浙江省工程勘察院 宁波 315012
摘要:随着我国经济的快速发展,人民的日益生活需求也在不断增长。在当前阶段,地质勘察在作业开展时,对应的工作勘探方法是工程技术手段中必不可少的一种,因此在整个工程建设中发挥着很重要的作用。由于这种工作形式对应的效率非常高,并且在使用中并没有危害,因此,人们对其使用非常的广泛。早期的地质勘察所使用的方法有其工作的局限性,这不能保证工程开展的准确性及良好效果。为了克服这一方面的工作缺点,全面发挥工程技术中的优越性,本文对勘探原理的方法及技术进行了相应的介绍和分析,并通过借助具体的实例来验证了这种方法在工程技术中应用的有效及实用性,希望本文可以给广大读者带来参考性意见。
关键词:物探方法;地质勘察;应用;思路
0引言
经济和科技的不断发展下,很多方法技术的使用是成为地质勘察作业开展时重要的手段,因此其在工程地质结构设计作用中扮演着非常重要的角色。利用这些方法可以能够全面的对资金及进度进行节约和提升,并且这一些长距离及大面积工况中也能有良好且突出的作用。我国十分重视在物探方面的工作发展与建设,通过引用先进的设备及技术人才来提升在建设方面的效率及质量。由于不同方法在使用时由各自的局限性,因此我们必须寻找一种合适的工作方法来达到良好的侦察效果,本文对此展开了相应的介绍。
1综合物探方法的总体思路
综合物探就是根据勘测地点的地质情况、物理特性,地形等条件,以工程勘察、设计的要求为基础,合理利用多种物探方法并将其进行有机结合,从而完成工程勘察任务,为工程设计提供理论依据,其步骤如下:
(1)物探方法的初选。首先,应根据工程地质勘察任务的目标对当地地质资料和物探信息进行收集,结合各种勘探方法的适用范围和优缺点初步选取几种物探方法。
(2)物探方法的正式确定。按照初步选定的物探方法,在工程现场进行严格、仔细的勘察,并对典型地段进行现场试验。根据试验结果选出适合该工程的最佳勘探方法。
(3)正式开始物探工作,并对测试结果进行分析及解释。
(4)在关键部位布置钻孔。根据初步物探成果,在现场的异常、正常部位布置适量地质钻孔,为定量解释勘察成果提供数据参数,提供代 表岩性,验证和修改物探资料对现场地质的解释。
(5)补充性工作。在必要时,可根据物探工作和钻孔结果有目的地在异常地段进行补充或加密工作。
2综合物探方法在工程地质勘察中的应用
本文以某大桥桥址区的工程地质勘察为例,对综合物探方法的应用及其效果进行分析。该大桥桥址区覆盖层由粘性土和砂土组成,前者主要分布在覆盖层上部,后者则主要在下部,基岩的主要组成成分为砂岩和砾岩。从物性条件分析,覆盖层与基岩间存在着不同程度的电性和波阻抗差异,因此可以采用的勘测方法有直流电测深法、浅层地震反射波法、水域浅地层剖面法等。但这些方法的优点、效果、对勘测现场要求各不相同。直流电测深法的特点是适应性强,垂直勘探距离长,设备轻便,勘测速度快,对不同岩性的区分效果好,但定量精度差,特定地段布线困难。浅层地震反射波法所用设备可以自动采集数据并对数据进行处理,其规律性强,定量精度高,并且可以提供弹性力学参数,但其对不同岩性的区分度低,设备的布置随着现场地形的变化会有很大差异。水域浅地层剖面法在涉水工程中被广泛应用,其特点是勘探迅速,不影响正常水上活动及水域生产工作,勘探结果能够直观地反映水中地质及河床蔓延趋势。
根据以上分析结果,该工程在勘察中选用直流电测深法、浅层地震反射波法、水域浅地层剖面法三种物探方法,并在桥址区对相关设备进行合理布设。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆直流电测深法主要用于勘测桥址区岩性分界线、确定岩性类型、探测桥址区地质构造等,因此其所用设备的主要布置地点为桥址区的陆地;浅层地震反射波法的目的是定量解释桥址区基岩起伏情况和地质构造,与直流电测深法的结果相结合,进行综合比对,因此相关设备布置在在陆地的特定地段。
3综合物探方法的应用效果
3.1直流电测深法
直流电测深法所用设备为某单位生产的 ZWD-2 型数字电法仪,因该工程实际条件的限制,在使用该型号设备进行室外勘测时没有采用常用的四级装置,而采用了适应性更强的三极装置进行勘测。
由于地质条件较复杂,整个区域的实测电测探曲线类型较多,主要有“D”、“G”、“H”、“K”、“HK”五种,对应的基岩尾支曲线分为上升和下降两种类型。对实际测得的电测深曲线图及地质钻孔结果进行分析,结果如下:
(1)泥质砂岩具有较低的电阻率,平均电阻率为 18Ω·m,实际电测深曲线的尾支曲线为下降型。
(2)砾岩具有较高的电阻率,平均电阻率为 680Ω·m,实际电测深曲线的尾支曲线为上升型。
(3)地质钻孔 ZK1 和 ZK2 证实了电测深曲线的探测结果,同时证明了通过对基岩电测深曲线的尾支曲线类型的分析,可以较为准确地判断出基岩岩性。
3.2浅层地震反射波法
浅层地震反射波法所用设备为某公司生产的数字地震仪,设备内置了高频检波器,以落锤震源为主要内置震源。在实际操作前首先通过试验确定所用系统和仪器的相关参数,采用迭加法获得地震波反射数据并用计算机进行处理,形成浅层地震波反射时间剖面图,对该图形进行时深转换便可推算出基岩埋深和地质构造。在确定岩性类型、划分岩性界线时主要根据直流电测深的结果,而在确定基岩起伏情况和埋深时主要根据浅层地震反射波法的结果,两种方法互相补充,使探测结果更加准确。基岩反射波组较为连续,对应的电测深曲线的尾支曲线分别为“下降型”和“上升型”,对应电测深曲线的尾支曲线为上升型,综合上述结果,可以推断出其号桩附近存在断层。
3.3水域浅地层剖面法
水域浅地层剖面法的设备为美国 MEP-3O5 系列浅地层剖面仪,从时间剖面图及对地质断面图的分析可知,水底反射波组和基岩反射波组较为连续,有很高的分辨度。河床有较为明显的起伏,反射波较强,基岩界面的起伏则较为平缓。经观测,1至16号测试点的水域基岩埋深逐渐变浅,依据钻孔结果分析得出,水的波速大约为 1500m/s,覆盖层的波速为1750m/s。
4结束语
地质勘探对于我国的经济发展来说有着重要作用,地质勘探行业的发展有利于我国社会主义现代化建设的进行,单一的物探方法不能满足日益复杂的地质勘察工作的需要。在工程地质勘察中,综合物探方法有着明显优势,能够应对大范围的地下勘察工作,提高勘察效率,降低勘察成本。在进行工程地质勘察工作时应合理选用不同的物探方法,将各种方法的优点结合起来,以提高工程勘察的质量。
参考文献:
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[2]赖金鑫.物探方法在工程地质勘察中的应用探析[J].世界有色金属,2017(23):191~192.
[3]胡晓光,张建南.综合物探在工程勘察中的应用特点[J].工程勘察,1995(06):61~64.
论文作者:刘小志,王明新
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/4
标签:物探论文; 方法论文; 基岩论文; 地质论文; 反射论文; 曲线论文; 直流电论文; 《防护工程》2018年第35期论文;