工程物探技术在岩土工程中的应用

吴刚圣

身份证号码：330682198607035956

工程物探技术在岩土工程中的应用

吴刚圣

身份证号码：330682198607035956

地质资料、勘探资料在岩土工程项目中十分重要，它们关系到岩土工程的组织规划和工程设计能否顺利进行，同时还可有效规避各类安全隐患和地质因素对岩土工程的影响，进而促进岩土工程建设质量和建设效率的提高。本研究中重点阐述的工程物探技术可为岩土工程提供大量真实可靠的数据，因而相关技术人员应加强其在岩土工程项目中的应用，以推动岩土工程建设质量和建设效率的提高。

工程物探技术；岩土工程；应用；解析

工程物探技术是岩土工程中常用的技术，主要是对岩土工程的地质条件和地质环境的各类因素进行勘探。工程物探技术可以有效的对岩土工程勘察的水平和岩土工程建设的质量进行提升。通过科学的物探技术可以对岩土工程的地质资料和相关数据信息进行收集，促使岩土工程的组织规划人员、设计人员等根据获得的地质资料和数据信息，科学的展开对岩土工程的规划与设计工作，促使岩土工程的设计合理有效，降低各类外界因素的影响，实现岩土工程的经济效益与社会效益。

1 工程物探用于检测的方法

1.1 弹性波类

弹性波测试有声波类和地震波类两种；声波类主要方法包括单孔声波、穿透声波、表面声波、声波反射、脉冲回波法和全波列测井；地震波类主要方法包括地震测井、跨孔地震波速测试和连续地震波测试，还可以进行动、静弹模量对比及变形模量检测。两种方法都是以分析弹性波在岩体内的传播特征为基础，又各有特点、可相互补充、不能彼此取代。

1.2 电磁波类

电磁波类主要有探地雷达和电磁波CT.探地雷达主要用于隧道施工掌子面超前预报，也可用于检测公路施工质量、地下洞室围岩与混凝土衬砌结合部状况、混凝土内部缺陷等。电磁波CT是通过岩土体电磁波吸收系数成像，可探测喀斯特等具有一定电性差异和规模的地质体，圈定构造破碎带等不良地质现象，从而为工程基础灌浆作指导，并检测灌浆效果。

1.3 影像类

影像类检测的主要是利用物体本体颜色和环境光照颜色叠加的物体颜色，根据不同物体具有不同的图像特征的原理，通过电视录像设备对工程检测对象在设定的光线条件下进行图像采集，并对图像进行特征分析，来判断检测对象的工程质量状态、工程地质情况的一种方法。按照工作方式和原理，可分为地面电视、钻孔彩色电视和水下电视。此外用的较多的还有钻孔弹(变)模检测、附加质量法检测堆石体密度等。各种物探检测方法的应用条件和解决问题的能力各不相同，在实际工作布置中，用户(业主、设计、监理等)应征询物探工程师的意见，只要合理安排，会收到事半功倍、意想不到的效果。

2 工程物探技术在岩土工程中的应用

2.1 工程物探技术在岩土工程检测中的应用

评价地基加固效果、检测大坝或路基的密实度与基桩质量等均属于工程物探技术在岩土工程检测中的应用，在这一应用过程中主要涉及瞬态面波法、地质雷达等技术，具体应用内容是对比和分析工程施工之前和施工之后的原位测试实验值和弹性波速度。裂缝现象在岩土工程项目中较为常见，因而检查大坝及其他建筑中是否存在裂缝、掌握裂缝情况、评估裂缝危害等级工作至关重要，工程物探技术可利用电磁波传递速度的差异进行裂缝检测与评估，为岩土工程的安全提供保障。工程物探技术在工程建设质量控制环节也发挥着重要作用，如无损检测桩基。动力试桩法与声波测桩法是目前较为常见的检测桩基法，其中，声波测桩法是通过弹性波不同的传递速度来判断和检测混凝土的质量，由于其具有工艺简单、检测效率高且成本低的优势而获得了较为广泛的应用。

2.2 工程物探技术在岩土工程勘察中的应用

钻探是传统岩土工程勘察工作中常用的手段，以点带面的勘察特点使得该方法获得的地质界面断断续续且准确性较低。相较而言，工程物探技术可获得十分连续的地质界面，出现漏洞几率较小，勘察数据也更加精确。传统勘探手段在解决地下不明物体、断层时具有较大难度，工程物探技术则可很好地解决这些问题。较之传统的钻探技术，工程物探技术在使用场地及实用条件方面的要求更加宽松，因而其使用限制更少，且具有效率高、精度高、成本低等优点。值得注意的是，传统勘探技术也具有一定的优势，因而在实际运用中我们可综合使用传统勘探技术与工程物探技术，以达到优势互补、提升勘探效果的目的。工程物探技术中的弹性波技术在岩土工程勘察工作中有着较为广泛的应用，其可利用弹性波在介质中的传递判断来判断物体的界面，当地下存在很大差异时就可以通过弹性波表达出来。

2.3 工程物探技术在岩土工程的质量控制中的应用

工程物探技术的应用，可以有效的对岩土工程的质量控制提供参考，促使岩土工程的施工质量能够得到有效的提升，规避各类质量的问题发生。工程物探技术在工程的具体应用过程中，不但可以采用大面积检测的方式，还可以采用抽样调查的方式，可以有效的对工程的质量进行控制，降低岩土工程的安全隐患。例如：某岩土工程的在实际的工程中，采用了声波测桩法，对工程的质量进行控制，从而有效的获得了岩土工程的实际情况，并降低了质量控制的成本。下图为该工程的声波测桩法的三维成像。

3 结语

工程物探技术现已经发展到半定量分析和定量分析，20年的发展成果就是改变了定性分析，岩土力学参数都可以由许多的物探成果进行定量提供，可能会被岩土工程师和结构工程师直接用于岩土工程设计、施工等。

适用性与局限性是各种工程物探技术都具有的，所以应该依据探测目的层或目的物的深度、周边介质及规模的悟性差异进行选择一种甚至是多种工程物探方法进行有效的测试。另外对物探工程的成果解释应顾及到其多解性质，对拥有信号和干扰信号进行区分。

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