摘要：本文首先说明了工程物探技术及其作用，然后分析了工程地质勘察的任务及特点，最后详细阐述了工程地质勘查中物探方法的应用。
关键词：地质勘查；物探；地质雷达；地震勘探；瞬变电磁测深法
一、工程物探技术及其作用
工程物探技术也称之为地球物理勘探技术，是近几年一门新兴的地质学科，发展的十分迅速，其能够很好的应对工程中遇到的地质问题。以往在对岩土层自然或者人工物理场变化情况进行测量时，由于技术的限制所以结果会存在很大的差异。随着工程物探技术的发展，一些观测仪器更加精密，其在进行观测以后，能够根据地下岩土层物性差异情况，准确找到岩土层空间的展布范围以及得到岩土层的物性参数，打破了工程地质问题对工程质量的束缚。
就目前的情况来看，物探技术得到了进一步发展，该技术已经被广泛的应用于各个领域中，尤其是在地质勘探方面，其取得了非常好的效果。例如在进行水文地质探测的时候需要根据水质的特性以及岩石的特点进行物探技术的选择以及应用。而在进行物质灾害的勘察过程中需要根据物探数据采取有效的措施进行自然灾害的预防，从而能够有效的保障勘察的结果，为工程施工安全提供保障。
二、工程地质勘察的任务及特点
（一）工程地质勘察的任务
在工程建筑物建设之前，需要在选定的建筑场址上进行勘察，对这片选定区可能出现的地质问题仔细考虑，并且提供选定区的工程地质勘探资料进行分析。在整个选定区勘察过程中，结合之前已有资料，进而得到更多的地质信息，然后分析其中存在的有利条件和不利因素，以保证勘探工作的顺利进行，提高勘察结果的可行性、合理性和科学性，之后便可根据勘察结果判断的地质条件合理选择建筑场地，规划要建设的建筑物。最后要制定出合理的施工方案，尽力地降低建设的难度，以节约成本，再者要解决有害地质对建筑物可能会造成的影响，在建筑物建设的工程中，还要不断地对建筑地进行勘察，根据现场的特点不停地细化施工的方案，提高建筑的安全性。
（二）特点
工程物探使用专用的仪器，对各类岩、土体或地质体的各种物理性质的差别进行探测，然后通过分析、解释、判断地层下面的地质条件。物探具有显著的优点，它能够花费少并且快速地探测比较大的地层范围，而且通过不同方向的多个剖面得到的数据是立体的。在这些数据的基础上，在准确的位置布置勘探、进行试验工作，不但可以减少盲目性，又可以提高勘探精度。与此同时可以使用多种物探方法相结合的形式进行勘探，依据结果进行分析和对比，能够明显提高地质数据的准确性，能够发现更多待解决的地址问题，大大缩短工程地质勘探时间并且降低了成本。
三、工程地质勘查中物探方法的应用
（一）瑞雷波法
在瑞雷波法中，可以将其分成瞬态瑞雷波法与稳态瑞雷波法。但是由于稳态瑞雷波法所使用的设备比较笨重，而且花费的成本也比较高，所以在应用方面比较难以推广。而瞬态瑞雷波法具有速度快、使用简便以及分辨率高的优点，在岩土工程勘察以及环境灾害的调查与评估中得到了广泛的应用。
在瞬态雷波测试中，利用一个与地面垂直的冲击震源发出信号，再使用两个或者是多个检波器从震源开始的地方，沿着与测线垂直的方向布置直线，并且对一定频率范围当中瑞利波信号进行详细的记录，对有效信息进行提取，然后再利用专门的软件进行正演或是反演。一般情况下，瑞雷波法常用于层状岩土体的识别与探测当中。
（二）地质雷达
地质雷达的特点是具有较强的抗干扰性、轻便以及分辨率较高，所以在文物考古、地质勘探以及公路质量检测中得到广泛的应用。
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对于地质雷达而言，其分辨率与探测深度与设备的参数以及电磁波在地下介质中的传播速度等岩土层物理性质有关。当前，在双天线地质雷达中，主要有两种观测方式，即宽角法与剖面法。
