物探方法在工程地质勘查中的应用_1

物探方法在工程地质勘查中的应用
摘要：随着社会的发展，在当前的工程地质勘查中各种先进的技术和理论层出不穷，物探方法是被应用最广泛的方法之一。

在采用该方法进行探测的过程中，物探技术人员必须要将已掌握的地质勘查信息进行全面的分析，然后从实际情况出发，采用多种物探方法相结合的方式进行探测，这样可以有效的提高矿产资源探测的信息准确度，达到资源开采的最佳效果。

本文就物探方法在工程地质勘查中的应用进行分析，
关键词；工程地质勘查；物探法；应用研究 
一、物理探测技术概念
“物探”是地球物理勘探的简称。

物探在满足我国资源、环境与工程领域中的需求方面作出了重要贡献。

近几年的物探工作围绕资源、环境、工程这三大市场。

其仪器装备方法技术取得了长足的进步和发展，为经济社会的发展作出了贡献。

传统的工程地质勘察手段有钻探取土、标准贯入试验、双桥静力触探等，这些常规方法也有各自的适应范围，如果单单采用一种勘察手段是不能达到勘察目的的，采用多种勘探手段，相互补充才能达到较好的效果。

  
二、物探方法在地质勘查中的特点
在地质勘查过程中，由于受到地质条件变化的限制，地址中极容易引起电场、磁场等各种物理场的变化，因此我们可以采用地震法、磁法等方式进行探测，这些方法在陆地或者水域中都得到了广泛的应用，尤其是面对不同地质问题的情况下仍然适用。

正因为污染方法具有经济合理、灵活性大、信息安全可靠等优点而受到业界人士的广泛关注。

我们将物探方法应用在工程地质勘查中具有以下几点优点：1）这种方法在实际工作中，大多都是对浅层的地质问题进行探测，例如地球物理探测方法可以探测到几十甚至上百米的深度；2）矿山企业在开展地质勘查信息工作的过程中，要求其探测结果够准确，对其精密度要求非常高，而物探方法可以满足这一要求；3）在实际工作中，物探方法能够较快的完成地质勘查工作，并且不需要较大的施工场地，同样能够得到更加准确的探测结果，为日后矿产资源的开采提供有力的条件。

 
三、常用的物探技术工程方法应用
1、电剖面方法
电剖面方法在使用中，一般同电剖面发配合使用，对于研究工程地质中的岩土面起伏规律、断裂带分布位置等方面效果明显。

具体的观测方法分为：四极对称方式、剖面联合等若干方法，电发测探地质，主要勘查对象为沉积岩，在利用电法勘查中，考察岩土的电极差异是进行电法勘查的物理前提。

在勘查中，影响电阻率的主要物理因素为：岩土层的含水率、岩层水溶液的矿化程度、水溶液的存在机理。

如果观察到水溶液在岩层中的存在方式及联通方式存在明显差异时，
则此时的电阻率影响较小，反之，如果呈现明显的互相联通状态，则会使岩层的电阻率大为降低。

所以，在同等含水的前提下，不同的矿物化程度直接导致电阻率的差异。

尤其是在沉积岩中，在含水条件下，电阻率可高达数千万，另外，岩石的孔隙率也会一定程度上也影响电阻率，比如：孔隙率过大，导致岩石渗透能力降低，使其电阻降低。

 
2、浅层地震法
浅层地震法是根据地下介质的波阻抗差异，利用纵波勘探的一种人工地震探测方法，可以用于研究与岩土工程有关的地质、构造、岩土体的物理力学特性，测定覆盖层厚度，确定基岩埋深起伏情况，查找构造追索断层等。

3、瑞利面波法
瑞利面波法是根据地下介质的物性差异，利用瑞利面波勘探的一种人工地震探测方法。

该方法具有能量大，衰减慢，在不同介质中传播进程中遇到密度变化时会出现频散现象，速度突然变化，在频散曲线上出现异常。

可用于探测地下异常体及密度变化情况。

 
4、地震勘探
地震勘探主要有反射波法及折射波法。

主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测确定地下反射面或折射面深度及构造形态及性质。

地震勘探相比其它物探方法，具有精度高、解释成果单一的优点，但是成本相对较高。

我们所看到的物探剖面是一种经过校正后的并赋以地质内涵的反射波或折射波时间剖面（实质是不同地质体的反射波或折射波波速差异）。

浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势，在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用，但是该方法受施工场地影响明显。

