巖土工程勘察中的綜合勘察技術運用分析

楊銳

（山西國辰建設工程勘察設計有限公司，山西陽泉 045000）

0 引言

如今，城市發展速度加快，建筑行業取得了良好的發展，社會各界對建筑工程的施工質量提出了新的要求，工程行業不但要為人們創造良好、和諧的建筑環境，還要加大對綜合勘察技術的應用力度，這樣巖土工程的施工質量、效果都能不斷提升，而勘察人員也能檢測、勘察到最真實、精準的地質條件，施工企業的施工風險也能最大程度降低。

1 綜合勘察技術概述

1.1 應用背景

由于單一勘察技術無法滿足各工程勘察作業需求，所以綜合勘察技術就此發展并得到了高效運用。由于工程項目直接關系著社會經濟與人們的生活，所以對巖土工程勘察作業的質量有了更嚴格的要求，而單一、落后的勘察技術已無法滿足現代工程發展需求，日益復雜的勘察現場對勘察技術、模式均提出了全新要求，所以為了促進巖土工程的施工建設并滿足作業需求，我國要盡可能發展綜合勘察技術。與此同時，將綜合勘察技術運用到勘察作業中能幫助勘察人員系統檢測、剖析地質條件，若是采用單一、固定的勘察方法則無法達到這一效果，基于巖土工程的實際情況選出最佳的勘察方法，這不但能提高工作效率，還能提升勘察效果，在此背景下，巖土工程的作業人員就能借助勘察成果全面了解勘察區域的情況。

1.2 應用原理

綜合勘察技術即綜合諸多單一技術的工作原理再系統總結，通常情況下，不同勘察技術的工作原理都不相同，而綜合勘察技術涉及了大地電場巖性檢測技術等，換言之，綜合勘察技術是將相關勘察技術有機綜合到一起并進行應用。正常來看，各類勘察技術的原理形式全都不同，綜合勘察技術的原理就是將這些勘察技術有機綜合到一起，其不僅能獨立突出某一種勘察技術，還能體現出多種技術的綜合。以大地電場巖性檢測技術為例，其原理是把太陽風生成的電磁波作為激發場源，使用探測儀通過點頻形式記錄地表各深度反射的電磁波，這樣便可結合信息科學判定巖土的特征與實際性質。

1.3 應用優勢

隨著社會科技的發展，綜合勘察技術不斷優化，在我國巖土工程領域更是得到了廣泛的應用，究其原因，該技術的綜合性、技術性較強，這是綜合勘察技術具備的核心優勢。通常情況下，綜合勘察技術的應用器械十分小巧，使用也很輕便，自重較輕，這不僅有利于技術人員的操作，還能改善勘測作業的效果。而且綜合勘察技術的性能良好，靈活性強，一位技術人員便可合理應用此技術，正因如此，巖土工程勘察作業的靈活性會大幅提高。此外，綜合勘察技術的環保效果較佳，借助綜合勘察技術進行工作，噪聲、廢棄物會最大限度減少，自然環境的植被也會得到保護，這也會使勘察工作更加綠色、環保。綜合勘察技術的精準性極高，借助很多測點數據便可將工程現場的真實勘察情況呈現出來，這不僅能降低以往勘察技術的誤差率，還能促使勘察結果更為精準、真實。因為綜合勘察技術具備這些優勢，所以在很多巖土工程勘察工作中都得到了運用，在此背景下，勘察人員的作業效果也大幅提高。

1.4 應用要點

在工程項目中巖土勘察技術直接關系著工程質量與效果，若要科學、高效應用綜合勘察技術，勘察人員就要全面掌握技術的應用要點[1]。在實際作業中勘察人員要確保技術的先進性、科學性，這樣巖土工程的勘察結果才會更加真實、高效。同時以往采用的勘察技術存在一些弊端，勘察人員要將這些弊端、不足有效解決，綜合勘察技術就是基于單一勘察技術進行運用，其可打破傳統技術的局限、不足，還可擴大勘察工作的范圍，在此背景下，綜合勘察技術的優勢、價值就能全面體現。