其中，宽角法观测就是将其中的一个天线进行固定，而另一个天线则沿着测线进行移动，对地下不同层面的反射波的双层走时进行记录，从而将地下介质的电性参数与电磁波传播速度求取。
而剖面法就是接收天线以及发射天线对间隔沿测线进行固定并同步移动，移动一步就会得到一个有效的记录，地质雷达度地下探测的时间剖面图像就可以通过整条测线来进行记录，通过这种记录方式能够将测线下方的地下物变化情况准确的反映出来。
（三）地震勘探法
地震勘探主要的原理是利用人工激发的一种弹性波可以在不同的地壳中进行传播的规律对地球的岩性和构造形态进行充分分析的一种物探方法。而进行传播的弹性波就是地震波，在整个过程中炸药如果作为了地震源，在进行底层表面的激发过程中就会影响到周围的环境，使其发生变形和破裂，如果震源比较远的岩石也会受到外力影响发生弹性变化，而在产生弹性结构的时候就会有一个反抗结构的形变，而随着弹性结构的不断变化，岩石也就会慢慢的回到初始状态。在整个运行过程中震源的震点主要的变化时跟着弹性结构进行的，因此对于每一个质点之间都存在关联，质点在进行移动的时候就会形成地震波。在这个运行过程中需要工作人员做好相关地震波的记录，从而方便后续的工作开展。
（四）瞬变电磁测深法
在电法勘探中，瞬变电磁测深法（TEM）是最近几年发展起来的，它对所采集的数据加以利用，对各个测点在不同深处的视电阻率进行求取，然后形成视电阻率的剖面图，从而对视电阻率异常加以利用，对地下目的物的几何形态加以定位与分辨。
在瞬变电磁测深法中，其不仅具有电磁法的高分辨率、强穿透高阻层能力之外，还具有受地形影响小、方便耦合等特点，并且在用人工源随机干扰的话，具有成像清晰直观明了、探测效率高的优点。
此外，在一些比较狭窄的地方，其他的物探方法不利用工作的顺利开展，而利用瞬变电磁法则可以取得良好的效果。瞬变电磁测深法（TEM）是最近几年发展起来的，它对所采集的数据加以利用，对各个测点在不同深处的视电阻率进行求取，然后形成视电阻率的剖面图，从而对视电阻率异常加以利用，对地下目的物的几何形态加以定位与分辨。在瞬变电磁测深法中，其不仅具有电磁法的高分辨率、强穿透高阻层能力之外，还具有受地形影响小、方便耦合等特点，并且在用人工源随机干扰的话，具有成像清晰直观明了、探测效率高的优点。
（五）天然磁场法
岩石本身具有一定的磁场，因此，在进行地质勘探时要根据天然磁场来进行有效的检测。天然磁场法就是要根据岩石本身的磁场性质来运用的一种地质勘探方法。这种探测技术的应用，首先要通过对岩石磁场的频率来进行数据测量，对不同岩石的地质结构进行了解。不过，这里要强调的是，在实际的地质勘探过程中，这种物探的技术方法很容易受到外界的影响。例如，在进行地质勘探时，一旦使用电子通讯设备会对其产生一定的干扰，同时，会影响到勘探数据数值的稳定性，不利于对数据的进一步分析。
结语
综上，就目前的情况来看，物探技术在地质勘察工作中占据着非常重要的意义，正确使用物探技术，能够有效保证工程的顺利进行，并有效的确保建设的安全系数，因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献：
[1]何欣.物探方法在地质勘查中的作用[J].黑龙江科技信息.2015（14）
[2]李远强，陈伟，吴彬.物探方法在地质灾害勘查中的应用[J].城市地质.2015（S1）
[3]刘鹏，卜庆晖，肖轶业.物探在地下采空区工程地质勘查中的应用[J].科技致富向导.2011（11）
[4]蔡建华，刘继滨.工程地质勘查中常用的工程物探方法[J].建筑知识.2017（14）
论文作者:张聪
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/3
标签：物探论文; 地质论文; 工程论文; 地质勘探论文; 电阻率论文; 岩土论文; 电磁论文; 《基层建设》2017年第36期论文;