工程勘察中物探技术的应用及实施要点分析

工程勘察中物探技术的应用及实施要点分析
王生春，毛新福，吴 迪，刘 威
（中冶沈勘工程技术有限公司，辽宁 沈阳 110169）
摘 要：工程勘察是保证工程施工安全和质量的重要准备环节，为此提出并设计了一种基于物探技术的工程勘察方法。

在分析物探技术实施要点的基础上，利用物探技术中的波层分析方法对勘察参数进行设置，结合电法与重力两种勘察技术的优势，对勘察数据进行收集并测量，实现工程施工环境的勘察。

通过实验论证分析的方式，确定该勘察方法的有效性，结果表明，采用物探技术进行工程勘察，其勘察准确率较常规方法的勘察准确率提高了18.6%。

关键词：工程勘察；物探技术；波层分析；电法勘探；重力勘探
中图分类号：P622 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）02-0184-2
随着信息技术的不断发展，越来越多的工程建设企业随之
兴起并进入迅速发展时期，但这一过程中也出现了诸多工程施
工安全及质量问题，据统计，每年因工程建设不达标造成的人员
安全问题达1300起[1]，严重损害了人们的财产及生命安全，因此
工程建设的安全问题必须得到人们的重视。

工程勘察作为工程
施工的前提和基础，是保证工程施工安全和质量的重要环节，在
这样一个大背景下，本文提出并设计了一种以物探技术为基础
的工程勘察方法。

物探技术是一种综合物理探测技术，以其勘探准确性、短周
期、低成本等优势被广泛应用于工程勘察过程中，本文主要利用
波层分析法、电法、重力法等勘察技术，结合其实施要点，对勘
察数据进行测量与分析，得到准确的工程勘察数据。

同时，为了
验证该勘察方法的有效性，进行实验论证分析。

结果表明，基于
物探技术的工程勘察方法能够准确对工程数据进行勘察，具备
实际推广意义。

1基于物探技术的工程勘察方法设计
1.1 分析技术实施要点
表1 信号质量的削波特征
信号类型特征说明
高斯信号信号幅度是连续的物探技术应用过程中产生的
必要信号
非高斯信
号信号幅度较分散，不具连续性物探技术应用过程中产生的必要信号，但噪声干扰极高
维度信号强分散性勘察过程中产生的一维、二
维甚至多维信号的总和
机械信号时间意义上的离散信号物探过程中，器械应用时产
生的机械动能信号
热信号具有严格的保密性进行工程勘察时必须要产生
的热量消耗
磁信号模拟信号的一种，能够产生电磁能主要由电磁场产生并发射光信号抗干扰能力弱自然光产生的光波信号
信号质量分析是工程勘察中物探技术应用、实施的要点之一，是工程勘察的基础和前提[2]，因此本文以信号质量分析为要点，进行重点阐述。

在进行工程信号质量分析时，首先要选择夜间测试的信号数据，这样能够很大程度上降低噪声对分析结果的影响，使得信号质量分析结果更加准确，进而采取有效的物探技术进行工程勘察。

除此之外，技术人员对信号质量的分析也是至关重要的，信号采集作为分析的前提和基础，如何判定信号中是否存在较为严重的削波现象是最为直接的，信号质量的削波特征如表1所示。

分析表1可知，理想状态下的信号数据具有连续性和保密性，因此勘察时，要利用波层分析方法对工程建设的环境、位置等信息进行勘察。

波层分析法是物探技术中操作最便捷的方法之一，能够有效判定信号的记录长度，并对噪声信号进行处理，从而提高信号质量分析结果的精确性。

1.2 参数设置
参数设置是工程勘察的重要内容之一，本次工程实施的关键在于运用物探技术中的电法技术，在开展工程勘察环节之前，技术人员首先要根据电法勘察的相关要求，对勘察现场的地质情况进行评估，包括土层厚度、含矿量等[3]，从而更好的对相应的勘察参数进行设置。

此外，工程勘察仪器的选择同样重要，技术人员根据勘察环境的需求，选择适合该工程环境的勘察仪器，并根据电法勘察的要求，以现场采集的信号数据为优先设置目标，再合理设置电性相关参数。

同时，还要对参数进行校验检测，保证本次参数设置的正确性，为工程勘察的准确进行提供基础。

1.3 实现工程勘察
利用物探技术进行工程勘察时，首要要选择合适的物探技术，重力法作为现阶段常用的勘察方法，能够利用自身系统的硬件和软件进行工程勘察。

重力法进行工程勘察时，能够优化自身的测量系统，使其深度偏移及成像方式达到最优。

现阶段，将物探技术应用于工程勘察时，重力法具有较强的抗干扰性能、且勘察距离远、分辨率高[4]，因此采用重力法进行工程勘察是极其合适的。

勘察时，首先根据勘察现场的实际情况进行重力检测仪器的参数设置，只有保证参数设置的准确，才能进一步保证工程勘察结果的准确性。

其次利用震检波接收器来接受各种反馈信息，再结合重力法的相关要求，对这些反馈信息进行分析，直至勘察误差逐渐趋于零，将得到的最优结果备份并输出。

重力法是现阶段应用最广泛的物探勘察技术，能够实现准确、高效率的工程勘察。

2实验
为保证本文提出的基于物探技术的勘察方法的有效性，进行实验论证，实验论证采用相同地区的、具有相同环境的矿山进行工程勘察活动。

（下转186页）
收稿日期：2019-02
作者简介：王生春，男，生于1965年，汉族，内蒙古自治区化德县人，本科，现任高级工程师，研究方向：工程物探。

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皮是加热炉内形成的，轧制后的热轧板上主要显现为大块斑痕和带状条纹形式或者锯齿状水滴不规则地分布在带钢上。

