工程物探檢測方法技術應用及展望

李國營

摘要：近些年，隨著我國建筑工程的不斷進步，工程地球物理勘探是應用地球物理學的一個重要分支，20世紀90年代以來，隨著地球物理勘探技術、計算機及信息技術的發(fā)展，在工程建設需求的強力推動下，得到了迅猛的發(fā)展.目前已在工程建設前期、施工期、運行期，地質(zhì)、水文、環(huán)境等的地球物理問題探測或檢測中發(fā)揮著重要的作用.本文簡述了國內(nèi)外工程物探檢測方法技術的應用現(xiàn)狀，列舉了長江物探公司及相關單位在工程物探檢測應用中取得的典型成果，從而說明目前我國工程物探檢測技術水平，最后對工程物探檢測技術的發(fā)展作了展望。

關鍵詞：工程物探;檢測方法;應用展望

工程物探技術在城市建設、資源勘測以及水利工程等大型工程領域中有著廣泛的應用，其檢測效果還直接影響到工程的后續(xù)建設。因此，各施工單位需要加強對工程物探檢測技術的重視力度，在結(jié)合具體施工情況基礎上，進行工程物探檢測方法的合理選擇跟應用。隨著我國的工程物探檢測方法技術的不斷更新，數(shù)據(jù)處理精度也隨之提升，對探測人員也提出了更高的要求。

1工程物探技術分析

工程物探技術主要是根據(jù)地下巖土層在物理性質(zhì)方面的差異性，借助于相關檢測儀器對勘查區(qū)域內(nèi)的巖土工程物性參數(shù)進行測量，進而為工程建設的規(guī)劃、設計、施工提供理論依據(jù)，工程物探技術在具體應用過程中具有以下特點：①具體勘查中需要綜合多種方法，從而保證勘察的準確性，比如：高密度電法、鉆孔聲波測試、地質(zhì)雷達、電磁波CT等，綜合不同物探方法，可對地質(zhì)條件較為復雜的巖溶發(fā)育地帶、巖土軟弱帶等進行鑒別區(qū)分;②物探技術在應用過程中應根據(jù)勘察目的、物探方法的適用條件、優(yōu)缺點、勘察經(jīng)濟性等多項因素綜合后，確定出最佳的工程物探方法;③在正式進行巖土勘察前，需要做好充足的前期準備工作以及基本試驗，確保勘察技術方案的可行性和合理性;④在實踐應用中，可將物探技術勘察結(jié)果和其它勘察技術進行比較，從而不斷積累經(jīng)驗，通過理論分析和實踐相結(jié)合，促進物探技術的應用和發(fā)展。使其能在巖土勘察中發(fā)揮更好的應用效果。

2工程物探檢測方法技術的具體應用

2.1巖土工程檢測

在進行巖土工程檢測工作中，采用工程物探技術能夠?qū)Φ鼗募庸绦ЧM行合理評價，并且能夠檢測基樁施工質(zhì)量以及路基密實度。工程建設質(zhì)量作為工程施工中的重要環(huán)節(jié)，采用工程物探技術可以保障工程質(zhì)量檢測結(jié)果的準確性，保障工程項目的整體施工質(zhì)量。此外，通過工程物探技術能夠檢測出建筑工程中可能出現(xiàn)的裂縫，因為電磁波在不同介質(zhì)中傳播速度有差異性，通過檢測電磁波在工程項目中傳播速度的模式，來對裂縫情況進行分析與評價工作，能夠?qū)σ恍┕こ滩『M行針對性解決，促進工程整體施工質(zhì)量的提升，有效避免工程事故的發(fā)生。除了電磁波檢測方式之外，還可以采用聲波法進行工程裂縫的勘探工作。通過彈性波在不同介質(zhì)中傳播速度不同的特點，利用分析傳播速度的模式來對工程質(zhì)量進行評價。該方法操作簡單、實施方便、勘探面積大、施工質(zhì)量高，能夠有效節(jié)約工程的施工成本，在現(xiàn)階段的工程施工項目中也得到廣泛的應用，通過圖像特征分析的模式對工程質(zhì)量狀態(tài)進行判斷。

