浅谈物探技术在岩土工程勘查中的应用

方传定

（核工业西南勘察设计研究院有限公司，四川 成都 610061）

岩土工程是工程建设实施的前提，而工程物探技术是其所需的必要手段，是在电学理论、电磁波原理等基础上面产生的工程物探技术，运用相关仪器对地下岩土层等进行勘探，目的是为岩土工程的规划、设计以及施工提供合理、科学的依据，使得工程建设工作可以顺利开展。作为一种新型的、有效的勘探手段被岩土工程人员所接受，和传统的勘探手段相比较，其物探技术具有不受场地、地形限制的优势，同时具备勘探精度高、耗时小、节约成本等特点，因此物探工程技术的探讨有着现实的价值意义。

1 物探技术的概述

物探技术是利用先进的物探仪器对物理场地部分进行对比，找出差异的部分进行研究，目的是了解勘探对象之间的关系，现实解决地质问题或者工程问题。随着计算机等网络技术的发展，物探技术也紧跟现代化发展的步伐，工程物探已经成为岩土工程的一部分，其物探技术具备成本低、信息量大、服务范围广等方面的优势，因此成为岩土工程勘探等地质方面研究的重要手段，地位和作用得到大家的认可。

（1）物探技术的服务范围。物探技术根据研究的对象不同，可以分为以下几个方面：首先用于水文地质工程地质的勘探，主要是通过物探测试，可以掌握地质单元的性质、结构等方面的信息，比如地质构造探测，工程区覆盖层探测等方面的应用，对于合理的安排勘探工作，减少勘探工作量等方面有一定的指导意义，同有利于提高地质勘探质量，降低勘探成本。其次用于工程质量检测，主要表现在可以查明混凝土上浇筑、桩基质量以及灌浆质量等方面。再次是用于工程运行动态的监测，在建筑物施工之前的运行过程中可以了解其动态和存在的隐患问题，同时可以研究堤坝、水库等方面的各种隐患，做到防患于未然。最后是用于考古研究与地下管线探测，其中包括古文化遗址的考究，对其文物表面腐蚀程度进行评价，对于地下管线探测所包含的金属及管道的走向、位置等参数进行了解。

（2）物探工程与岩土工程。站在科学的角度来说，工程物探是一门独立的学科，但是在实际的勘测工作中，工程物探是为岩土工程服务的一种综合性的技术。岩土工程人员在解决岩土问题的时候，会通过一些表面情况进行初步的判断，采用一定技术进行检查，从而确定检查结果。其中需要解决的问题包括以下方面：首先是参数问题，岩土工程勘查、设计所需要的各方面参数，比如结构自振周期、动力等方面的参数；其次界面问题，主要是对岩土体的界面划分、地质构造以及对结构面进行判断；再次是施工质量方面的检测，比较常用的是桩底监测、地基加固效果等其他方面的工程质量方面的检测；最后是形态问题，主要包括界面的分布形态，埋藏的深度和位置等形态问题。

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勘查中的应用

岩土勘查工作在实际的运行当中，如果按照传统钻探的做法，主要是按照以点带面的方式将地下岩层进行划分，这样做的结果使得划分的界面存在比较大的误差，对于后期的施工工作产生不利的影响，而采用工程物探技术直接可以将地下岩层进行划分，相比传统的钻探技术来说，工程物探技术克服了传统技术方面的局限性，可以进行有效的探测，不仅保证了岩层划分的准确性，而且提高了探测的效率，所以应用更加的广泛。

如果结合实际的勘查工作进行分析，会发现在实际勘查工作中是将两种技术结合起来使用的，目的是发挥各自勘查技术的优势，起到优势互补的效果。

2.2 工程物探技术在岩土工程检测中的应用

岩土工程检测是一般在岩土工程施工完成之后为了保证岩土工程质量达标进行的工作环节，目的是确保岩土工程的安全性和可靠性。通常采用的是物探技术进行完工后工程检测，主要是看基础施工与设计要求是否一致，如果出现工程裂缝的情况，也需要采用物探技术中电磁波法进行检测，可以了解到裂缝的程度，然后进行评估采取措施处理，对于裂缝的处理一般会采用注入浆技术，以此保证工程后期的使用。

2.3 工程物探技术在岩石工程质量控制中应用

岩石工程质量控制对于岩石工程管理来说至关重要，而工程物探技术的采用可以为岩土工程质量控制提供有力的参考依据。在岩石工程质量控制中运用物探技术的情况下，就可以采用大面积检测的方法或者抽样调查的方法，这样就可以保证岩石工程施工的质量，同时可以避免工程施工中事故的发生。

3 物探技术在岩石工程中的未来趋势

随着科学技术与信息化的进一步发展，物探技术向着更高范围、更高准确性的方向发展，有着更加广泛的发展前景，

3.1 地质雷达技术

地质雷达技术在很多方面都得到了应用，其未来发展前景也是毋庸置疑的，而在实际使用过程中存在一定的局限性，主要体现在以下方面：第一是探测深度有限，在不断追求地质雷达的质量的基础上，需要对其分辨率和成功率进行投入和研究；第二是地质雷达受一些因素的干扰影响，比如受金属体干扰，需要进一步研究克服其干扰因素。

3.2 隧道地震勘探技术

隧道地震勘探技术主要是采用的是深度偏移成像的方式，对于探测对象的精度和准确度产生重要影响，作为一种新型的物理勘测技术，和其他探测的技术相比之下，隧道地震勘探技术的优势在于分辨率高，受干扰因素比较少以及探测的距离比较远，因此隧道勘查技术的应用会在更广范围使用。

3.3 地震波层析成像技术

地震波层析成像技术采用的设备是浅层地震仪，所以其具备浅层地震仪的优势，对于钻探技术可以达到的深度采用地震波层析成像技术就会形成剖面测试，而且还不受地质方面的影响，采用这种地震波层析成像技术勘查的时候形成的图像比较直观，可以为工程施工提供一定的依据。

4 结语

本文主要介绍了物探技术的概念、物探技术的分类以及物探技术的应用领域，对物探技术在岩土工程勘查中的应用进行分析和探讨，以及对岩土工程中工程物探技术的未来前景进行预测等几个方面介绍。充分了解物探技术在岩土工程勘测应用中可以发挥其优势，但同时这些技术存在一定的局限性，主要受地质条件、边界状态等方面发影响，因此在解决岩土工程中所遇到的问题的时候，要依据实际具体情况，可以采用多种探测技术相结合的手段来解决，使其更好的为岩石工程服务。