论岩土工程中工程物探技术的应用论文_王腾,

论岩土工程中工程物探技术的应用论文_王腾,

河南省交通规划设计研究院股份有限公司 河南 郑州 450052

摘要:随着岩土工程的不断发展,越来越多的物探技术被应用到岩土工程勘察作业中,如浅层地震反射波法、地质雷达技术、高密度地案发、TEM法、多波地震映象法等等。这些技术的应用,解决了以前采用传统勘察方法无法解决的岩土工程技术难题。并提高了工程物探技术的应用控制策略,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,只有与岩土工程所处的环境进行充分结合,才能使物探技术的应用起到事半功倍的作用。

关键词:岩土工程;物探技术;高密度电阻率法

前言:随着科技的不断进步,近年来工程物探技术也得到了迅猛的发展,该技术指的是对地球物理场的变化规律进行观察和研究,并且通过研究这一变化规律,获得一种可以解决地质问题的勘察方法,然而,在实际建设过程,工程所处的岩土环境各异,容易对工程项目建设使用的质量效果带来负面影响。为此,相关人员应通过勘探手段,以明确岩土工程环境的基础上着手开展建筑、桥梁以及道路等方面的基础设施建设。如此,工程项目的施工建设就可规避岩土环境的不稳定因素可能带来的影响,进而提高工程项目建设使用的安全稳定性。

一、工程物探概述

80年代以来,随着我国的大规模经济建设和国土整治的迫切需要,工程物探得到了迅速发展。工程物探作为一种重要的测试和监测手段,同时也得到了工程界的普遍关注。物探方法具有设备轻便、勘察速度快,投入费用少等优点。并且能对场地进行连续勘探,所生成剖面图像非常直观,能更好的了解和掌握地质构造分布情况。几乎各种物探方法在工程及环境物探领域均能找到其用武之地,但大多数方法都要作某些改造和发展,使其适应工程与环境物探:①弹性波法:反射波法、折射波法、面波法、声波法;②电法:直流电法、激发极化法、电磁法;③核物探(放射性);④其它方法:磁测、重力、测井、遥感等。

二、岩土工程中工程物探技术的应用现状

作为常见的地质灾害之一,滑坡,其是指岩土工程的土质体或是岩性体受到强降雨冲刷或是渗透影响后,会引发施工爆破与地震灾害。在结构方面,因滑坡受自身重力的牵引影响,打破了原有的平衡力使其沿着一定软弱面或是软弱点,以整体或是局部分散的状态顺坡向下滑动。经勘查分析证实,滑坡发育除了受主要因素为地形地貌、地质构造以及地层岩性等影响外,还会受到人为活动因素的影响。由此,滑坡的形成与产生是一个缓慢的综合物理变化过程。为使治理滑坡地质灾害的监测与控制手段起到更好的作用,研究人员应在明确滑坡所处滑坡面与滑坡带埋深位置与分布特征的情况下,采用钻探、土工试验与地质调查等方法来获取滑坡所处的地质信息数据。然而,这些方法运用存在获取滑坡信息量有限、造价成本高以及工作效率低等问题。为此,研究人员应采用综合物探方法来提高滑坡地质勘探的质量效果。这样一来,滑坡地质就不会对涉及的工程项目建设使用带来影响。目前,可供选择的岩土工程综合物探方法包括:探地雷达法与高密度电阻率法等。前者,是通过广播电磁波探测技术来确定地底的介质分布。具体来说,就是将天线发射电磁波与天线接收电磁波的反射波利用起来。由于传播介质中电磁波起到的是路径传播的作用,且电磁波形与长度是随着介质中的电性质变化而发生变化的,因此,勘探技术人员应根据接收到的双程相位、走时、幅度以及波形等材料,来确定滑坡所处地质的地下形态。在当前的综合物探方法中,探地雷达法的应用具有仪器探测精度高且携带轻便的特点,所以,适用于复杂地形地带的勘探。为达到探测目的,GPR技术应利用主频波段的电磁波,使其以宽频带短脉冲的形式,经地面通过发生天线发射器送至地下。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

