李理
江苏绿岩生态技术股份有限公司 江苏张家港 215600
摘要：近年来，地质勘察工程的发展速度很快，对国内能源开发利用及经济建设的发展都有一定的推动作用。在工程地质勘察不断发展的过程中，有关地质勘察方面的理论研究与勘查技术也出现了很多新的变化。物探技术是工程地质勘察中应用较多的一种勘察技术，具有一定的实用性和高效性。本文主要对工程地质勘察工作进行探讨，并对物探勘察应用进行分析。
关键词：地质勘察；物探技术；应用
引言：对工程进行地质勘察在现代工程建设中具有直接的影响。由于科学技术的日新月异，物探技术也取得了一定的成果，在工程地质勘察中不断普及。物探技术在探测过程中，因为技术有一定的生命力，没有损害探测对象。在探测精度和范围上都有一定的高度和广度，在工程和地质勘察的过程中受到广泛的应用和重视。
1工程地质勘察
在进行工程建设前，相关施工单位需要对施工场地的地质进行勘察，通过实地勘察对地基防护安全、地质状况等进行了解，便于建筑工程的顺利开展。在实际勘察过程中，勘察人员需要对建筑区域内的地质状况进行勘探，对地质构造情况、地质地面资料、地质不利因素等资料进行收集。若地质勘察结果出现意外，则可能会对建筑工程施工进展、施工安全和使用寿命等造成影响。在实际施工过程中，可能会因为周围地质环境的影响而出现地面塌陷、地基沉降等问题，从而对建筑工程的施工质量造成一定的影响。地球物理勘探简称为物探，将物探技术应用于工程地质勘察工作中，能够对环境保护、资源合理开发利用、工程建设质量等提供一定的数据保障，从而促进生态环境的可持续发展。在科学技术不断发展的今天，物探技术已经得到了很大的改善，其在工程地质勘查中的应用范围也越来越广泛。目前工程地质勘察中，其应用到的勘察技术逐渐多元化发展，利用多种勘察技术确保勘查结果的准确性。
2物探技术应用
2.1电磁法
电磁物探技术有多种，其依据都是电磁学相关理论，常用的主要有瞬变电磁法和探地雷达法。其中，瞬变电磁法也被称为时间域电磁法，其技术原理的基础是电磁感应定律，具体为发射圈内通过人为方式施加脉冲电流，产生瞬变电磁场，在磁场从地表传播到地下深处的过程中，会出现涡流场，在脉冲磁场的间歇期内，二次涡流场可以借助接地电极、线圈等进行观测，从而测定介质的电阻率，分析介质的性质。瞬变电磁法的优点主要体现为操作简单、探测效率高，对于低阻地质体具有较高的灵敏性，不会受到地形的影响，分辨率较高，可以同时完成深度探测与剖面测量，能够为工程地质勘查提供更丰富的信息。探地雷达法是一种基于电磁波反射波形、振幅等信息来进行勘查的方法，主要应用于地下（或物体内）不可见界面（或目标）的定位与信息获取。在此技术中，采取的设施为合适型号的探地雷达，组成部分包括发射单元、发射天线、接收天线与接收单元以及控制中心、其他附件等。在具体勘查过程中，通过向地下发射频率范围在 106~109Hz 的高频电磁波，运用接收天线来收集电磁波在介质中传播过程产生的波形、幅度以及相位等变化信息，通过对信息的处理与分析，判定地下介质的具体情况，包括形态、结构、埋藏深度以及空间位置等。
2.2高密度电法
高密度电阻率法是一种在技术上有较大进步的电阻率法。就其原理而言，它与常规电阻率法完全相同。由于它采用了多电极高密度一次部极，并实现了跑极和数据采集的制动化，因此相对常规电阻率法来说，它具有很多优点：①可以防止因电极移动的问题而引起的故障和干扰；②在同一条观测剖面上，电极和数据进行变化和转换，可以获得多种装置的等值线图；③应用成本低，工作效率高，勘探能力也有明显的提高。
应用领域以及解决的问题：①在水利工程和水电工程方面：主要对堤坝、堤坝结构体进行，堤防渗漏的检测等等；②在环境工程地质方面 ：主要是对古岩溶、岩溶的探测等等；③在城市工程勘察方面：要对城市地下所埋藏的物品进行有效的探测等等。