2 巖土工程勘察工作中綜合勘察技術的應用對策

2.1 大地電場勘察技術的應用

在巖土工程勘察工作中大地電場技術發揮著十分重要的作用，此技術手段是基于激發場源方法將太陽風轉換成電磁波，并對勘測區域的點位巖性不斷勘察。使用大地電場勘察技術時勘察人員要科學選擇探測設備，例如，使用CYT 這一型號，還要借助點頻記錄方法不斷接收傳來的電磁反射信號，再依據電磁波的實際變化系統剖析地層結構特征以及探測深度等，這樣便可明確勘察區域的巖層性質。據實踐發現，勘察人員在使用大地電場技術進行勘察工作時，會將原始數據信息全部導入CYT 探測儀中，隨后發揮探測儀內設的軟件系統的作用便能綜合剖析并處理數據信息，而CYT曲線繪制工作也能自動完成。在此過程中，勘察人員還要做好曲線察驗工作，一旦發現CYT 曲線未達到技術標準，工作人員就要重新導入數據并歸中處理CYT 曲線，再科學調整曲線的橫縱比例，這樣就能保證曲線輸出結果達到技術標準。此外，在結束曲線圖繪制工作后，勘察人員還要基于技術規范進行綜合剖析，這樣勘察的質量、效果才能有效提升。總的來說，應用大地電場勘察技術開展巖土工程勘察作業時，勘察人員經常應用到CYT 探測儀（圖1），該儀器不僅體積極小，攜帶也很方便，只需少量工作人員便可勘察，這在很大程度上也提高了勘察作業的適應性。據了解，CYT 探測儀在勘察工作中得到了全面運用，該設備能探測10km 左右地層，勘測精度極高，在工作中勘察人員只需將探測儀安裝在預定點位便可，所需的人力成本也會大幅度降低。

圖1 CYT 探測儀器

2.2 多瞬態面波技術的應用

多瞬態面波技術的應用頻率較高，它可有效處理收集的信號，還能將信號轉變成需要的數據。通常情況下，技術人員需借助面波在各介質傳播的速度差異科學判定巖土特性。在實際應用的過程中瞬態產生的沖擊力是主要震源，將面波發射給地面并在脈沖荷載的作用下會出現相應的波動[2]。通常情況下，多瞬態面波需使用到傳感器設備進行面波情況、數據的收集，技術人員會結合收集到的信號系統剖析與處理，這樣便能真實掌握巖土工程的實際地質狀況，但在此期間，因巖土介層構造、結構形態存在特定聯系，所以勘察人員要基于數據的變化頻率科學剖析探測區的巖土性質，這也有利于勘察作業水平、效果的提升。就目前來看，我國巖土工程常會用到R24 工程地震儀等設備，處理數據所用的是SFKSWS 軟件。在實際作業期間勘察人員需將面波記錄情況輸入軟件中，這樣便可直觀看到所測的曲線數據，根據數據窗口確定基階面波的頻譜峰脊，這樣也能繪制出面波頻散曲線，隨后還要采用手動形式、自動形式分層地質并描繪反演擬合曲線，最后便可打印、輸出最終結果。

2.3 高密度電法勘察技術的應用

在應用高密度電法勘察技術開展工作的過程中，電極不斷傳輸垂直電流并在地下構成電場，隨著電場的形成與穩定，測量裝置和電極會發生改變，當勘察人員使用該技術檢測電場變化情況時，如若測量裝置和電極出現了變化，地層的電阻率也會相應改變，同時會構成特定變化規律，再系統剖析土層深度、地層電阻率等變化形式便可明確其變化規律，進而可掌握巖土工程地質的具體情況。此外，在巖土工程勘察工作中應用高密度電法勘察技術還具備很多優勢，例如，勘察人員能一次完成電極的布置工作，這不僅能降低電極安裝的影響使傳統電法不受干擾，還能高效、快速地勘察、探索野外信息，這在很大程度上也提高了作業的精準性。同時勘察人員還可通過不同的排列方式測量作業，期間能收集、掌握測量點的不同斷面結構與地質物理信息，還能順利完成野外信息采集作業，在此背景下，工作人員采集作業的時間能大幅縮減，采集信息的精準性也能全面提升，再綜合剖析數據信息便可合理計算其電阻率。