直达波法或透射波法是波速测试的主要方法，对测试条件的依赖较强。

弹性波CT技术已可为工程建设场地动力学研究提供有价值的参数。

 
5、地脉动测试
在许多自然强烈地震的宏观调查中，可以发现大量的震害现象与场地运动特征有着密切的关系。

地震时，当建筑物的自振周期与地基的卓越周期相同或相近时，两者就会产生共振或类共振现象，从而大大增加了振动幅值和时间，致使建筑物被彻底破坏。

应用专门仪器测量地面振动，将所得记录进行频谱分析，确定地基的卓越周期，为正确设计和防止由于地基与工程建筑物的共振而引起的震害提供基础数据。

 
6、航空及地面甚低频电磁法
在20世纪80年代初，从国外引进了航空及地面甚低频电磁法的物探勘测方法。

该方法主要是运用在良导层的断裂破碎及腐蚀带圈定方面,对较低电阻率的
岩脉及矿脉进行一定的寻找，并追踪含矿构造，很好的圈定矿化范围。

在使用该种物探技术中，所采用的设备也较为轻便，能够在野外拥有较为简单的观测方法，并快速处理资料。

当然在地形、电缆等人文干扰及异常情况的发生中，要格外注意该方法的使用，要进行相应的识别和纠正。

因为在该技术中，是使用巧kH z、30kH z的频率电磁波作为场源，对陆空地下的电磁场空间进行了很大程度上的测量，并对浅层的电性局部异常情况进行了解。

具有较浅的探测深度，并对异常信息具有较弱的反应效果。

因此该方法主要是使用在浅覆盖区或者是用于外围剖面及扫面工作中。

四、物探方法在未来地质勘测中的发展展望 
工程地球物理探测技术应该在了解应用限制条件和影响因素的基础上，加大开发研究新技术、新方法和新仪器的力度，改进探测资料处理与解释技术，推进工程地球物理探测技术发展。

 
工程物探技术要适应岩土工程勘察不断发展的要求，进一步提高物探技术人员的素质，特别是针对不同工程条件合理选用综合物探方法和对各种物理参数的解释能力。

进一步研究各种物探技术方法对不同地球物理前提的适用性，避免滥用。

针对一般情况下岩土工程勘察勘探深度不大，但分辨和定量解释精度要求高的特点，推广使用面波、多道瞬态面波技术与高密度电法、地下管线探测等方法，并加强电磁、地震波成像技术的研究和工程应用。

开展综合物探技术在岩土工程勘察勘察中的应用,研究提高各种物探手段勘察精度的方法。

研究开发适合城市和城市周边建筑区勘探要求的、具有较大勘探深度和较高精度物探方法，加强适合城市环境背景条件（高噪声、多其它干扰）下有效的水、油、气管网测漏仪器的研制及准确定位方法的研究。

进一步加强对基桩动测技术的研究，在基桩完整性检测中，由定性向定量发展；在基桩承载力检测中，通过动、静试验的对比研究，提高对承载力的测试技术和数据处理水平。

进一步加强工程物探中计算机技术的应用，并注意软硬件的适用性和采用的数学模型、物理力学参数的准确性和代表性。

提高技术人员的应用水平和成果的可信度。

 
结束语
随着物探方法在工程地质勘查中的发展应用,使得我国工程地质勘查的水平得到了显著提升。

通过本文对物探方法的深入分析以及对物探方法在工程地质勘查中应用的详细阐述,相信读者对其也有了更深刻的认识。

总而言之,物探方法是现代工程地质勘查中常用的方法,因此为了提高工程地质勘查的水平,就必须要加大对物探方法的分析研究力度,从而才能够为我国的经济建设奠定坚实的基础。

参考文献
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[2]王正常.孟利.王学文.浅谈物探技术在地质勘查中应用[J].大科
技.,2012(16).。