勘查技术在岩土工程施工中的技术探讨论文_郝涵

勘查技术在岩土工程施工中的技术探讨论文_郝涵

中铁十八局集团有限公司勘察设计院 天津 300308

摘要:在社会快速发展的背景下,城市与国家建设的步伐也随之加快,水利、交通、建筑等工程的规模也数量也不断增加,这就使得传统的借助钻探技术所获得的岩土数据已经不能满足新时期岩土工程设计的需求了。而综合勘查技术作为一种新兴的、先进的岩土勘查方式,被应用到岩土工程勘查活动中,可较为容易地获得更为精准的地质条件信息,可为岩土工程设计工作提供必要的、科学的、全面的、精准的数据支持,有利于设计方案合理性的提升,有助于施工质量的优化。

关键词:综合勘查技术;岩土工程;应用策略

引言:

当前进行岩土工程勘查工作时,所使用的勘查技术有传统勘查技术,也有现代数字化勘查技术。不同勘查技术之间在优劣势方面存在着一定的差距,其所适合的工程项目也不尽相同,但是通过综合勘查技术在项目工程勘查汇总和运用,能为工程设计与施工提供可靠的基础数据,在一定程度上提升了岩土工程勘查工作的实效性。

1 综合勘查技术概述

在岩土工程勘查中,常采用钻探勘查技术。随着科学技术的发展,越来越多的岩土工程勘查技术得到了推广和应用。在岩土工程勘查中,较为常见的有高密度电法勘查技术、横波反射勘查技术等等。在岩土工程勘查过程中,首先应该明确工程限制因素,然后结合工程实际需要合理选择岩土工程勘查技术。但是,在岩土工程勘查中,一项技术往往只能勘查到工程的某一方面,无法体现勘查对象整体,因此需要使用综合勘查技术,结合地质条件以及自然环境因素,充分运用多种勘查技术,这样有利于提高勘查结果的准确性和完整性。

2岩土工程勘查中常用的勘查技术

在勘查岩土工程的过程中, 通常用到的勘查技术有很多种,每一种勘查技术的优点、缺点、使用范围等都各不相同。 具体分析如下:

2.1多道瞬态面波勘查技术

在岩土工程项目的勘查活动中, 多道瞬态面波勘查技术的主要应用原理为:面波在多层介质中具有不同的传播速度,在具体勘查时,可把瞬态冲击力当成震源,以有效激发面波,因为脉冲荷载对地表产生有一定的作用力, 所以也可产生一些波动,而波面产生的垂直分量恰好可以被传感器收集到,并能详细记录下来,在此基础上再合理处理与分这些微波信号,最终得到相应的散频曲线。 技术人员通过分析曲线的变化特点, 就可发现和岩土介质结构特点与曲线特点之间的对应关系, 最终就可较为准确且断面地了解岩土工程所具有的地质特征。

2.2高密度电勘查技术

在实际的勘查岩土工程的过程中, 高密度电勘查技术的基本原理是: 借助供电电极持续地向地下传输垂直方向的电流,以营造出一个明显的电场环境,接着把供电电极及测量装置的位置进行变换, 以精准测量岩土工程项目地面的实际电场情况,从而得到在不同深度土层中地层电阻率的变化特点,最终客观掌握岩土工程所具有的个性化的地质结构信息。

2.3 TSP 技术

TSP 技术,又被称为隧道地震勘查技术,在岩土工程勘查中,TSP 技术的应用原理如下:TSP 技术的勘查设备是由软件和硬件所组成的,通过该技术能够优化勘查,然后通过深度偏移情况成像。在岩土工程勘查中,TSP 技术与很多应用优势,包括分辨率较高、勘查影响小、抗干扰能力强等等。在 TSP 技术的实际应用中,首先使用灵敏度较高的震检波接收器向隧道侧壁上的激发点进行震波收集,然后结合岩土工程的实际情况,对可能影响工程设计和施工的地质情况进行仔细勘查,最终获得岩土工程地质信息。现如今,该项技术已经被广泛应用于岩土工程勘查中,并且取得了很好的勘查效果,值得推广应用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.4横波反射勘查技术