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2.3地震勘查技术
地震勘探技术主要有折射波法、反射波法两种，在这两种方法中，其依据的原理是对折射波、发射波形成的时间场在侧线方向上的时空分布规律进行观察，来判定折射面、反射面的岩土性质以及所处的深度等情况，得到勘查结果。在此种勘探技术中，地下不同介质本身在弹性、密度方面是有所不同的，对于地震波的折射、反射作用也有所差异，根据所测得的折射波、反射波信息，可以较为准确的判定地下岩层形态与性质。相较于其他物探技术而言，地震勘查技术具有较为明显的优势，操作简单、精确度高，可进行数十千米深度下的探测，但也存在一定不足，比如成本较高、勘查结果解释单一等。然而在科学技术不断发展的背景下，我国在地震勘查方面也取得较大的进步，分辨率越来越高，地下构造相关研究更加精密，可以提高对地质性质判断的详细程度与准确性，为工程建设提供可靠依据。
2.4重力勘探
在当前物探技术应用中，重力勘探技术是比较常见的一种方式。若岩体与矿体之间的密度存在差异性时，可以利用重力勘探技术对地表变化情况进行了解，以达到勘察地质的目的。重力勘探技术是以万有引力作为基础研究出现的一种物探技术，在实际应用过程受到的干扰性较小，且勘察结果的精度较高。在进行重力勘探技术应用时，需要采用精密的仪器对地质岩体密度进行探测，比如重力仪和扭秤等。从工程地质勘察应用情况来看，因为重力勘探技术的勘探结果较好，所以该技术的应用程度较高。勘探人员可以通过其他勘探结果与重力勘探结果进行综合分析，对矿体性质、覆盖层地质构造进行精准的分析，这对工程建设的有效开展具有一定的积极作用。 在实际应用期间， 地质勘察人员应结合拟建区的震动状况、地形条件、气候状况等进行分析，以确保重力勘探技术的科学性与准确性。
3物探技术的发展趋势
3.1探测技术的创新
随着社会的发展与进步，不断提高物探的技术，研究工程物探技术是现在非常重要的任务之一。在对其进行深入研究的过程中，可以适当的选用小波分析理论，因为小波分析有它独特的优势。在我们采集数据的时候，不可避免的受到各种噪声和干扰，传统上的去噪方法已经不能适应目前的勘探精度要求，通过小波分析可以有效的提高信噪比。
3.2对物探工程技术的处理
在施工时，对工程物探数据的采集工作和翻译工作是非常重要的，首先，数据的采集工作，对于一些重要的数据一定有敏锐的观察能力和捕捉能力，因为数据在施工质量中占据主要地位，如果出现任何问题，都会对施工的质量造成一定的威胁性 ；其次，对于翻译工作来说，每一个物探工程师都要具备将原始数据翻译成工程地质资料的能力，在数据上达到一定的准确标准，对岩土的工程问题才可以合理有效的应对，在处理工程方案的情况下也可以做出相应的决策，这些方面在施工的各个环节中都有一定保障作用。所以，勘查过程中，物探工程师对工程的专业知识和理论知识一定严格掌握，培养自身的综合素质，可以及时的应对在施工过程中出现的各种问题。
结束语
在地质工程建设中，施工区域的地质情况复杂多变，诸多因素之间相互影响，彼此制衡。所以，在具体选择物探方法的时候，一定要做到因地制宜、扬长避短，在理性分析的基础上将物探技术进行合理的运用；另外，要结合各个物探方法的工作原理，在不同的施工阶段，采用适合的物探方法，保证物探技术在地质工程勘察中的作用得以充分发挥，为建设出优质、耐用、稳定的地质工程提供强大的技术保障。
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论文作者:李理
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/29
标签：物探论文; 技术论文; 地质论文; 重力论文; 过程中论文; 工程论文; 工程地质论文; 《防护工程》2018年第15期论文;