2.2工程物探技術在工程勘察中的應用

工程物探技術的使用可以彌補傳統(tǒng)鉆探技術的不足，比如：在工程勘察劃分中采用以點帶面，會造成實際劃分結(jié)果存在較大偏差，而采用工程物探技術可以獲得地質(zhì)界面，這樣可為傳統(tǒng)鉆探過程中區(qū)域的劃分提供參考，保證了劃分的準確性。和早期鉆探技術相比較，工程物探技術應用更加廣泛、勘察過程中工作效率較高、需要的時間較少。在實際應用過程中可將工程物探技術和傳統(tǒng)工程勘察技術相結(jié)合，從而發(fā)揮不同勘察方法的優(yōu)勢，達到優(yōu)勢互補的目的。比如在工程勘察中將鉆探技術和彈性波技術相結(jié)合，能夠進一步提升工程勘察中不同區(qū)域存在的差異性，提高勘察質(zhì)量。

3工程物探技術的應用前景分析

3.1勘探類物探方法技術

工程物探方法會朝著三維化的方向進行發(fā)展。采用電法勘探技術，結(jié)合不同巖石、礦體以及地質(zhì)構(gòu)造中導電性不同的特征，推斷礦體以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)，隨后采用三維立體化的方式來展示地質(zhì)剖面情況，為后續(xù)的工程施工提供便利性。三維地震勘探模式近年來也取得了良好的發(fā)展，但是在具體應用過程中依舊存在較多問題，難以獲得良好的地震預測效果。技術人員需要加大重視力度，對現(xiàn)有的地震預測模式進行優(yōu)化完善，并且朝著高靈敏度、高精度的方向進行發(fā)展。多波速測深系統(tǒng)也是常見的勘探類物測方法之一，有著范圍大、測量速度快、精準度高的特點，未來發(fā)展方向是朝著全方位無死角以及三維測量的方向發(fā)展。就儀器設備而言，隨著我國工程技術的不斷發(fā)展，對測量結(jié)果的精準度以及靈敏度也提出了更高的要求。在工程技術方面，勘探設備需要朝著多功能化的方向發(fā)展，并且能夠進行多種相關參數(shù)的同時測量。在結(jié)合多個學科基礎上進行多個參數(shù)的綜合分析工作，提升整體監(jiān)測結(jié)果。比如，為了提高地層的探測精準度，可以對電阻率、磁化率、密度以及縱波速度等多個參數(shù)測量，通過綜合分析的模式來進行結(jié)果的判定與分析。再比如，通過醫(yī)學診斷上常用的CT測量技術，可以為工程物探工作提供新的思路，進一步提升物探水平，朝著三維化的方向發(fā)展，對工程施工設計人員給予更為直觀的幫助。

3.2地質(zhì)雷達

地質(zhì)雷達技術在工程物探技術中應用較多，尤其是對于一些大型鐵道工程中的隧道巖土勘測，采用地質(zhì)雷達能夠取得較好的效果。比如在某一鐵道工程隧道施工中，采用了地質(zhì)勘查技術，通過具體的應用過程，發(fā)現(xiàn)了在實際勘察中存在的問題有：①探測過程中的深度問題，在隧道巖土勘察中，隨著深度的變化，在勘察過程中的地質(zhì)雷達發(fā)射的電磁波以及電磁波頻率都會表現(xiàn)出衰減，最終造成了地質(zhì)雷達技術在應用過程中檢測分辨率較低，這一問題的出現(xiàn)要求在實際的勘察中在某些參數(shù)確定的情況下，應該增加勘察過程中的地質(zhì)雷達發(fā)射功率以及分辨率;②地質(zhì)雷達實際勘察中會受到地面金屬體的影響，一定程度上會對實際勘察結(jié)果產(chǎn)生影響，從這個角度分析，在應用地質(zhì)雷達技術進行巖土工程勘察中需要采取相關的保護措施，消除檢測區(qū)域周邊某些金屬體對實際檢測結(jié)果的影響，這些都是在后期需要進一步研究和分析。

4?結(jié)語

今后相當長一段時期里，我國的工程建設仍將處在高峰期，工程物探檢測方法技術的應用也將越來越廣泛.隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展，傳統(tǒng)物探檢測技術的更新、新型技術的興起、新的應用領域的拓展也是必然的發(fā)展趨勢.針對目前工程物探檢測技術的發(fā)展和新的要求，對物探檢測方法技術發(fā)展提出了一些新的設想和展望。

參考文獻：

[1]田增彪.探析工程物探檢測方法技術應用與展望[J].中國金屬通報，2019（3）：287，289.

[2]張亮亮.工程物探檢測方法技術應用及前景探討[J].建筑工程技術與設計，2018（33）：359.

（作者單位：黑龍江省第六地質(zhì)勘查院）