三、工程物探技术在岩土工程中的应用

3.1对岩土工程进行勘察

现在对地质界面进行划分划分采用的是工程物探技术,这种技术就是采用连续加密测点的资料的方法,这与传统的钻探手段是完全不同的,因为传统的钻探手段是以点带面进行划分的,所以使用传统的方法会出现划分不准确的情况,但是工程物探技术就不会出现划分不准确的现象,而且利用工程物探技术也不会再出现传统钻探手段中的岩土工程问题,比如说使用工程物探技术的时候地下不明物体以及洞穴这种地下分布特征和埋藏的位置及深度和使用传统方法检测这种地下的分布特征进行比较,就会发现场地和条件的限制完全不会妨碍工程物探的检测,而且工程物探技术用时比传统的钻探手段要节省很多.

我们国家在对岩土工程进行勘查的时候利用弹性波技术是非常多的,主要就是因为弹性波技术能够利用介质达到传递弹性波特点的目的,从而有效的展示出地下物体的界面,如果发现地下物体存在异常,通过弹性波也是能够表现出来的,也正是因为利用了这一技术才能够有效的将工程的地下剪切波速表现出来,从而将地下介质的物象完全并清楚的展现出来,另外还有电磁波技术和电法技术,就是利用地质雷达勘察方法和高密度电法。

为了能够得到所建设工程的抗震设计还有岩土动力测试以及设计地震参数必须要利用弹性波技术,因为只有利用微动测试才能够得到建设工程抗震设计以及建设场地和地基地震效应评价需要用到的各项参数,比如说动剪切模量以及剪切波速还有动弹性模量以及结构自振周期等等,这些参数在划分建筑场地的类别以及地震作用还有结构抗震验算是具有非常重要的作用。

3.2对岩土工程进行检测

工程物探技术在岩土工程检测过程中能够对地基加固效果的质量好坏进行检测,不仅如此还能够对修建大坝的碾实密度以及路基的碾实密度进行检测,对混凝土构件和基桩质量也是可以进行检测的,而瞬态面波法以及地质雷达法还有弹性波速度测井法都是经常用到的方法,在比较施工前检测结果和施工后检测结果的时候通过建立弹性波速度和电磁波速度和原位测试试验的方法达到检测的目的,观察弹性波和电磁波在介质中传递的速度会发生怎样的变化,然后再将此作为依据对对所有的裂缝进行具体的检测,只有这样才能够充分的了解混凝土裂缝的具体情况,也只有这样才能对建筑物的危害程度作出准确判断,最后给出相应的解决方案。

工程物探技术中的桩基无损检测技术手段在建设工程施工质量控制中的应用是非常广泛的。桩基无损检测有两种检测方法,其中包括动力测桩法和声波测桩法这两种检测方法,它们是将弹性波传递速度的电话为依据对砼的质量以及桩身缺陷和桩身缺陷所在位置进行判断,同时还能准确的判断出桩的施工长度以及桩的形状,由此可见这种检测方法的检测成本比较低,而且检测速度非常的快,对于大面积检测的工程比较适用,所以这种方法不管是在我们国家还是在外国都经常使用。

小结:综上所述,岩土工程建设要与所处施工现场环境进行结合,来制定施工方案,继而提高工程建设使用的科学有效性。此前,为降低岩土工程不稳定性因素的影响,相关人员应结合工程建设要求与既定的规范标准,来采用准确且安全的工程物探技术。事实证明,只有这样,才能将最具效用的物探技术作用于岩土工程的建设。为此,研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同岩土环境的工程项目,以服务于现代化经济建设的全面发展进程。

参考文献:

[1]李春波.水文地质工作中物探方法的应用[J].世界有色金属,2017(19):216+218.

[2]魏复青.岩土工程中技术工艺的创新研究[J].绿色环保建材,2017(11):135.

[3]许超.岩土工程技术创新方法与实践[J].四川水泥,2017(11):137.

论文作者:王腾,

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第9期

论文发表时间:2019/8/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

论岩土工程中工程物探技术的应用论文_王腾,
下载Doc文档

猜你喜欢