(fù)雜以及容易受到外界因素的影響等特點(diǎn)。尤其是在復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域內(nèi)，地形條件更是十分復(fù)雜，礦床裂隙發(fā)育雜亂無章。對(duì)此，技術(shù)人員也無法正確、有效地分析勘查地點(diǎn)的地質(zhì)情況。

（2）勘探精確度不高。在礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)開展勘查工作，往往需要將多種有效的方法結(jié)合起來運(yùn)用。能夠有效地解決在勘查過程中所面臨的問題。但是，在現(xiàn)實(shí)情況中，某些工程卻依舊是采用傳統(tǒng)的、單一的方法來進(jìn)行勘探。毫無疑問，這種方法是無法有效地概括全面的地質(zhì)情況的，而且也無法確保勘查結(jié)果的精確性。

（3）勘查受限嚴(yán)重。近幾年來，信息技術(shù)的發(fā)展速度非常快，在巖土工程的勘查工作中，也引進(jìn)了一些高科技技術(shù)。但是，從實(shí)際情況來看，這些高科技的應(yīng)用效果與其他發(fā)達(dá)國家相比卻還是存在一定的差距。雖然信息技術(shù)在勘查工作中的應(yīng)用越來越廣泛，但是配套軟件的更新卻比較滯后，導(dǎo)致勘查工作存在很大的局限。

（4）不注重基礎(chǔ)地質(zhì)的分析研究問題。針對(duì)巖土工程的勘查，不僅僅只是為了掌握和分析工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地基土層情況，更重要的是對(duì)工程所處地區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)進(jìn)行分析和了解。但是，在現(xiàn)實(shí)情況中，某些負(fù)責(zé)人卻并沒有重視這方面的問題，沒有注重對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)的分析和研究，從而導(dǎo)致所做出來的地基評(píng)價(jià)不準(zhǔn)確。

3 應(yīng)用綜合勘探技術(shù)解決礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)巖土工程勘查問題的途徑

（1）橫波反射技術(shù)。橫波反射技術(shù)在勘查工作中的應(yīng)用，跟物理學(xué)的知識(shí)密切相關(guān)。在勘查的過程中，主要是根據(jù)物理學(xué)以及物理知識(shí)中橫波的特性來進(jìn)行的。因?yàn)椋诓煌慕橘|(zhì)中，地震波的傳播速度不同。當(dāng)介質(zhì)之間存在著比較明顯的差異時(shí)，地震波在傳輸?shù)倪^程中會(huì)產(chǎn)生反射波。因此，借助這個(gè)原理，便可以在地表上安裝科學(xué)的檢波器，以此來接收地震波在傳輸過程中所反射出來的橫波信號(hào)。

然后，再將這些反射波的長(zhǎng)短、速度以及時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，便可以了解到地下介質(zhì)的特性、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等各項(xiàng)信息。相對(duì)于縱波反射技術(shù)來說，這種技術(shù)所產(chǎn)生的反射波會(huì)更加明顯，而且垂直分辨率也更高。除此之外，橫波的傳播速度也比較快。因此，采用這種技術(shù)，就能夠在更短的時(shí)間內(nèi)獲得勘查結(jié)果，并且還可以提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（2）高密度電阻率測(cè)探技術(shù)。當(dāng)巖土工程位于巖溶地區(qū)時(shí)，各種不同的巖土介質(zhì)，一般都會(huì)存在著很大的性質(zhì)差異。這時(shí)要想有效地判斷出巖土的特性，相關(guān)的勘查人員就需要在具體的勘查范圍內(nèi)設(shè)立一些電場(chǎng)。之后，電流就會(huì)進(jìn)入到土地當(dāng)中。而不同的巖土介質(zhì)，所存在導(dǎo)電性也是不一樣的。勘查人員便可以根據(jù)電流在巖土介質(zhì)中的分布情況和變化規(guī)律來判斷巖土的特性。而高密度電阻率技術(shù)的應(yīng)用，就跟這種方式存在著類似的地方。這種技術(shù)在勘查工作中的應(yīng)用，主要是利用相關(guān)的供電電極來向地層中輸送電流，然后再在確切的觀測(cè)地點(diǎn)建立電場(chǎng)，當(dāng)需要勘查不同范圍的巖土?xí)r，就可以改變供電裝置的位置，然后改變電流的大小和具體的傳播方向。在這個(gè)過程中，根據(jù)前后兩次電場(chǎng)的變化趨勢(shì)，就可以精確地計(jì)算出地面的電阻率，之后再根據(jù)不同位置的電阻率、巖土介質(zhì)的導(dǎo)電性情況就可以判斷巖土的特性。

（3）多瞬面波技術(shù)。根據(jù)物理學(xué)的相關(guān)知識(shí)可以知道，在不同的介質(zhì)當(dāng)中，面波的傳播速度也會(huì)不一樣。因此，從這個(gè)角度來看，便可以借助順態(tài)沖擊力來當(dāng)作震源，以此來傳出相應(yīng)的面波。在脈沖荷載的作用下，地面會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的波動(dòng)。若是想要了解到面波的垂直分布狀態(tài)，可以利用傳感器來進(jìn)行采集和分析，然后再根據(jù)采集和分析得到的數(shù)據(jù)信息來繪制出相關(guān)的曲線圖。這樣一來，只需要了解到在不同的介質(zhì)中頻散曲線的變化規(guī)律，便可以有效地了解到巖土性質(zhì)和相關(guān)的地質(zhì)條件。

（4）數(shù)字化勘查技術(shù)。在實(shí)際情況中，數(shù)字化勘查技術(shù)包含著很多種不同的類型，比方說數(shù)字化的建模法、場(chǎng)地虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。數(shù)據(jù)建模法的應(yīng)用方式有很多種，其中使用范圍最廣泛的方式是表面模型法。所謂的表面模型法，其實(shí)就是指相關(guān)的技術(shù)人員利用工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地表來表示均質(zhì)地質(zhì)體，并以此來進(jìn)行建模的方法。這種方法在實(shí)際的使用過程中，會(huì)對(duì)相關(guān)的屬性特征數(shù)據(jù)以及相關(guān)的幾何特征數(shù)據(jù)進(jìn)行合理地闡述和解釋，之后再還會(huì)針對(duì)這種地質(zhì)體界面進(jìn)行重構(gòu)。等到完成對(duì)地質(zhì)體界面的重構(gòu)之后，便可以構(gòu)成相應(yīng)的網(wǎng)狀曲面片。之后，便可以借助這種網(wǎng)狀曲面片來對(duì)整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性進(jìn)行定位了。

4 結(jié)語

總而言之，礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)的地質(zhì)條件本身就比較復(fù)雜。在巖土工程的勘查工作中，是非常困難的。而且，由于礦區(qū)地質(zhì)問題具有一定的隱蔽性且實(shí)地勘查安全隱患比較大，傳統(tǒng)的勘查技術(shù)是無法發(fā)揮出好的作用的。在現(xiàn)實(shí)情況中，為了能夠充分地勘查安全，提高勘查質(zhì)量，就必須要提前考慮到礦山復(fù)雜地質(zhì)區(qū)的性質(zhì)，并且采取綜合的、有效的勘查方法來進(jìn)行。