巖土工程勘察中工程物探技術的應用

傳統(tǒng)巖土勘測手段都是采用鉆探，這種檢測方式往往都是以點帶面，因此得到的數據總是斷斷續(xù)續(xù)，準確性也不是很高，但是工程物探技術得到的地質界面就非常連續(xù)，并且不容易發(fā)生漏洞，得到比較的結果。工程物探技術可以解決傳統(tǒng)勘測手段不能解決的問題，比如說，巖土地下的斷層以及不明物體等。工程物探技術比傳統(tǒng)勘測技術的使用場地以及條件都更加寬松，所以使用的限制度也小，還擁有成本低、效率高、精度高的優(yōu)點?？梢园压こ涛锾郊夹g與傳統(tǒng)勘測技術進行聯(lián)合使用，相互補充，以便于達到勘測的效果，在勘測市場中擁有很大優(yōu)勢。彈性波技術可以對界面通過彈性波的傳遞來判斷，一旦出現比較大差異的時候，就能通過彈性波表現出來，所以在巖土工程中被廣泛應用。高密度法以及地質雷達法也在巖土工程中得到廣泛應用。

建筑質量檢測

建筑質量檢測中主要使用包括雷達、超聲波、鋼筋定位儀、回彈儀等儀器設備做檢測：

1、建筑物結構檢測

2、鋼筋分布定位，保護層厚度檢測

3、建筑探傷（空洞、裂縫、蜂窩等）檢測

4、建筑物內隱蔽物查找

5、建筑物建構監(jiān)測

道路檢測

1、路面、路基各層厚度檢測

2、路面下脫空、裂隙、不密實等各種病害檢測

3、非開挖施工后引起的路基病害檢測

4、擋墻厚度及病害檢測

橋梁檢測

1、裂縫、蜂窩、空洞等病害的檢測

2、多層鋼筋定位及保護層厚度檢測

3、橋梁基礎檢測

隧洞檢測

1、襯砌：檢測初襯、二襯層面厚度，襯砌后脫空，襯砌后含水區(qū)域，襯砌內鋼筋或鋼拱架分布及損害；

2、仰拱：回填厚度、內部空洞、不密實、裂隙等病害檢測；掌子面超前探測。

地下管線探測

金屬管線探測： 地下金屬管線適宜用管線探測儀和探地雷達進行探測，管線儀對于金屬管線探測具效率高、儀器輕便、結果準確等優(yōu)點；探地雷達可用于埋深較大和密集管線的探測。

非金屬管線探測：目前地下非金屬管線探測的方法是探地雷達。探地雷達具有連續(xù)無損探測、、高精度、易反演解釋等優(yōu)點。使用探地雷達具有獨特的天線陣技術，可以極大提高探測結果的精度和有效性。

考古探測

利用地下古代遺物與周邊物質的物性差異，采用地球物理勘探手段對它們的平面位置、埋深、分布范圍進行調查。 利用雷達多天線陣列技術，探測的精度高，在小面積定位方面有無可比擬的優(yōu)勢；磁法探測能更快、更大面積地揭示地下遺址的面貌，結合已經為考古發(fā)掘與考古調查所認識的部分，加以典型影像校正，能更完整地認識遺址的全貌。 主要應用于找出遺址內土城墻、壕溝、坑、柱洞、房屋、墓穴等的位置及分布情況。

電法勘探

通過對人工或天然電場（或電磁場）的研究，獲得巖石不同電學特性的資料，以判斷有關水文地質及工程地質問題。常用的是直流電法勘探，主要研究巖石的電阻率和電化學活動性，可分為電阻率法、自然電場法和激發(fā)極化法等。

電阻率法

自然界中各種巖石的導電性能不同。一般情況下，巖漿巖、變質巖和沉積巖中的致密灰?guī)r的電阻率都很高，超過10～歐姆·米，只有當它受風化，構造破碎時，由于含泥量增多，水分增加時，其電阻率值才降到102）歐姆·米級或更小。含泥質沉積物或含高礦化度地下水的砂礫石層，其電阻率較低（10～102）歐姆·米級）。電阻率法常用于探測風化殼的厚度，覆蓋層下新鮮基巖面的起伏、盆地結構形態(tài)、儲水構造，追索古河道，圈定巖溶發(fā)育帶，確定斷層位置等。

自然電場法

當地下水在孔隙地層中流動時，毛細孔壁產生選擇性吸附負離子的作用，使正離子相對向水流下游移動，形成過濾電位。因此作面積性的自然電位測量，可判斷潛水的流向。在水庫的漏水地段可出現自然電位的負異常，而在隱伏上升泉處則可獲得自然電位的正異常。

充電法

在井孔的含水層段注入鹽水，并對其充電形成隨地下水流動而運移的帶電鹽水體。在地表觀測到的等電位線形狀與帶電鹽水體的分布形態(tài)有關。根據不同時間觀測的等電位線可以判斷地下水的流向并估算其實際流速。充電法還可以用作巖溶區(qū)地下暗河的連通性試驗或探查地下埋設的金屬管道等。

激發(fā)極化法

實驗室研究表明，含水砂層在充電以后，斷電的瞬間可以觀測到由于充電所激發(fā)的二次電位，該二次電位衰減的速度隨含水量的增加而變緩。在實踐中利用這種方法圈定地下水富集帶和確定井位已有不少成功的實例。但它在理論和觀測技術方面還有待改進。

地震勘探

通過研究人工激發(fā)的彈性波在地殼內的傳播規(guī)律來勘探地質構造的方法。由錘擊或爆炸引起的彈性波，從激發(fā)點向外傳播，遇到不同彈性介質的分界面，將產生反射和折射，利用檢波器將反射波和折射波到達地面所引起的微弱振動變成電信號，送入地震儀經濾波、放大后，記錄在像紙或磁帶中。經整理、分析、解釋就能推算出不同地層分界面的埋藏深度、產狀、構造等。常用于探測覆蓋層或風化殼的厚度，確定斷層破碎帶，在現場研究巖土的動力學特性等?？煞譃檎凵洳ǚê头瓷洳ǚ▋煞N。

折射波法

當地震波遇到上下速度v1、v2）不同的界面時，有一部分波將透過界面形成透射波，其透射角β與入射角α的關系符合斯涅耳定律sinα/sinβ=v1/v2）。對于sinα=v1/v2）的入射波可產生透射角β=90°的透射波，并以v的速度沿界面滑行。這種滑行波又引起個介質中質點的振動而產生可傳到地面的折射波（也稱首波）。但是折射波法在盲區(qū)得不到記錄，因此需要加大檢波距。當下層速度v2）小于上層速度v1時，不可能形成折射波。