因为一次氧化铁皮主要成分是Fe 3O 4，所以一次氧化铁皮压入一般呈现为暗红色，一次氧化铁皮在轧件进入粗轧机前若不能够彻底清除，冷却后的硬度将大于热坯硬度，轧制时将被压入板坯表面并形成质量缺陷。

二次氧化铁皮压入产生的原因;二次氧化铁皮在板坯第一次除鳞后，高温轧件和空气、水发生接触再次形成的氧化铁皮。

其厚度和板坯的化学成分、氧化时间、温度有关。

二次氧化铁皮所引起的表面缺陷在终轧后钢板上一般会呈现为波纹图案、光滑的水滴、轻度锯齿状形的水滴、流线型微粒或者平滑的污斑区域。

解决方法：避免一次氧化铁皮的压入，①首先要在炉内加热期间，控制在炉时长和加热温度，防止出现过烧、过热等缺陷，降低炉内氧化气氛，确保为微氧化环境;实现加热炉的分段加热，缩短板坯均热段的停留时间，使炉生一次氧化铁皮更易在除鳞机处清除完全。

②控制好炉后除鳞机处板坯的运行速度，以确保足够的除鳞时间。

③严控出钢的节奏，杜绝两点除鳞。

控制二次氧化铁皮压入最有效的方法就是缩短精轧轧制时间，即减少高温轧件和空气的接触，进而控制二次氧化铁皮厚度和铁皮生成量。

（6）带钢厚度超标原因及解决方法带钢厚度不均，分横向厚度不均及纵向厚度不均，实际生产的过程中，因操作不当等各种原因，两种情况都会发生。

轧辊磨损严重，轧辊的工作表面因受到较高的温度或较大的轧制压力，极易磨损，造成辊缝的变化，进而影响带钢的厚度。

当轧辊的磨损出现非对称、不均匀等情况时，往往会产生板厚不均的现象。

所以要及时掌握轧辊的磨损情况，以避免带钢厚度不均。

轧辊的车削精度差，轧辊加工质量差时，易产生锥度及椭圆度不合，造成轧辊的实际辊缝发生周期性的变化，进而使带钢的厚度呈周期性变化，最终引起厚度超标。

所以必须对轧辊的加工精度严格控制。

压下量过大，机架压下量过大，尤其是成品机架压下量过大时，带钢厚度会因钢温变化而急剧波动，难以控制。

通过对带钢生产过程中引起同条宽度差超标、带钢宽度尺寸波动、轧件翘头、镰刀弯和带钢浪形、厚度尺寸波动的原因分析，提出了解决措施，对指导生产有一定的实际意义。

生产实践表明，这些理论及方法在降低生产成本，提高产品质量等方面，取得了较为明显的经济效益。

2 结语
通过采用以上控制方法，我厂的热轧带钢表面质量得到了
有效控制，完全能够满足各类用户对我厂的冷轧带、光亮带、合金钢及耐候钢等热轧带钢产品的表面质量要求。

参考文献
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[2] 承钢1780热轧带钢氧化铁皮的成因与控制[J].韩立伟.化工管理.2018(03).[3] 热轧带钢尾部红褐色柳叶状氧化铁皮缺陷分析[J].张昭,李建龙,王强.甘肃冶金.2016(06).
[4] 对热轧带钢氧化铁皮处理措施的探讨[J].陈笑笑.河北企业.2015(06).
[5] Q235热轧带钢表面氧化铁皮控制[J].李俊峰,房兴华,杨诗朦.天津冶金.2017(02).
[6]
提高热轧带钢酸洗效果的探讨[J].刘洋,韩斌,谭文,杨奕,汪水泽,魏兵.武汉工程职业技术学院学报.2013(03).
（上接184页）同时，为保证实验的严谨性，采用传统勘察方法作为实验论证的对比，对工程勘察的准确性进行统计。

其实验论证结果如图1
所示。

图1 实验论证结果对比
分析图1可知，对地貌特征和水系流域进行勘察时，两方法
的勘察准确率相差不多，但仍可以看出本文方法的优势，其勘察准确率比传统方法的准确率要高。

而对于地形特征、地层岩性和地质构造的勘探，本文方法的
优势明显。

计算可知，本文工程勘察精确率较传统勘察方法的精确率高18.6%，因此，可以确定本文方法的有效性。

3 结语
在我国经济科技迅速发展的今天，传统甚至落后的工程勘察工作已越来越大地暴露出它的低效性、局限性，因此必须创新我国的勘察方式。

通过实验论证分析的方式，确定了本文设计的基于物探技术的工程勘察方法的有效性。

本文提出的思路在业内只起抛砖引玉之功效，希望有志之同仁在实践中再进行深入、广泛地研究，以为我国工程勘察工作整体水平的提升做出贡献。

参考文献
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[2] 陶东山，朱涛，吴超风.关于岩土工程勘察中综合勘察技术的应用探讨[J].低碳世界,2017,23(35):124-125.
[3]
芮煜理,王文涛.工程地质勘察中物探技术的应用研究[J].江西建材,2016,35(17):239-240.[4] 俞仁泉.综合物探方法在工程基础勘探中的应用[J].黑龙江交通科技,2018,41(2):45-46.
[5] 李庭.在工程地质勘察工作中物探技术的应用实践探析[J].居舍,2018(22):64.[6]
任卫涛.在工程地质勘察工作中物探技术的应用实践探析[J].低碳世界,2018(04):34-35.。