在岩土工程勘查中,横波反射勘查技术的应用原理为:地震波在地下环境下进行传输,由于受到不同介质的影响,会产生不同的反射波,对于这些反射波可以通过地表检波器进行收集、记录,并且对反射波的振幅以及时空特征进行分析,最终合理推断出岩土工程地下结构特征。在实际应用中,横波反射勘查技术的分辨率较高,而且抗干扰能力较强,值得推广。

3 综合勘查技术的具体应用

3.1 测线布置

根据该工程的特点,沿公路积分成为本工程地震 CT 剖面的主要综合勘查技术之一,获得主要数据的方式为沿下马道进行,这一过程中,87 次激发产生于施工便道当中,1m 为点距,48 道接收需要应用于下马道,同样拥有 1m 的点距,在倾斜剖面获得的过程中,需要对数据反演进行充分的利用,从而能够得到 20°的倾角。施工便道的分布成为布置地质雷达测线的主要形式,便到内侧和外侧分别拥有一条测线,二者之间的距离为 5m,同时拥有0.1m 的点距。

3.2 资料的处理

(1)地质雷达方面

计算机是进行资料处理的主要方式,这一过程中,首先应当在计算机当中录入相关数据,并对坐标系进行构建,同时促使雷达输入数据得以形成和体现,最后将软件反演形成于 RADAN 当中,这样一来就能够活动雷达解释图。

(2)地震 CT 相关资料的处理

同地质雷达相同,计算机是进行地震 CT 相关资料处理的主要方式,处理的过程中,首先应当在计算机当中录入相关数据,并对成像区域坐标系进行构建,促使 CT 输入数据得以形成,反演层析的环节之后,可以实现成像成图。

3.3 最终结果

(1)地质雷达方面

测线 RD1,在应用过程中拥有90m 的长度,能够实现最高 15m 最少 12m 的探测深度,反射波图像的过程中需要对地质雷达进行充分的利用,需要将 81~85m、94m 等位置进行测线深埋,最深应达到五米距离,最低为 4m,其中 1272.1~1273.1m 之间是高程值。值得注意的是,杂乱无章是反射波的主要特点,其通常拥有较强的反射,双曲线和绕设备在应用过程中会出现在局部位置,这样一来就能够断定这是溶洞发育造成的。而测线 RD2,在应用过程中拥有 93m 的长度,能够实现最高 17m最少 15m 的探测深度,反射波图像的过程中需要对地质雷达进行充分的利用,需要将 59.5~60.5m、84.3m 等位置进行测线深埋,最深应达到 9.5m 距离,最低为 8.4m,其中 1274.4~1275.4m 之间是高程值。值得注意的是,杂乱无章是反射波的主要特点,其通常拥有较强的反射,双曲线和绕设备在应用过程中会出现在局部位置,这样一来就能够断定这是溶洞发育造成的。

(2)地质雷达成果分析

在对剖面波速分布进行分析的过程中,最高 11.7m 和最低 8.2m 的测线分别分布于 63m、69m、32m、48m 处。不同位置拥有不同的垂直投影高程,例如,1279.968~1279.214m 为 11.6~12.8m 处的垂直投影高程。经过有效观察可以发现,异常现象存在于波速当中,同时其值相对偏低,根据这一结果可以断定,这一区域为主要的岩溶发育期,破碎是岩体的主要特点,低速异常存在于 35 值 62m 处的剖面上,这样一来,可以断定产生这种现象的主要原因是在开挖公路的过程中,造成这一段产生松动圈,从而导致异常波速。

结束语:

由于各种勘探技术方法所针对的地质地形特征不同,其勘测工作对实际地质体的位置勘测效果也不尽相同,所以为了使勘测结果与实际地质情况更相符,应针对不同种勘测方法进行优缺点的分析,对和勘测结果与钻孔吻合程度进行深度分析。

参考文献:

[1]郑国栋.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用[J].福建建筑.2013(02)

[2]李群.论综合勘查技术在岩土工程勘察中的应用[J].东方企业文化.2015(19)

[3]何智.浅议在岩土工程的勘察与设计中应注意的问题[J].经营管理者.2013(14)

论文作者:郝涵

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/11

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

勘查技术在岩土工程施工中的技术探讨论文_郝涵
下载Doc文档

猜你喜欢