2.4 探地雷達勘察技術的應用

隨著綜合勘察技術的發展，無損探測技術得到了廣泛的應用，尤其是無損勘察作業使用的探地雷達技術，應用更是廣泛[3]。探地雷達技術實際就是以寬帶電磁波為基礎的脈沖技術，經由發射或接收高頻電磁波便可系統剖析地下介質以及電參數的關系，還能明確其差異性特點，在這一過程中勘察人員能了解高頻電磁波的傳播規律與途徑，這樣也能為勘察區域地質結構的判斷奠定良好的數據基礎。縱觀探地雷達勘察技術，其不僅操作簡單，而且分辨率較高，將這一技術應用到勘察作業中不但能提高勘察作業的質量、效率，還能滿足各種地質條件下的工程勘察要求。

2.5 橫波反射勘察技術的應用

作為極關鍵的綜合勘察技術，橫波反射技術在巖土工程勘察工作中得到了廣泛應用。在此技術的作用下，勘察人員可在指定位置安置面波檢測設備，這樣便可向測區地表發射橫波信號。隨后還要開展反射信號采集工作，高效處理橫波反射信號并科學剖析橫波長短變化等指標參數，這不僅能幫助勘察人員判斷工程現場的地質結構與巖性，還有利于后續工作的開展。與多瞬態面波勘察技術相比，橫波反射技術原理十分類似，但后者因可提高垂直層面橫波的分辨率，所以其抗凹能力較強，還能幫助勘察人員更精準地判定地質結構與巖性特征，正因為橫波反射勘察技術具備這一優勢，在實際勘察作業中受到了勘察部門與人員的高度重視。

2.6 隧道地震勘查技術的應用

應用該技術的過程中需使用相應的儀器設備，而這類設備均是由軟、硬件構成，其不但能完善勘察成效，還能借助深度偏移成像處理[4]。與此同時，在綜合勘察技術中這一技術具有極大的優勢，例如，勘察作業不會受到大程度的影響、分辨率較高且擁有良好的抗干擾能力。在實際運用的過程中，勘察人員需借助靈敏性高的震檢波接收器來收集隧道側壁的震波，再綜合巖土工程的實際情況系統剖析工程的影響因素，這在很大程度上也能幫助工程單位了解巖土工程的地質條件。

3 如何提高綜合勘察技術的應用效果

3.1 結合具體情況科學選擇綜合勘察技術

如今，隨著巖土工程的建設、發展，勘察技術不斷增多，所用的勘察設備也越發豐富，再加上不同的勘察技術、設備存在很大的差異，所以施工單位必須結合工程情況針對性使用勘察技術[5]。例如，在范圍較廣的熔巖勘察作業中，勘察人員可使用大地熔巖電磁技術，雖然該技術方法的勘察精度很高，但其抗電磁干擾性能與勘察效率偏低，且受很多方面的影響。至于地質勘察技術不僅涉及的成本低、作業效率較高，而且操作也十分簡便，在此背景下，靈活應用多種勘察技術可有效發揮這些技術的優勢，通過優勢互補可將巖土工程勘察工作的質量全面提升。

3.2 系統剖析勘察數據

應用綜合勘察技術開展巖土工程勘察作業時，因需借助不同技術手段對相同區域進行探測，所以勘察人員要合理計算各來源途徑的勘察數據，橫向、縱向對比各技術設備所得的數據信息，這樣不僅有利于勘察人員的巖土質量曲線繪制工作，還能推動后續施工建設的發展[6]。在剖析數據信息時若發現數據存在較大差異，勘察人員還要全面探究其成因，明確地質結構特征，再精準把握地層結構與斷裂帶分布情況，這也有利于工程勘察作業的開展。

4 結語

總之，在開展巖土工程勘察作業的過程中，勘察人員應充分掌握綜合勘察技術運用要點，將先進、自動化水平較高的儀器投入勘察作業中，這不僅能為工程項目提供更真實、精準的勘察數據，還能幫助施工單位了解工程現場的地質結構與巖土性質等，而在此背景下，巖土工程的施工質量與安全也能得到保證。