物探技術(shù)是工程地質(zhì)勘探中的重要方法。針對(duì)具體的勘查目的，選擇合理的物探方法可以有效地解決工程地質(zhì)勘查中復(fù)雜的技術(shù)難題。物探技術(shù)是利用多種地球物理探測(cè)方法對(duì)地質(zhì)體進(jìn)行探測(cè)，這項(xiàng)技術(shù)在工程地質(zhì)勘查中越來越受到重視。本文介紹了工程地質(zhì)人員在地質(zhì)勘查中如何理解并應(yīng)用物探方法，使之充分發(fā)揮效益。

物探是一種間接的工程地質(zhì)勘查手段，是利用物質(zhì)的物性差異，通過研究天然或人工的地球物理場(chǎng)，達(dá)到了解地下介質(zhì)分布的一種方法。工程物探儀器設(shè)備輕便、工作效率高、周期短、效果好，并且采集的信息量大，可以了解和確定大范圍的地質(zhì)條件，對(duì)工程地質(zhì)勘查提供較為完善的資料。

[關(guān)鍵詞]物探方法；工程地質(zhì)；勘查；應(yīng)用；探討

中圖分類號(hào)：TM31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2018）27-0293-01

1.工程地質(zhì)勘查中物探方法的含義

1.1物探方法的概念

工程地質(zhì)勘查工作能夠有效地為現(xiàn)代化工程建設(shè)提供有力的保障，是工程建設(shè)高效完成的有力保障，因此，工程地質(zhì)勘查中物探方法是當(dāng)前的建設(shè)中是適用最為廣泛的一種地質(zhì)探測(cè)方法。物理地質(zhì)探測(cè)手段指的是運(yùn)用地球底層以及周邊存在的物理場(chǎng)展開一系列的探測(cè)工作，其中，物理常識(shí)是在物理作用的物質(zhì)空間下形成的。地球物理探測(cè)技術(shù)是物探技術(shù)的全稱，在具體的工程地質(zhì)勘查工作中，物探技術(shù)是運(yùn)用專業(yè)的技術(shù)以及與之相配套的專業(yè)設(shè)備對(duì)地球的無立場(chǎng)的變化進(jìn)行勘察，然后收集數(shù)據(jù)，進(jìn)而整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，為后續(xù)的工程建設(shè)提供有效地?cái)?shù)據(jù)支持。

1.2物探方法的原理

物探技術(shù)是一項(xiàng)運(yùn)用專業(yè)的探測(cè)設(shè)備對(duì)地球表層地質(zhì)分布情況進(jìn)行探測(cè)分析的光譜電磁技術(shù)。地球物理是物探方法的主要針對(duì)對(duì)象。具體方法是事先安放測(cè)線L，之后運(yùn)用探地雷達(dá)發(fā)射高頻寬帶電磁波，然后由專門的接收裝置進(jìn)行接受，后續(xù)對(duì)收集到的信息進(jìn)行分析和整合，以此來了解地質(zhì)具體狀況。

1.3物探方法的特征

目前的物探方法具有十分穩(wěn)定的特點(diǎn)，能夠?yàn)閷?shí)際的工程地質(zhì)勘查帶來十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益，此外物探方法還具有收集到的信息可靠、探測(cè)的范圍廣泛、適用范圍廣等優(yōu)良特點(diǎn)。在物探方法中有地震法和磁場(chǎng)法兩種探測(cè)技術(shù)，這兩種技術(shù)能夠十分輕松的避開相關(guān)電場(chǎng)、磁場(chǎng)等物理干擾，應(yīng)用的環(huán)境十分廣泛，即便是在比較不理想的探測(cè)環(huán)境下也能夠獲得比較可靠精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，為后續(xù)的工程地質(zhì)勘查工作提供有力的保障。在實(shí)際應(yīng)用中，物探方法能夠探測(cè)的地質(zhì)淺層范圍十分廣泛，并且它還具有探測(cè)速度快、探測(cè)信息精準(zhǔn)可靠等優(yōu)良特點(diǎn)。

2. 物探技術(shù)在地質(zhì)勘查過程中的有效應(yīng)用

2.1電法勘探

電測(cè)深法是測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)深度方向以下視電阻率變化規(guī)律，以研究地下不同深度的巖層的分布狀況的一種方法。在研究覆蓋層厚度及巖性變化情況等有廣泛應(yīng)用。新近發(fā)展起來的高密度電阻率法在城市工程中，成為以獲取淺層導(dǎo)電性信息較為活躍的方法，在地質(zhì)結(jié)構(gòu)劃分、地下管道探測(cè)中發(fā)揮著重要作用。所研究的對(duì)象主要是有不同電阻率的水平巖層，最有利的條件是呈水平或傾角不大的巖層，而對(duì)傾角很大的巖層，解譯工作也會(huì)變得困難。所以采用此方法的前提條件：測(cè)量的目的層和周圍的物質(zhì)必須存在明顯的物性差異，通過一定的電極裝置測(cè)得視電阻率異常的分布規(guī)律，達(dá)到認(rèn)識(shí)地下地質(zhì)體電性結(jié)構(gòu)的目的。在實(shí)際遇到的地層既不均質(zhì)又不同性，所得的電阻率是非真電阻率，是不均質(zhì)體的綜合反映，此為視電阻率。供電電極間距的不同，可得到不同深度的視電阻率，通過視電阻率的分布規(guī)律，可了解物性變化。近年來在實(shí)際中取得效果的地面核磁共振法被認(rèn)為是目前為止可以直接找水的物探技術(shù)，在我國(guó)西北地區(qū)找水發(fā)揮了顯著作用，在一些重大工程探測(cè)中提供了關(guān)于含水性的重要信息，如堤壩滲漏、滑坡含水性等。隨著CT技術(shù)的應(yīng)用，電阻率成像技術(shù)已開始用于大壩檢測(cè)評(píng)價(jià)中。

2.2電剖面法

此方法與上述的電測(cè)探法類似，都是采用設(shè)備來對(duì)物理場(chǎng)地下巖層的分布情況進(jìn)行探測(cè)與分析，是較為常見的探測(cè)方法之一。電剖面法可以與上述電測(cè)探法相互結(jié)合，可以對(duì)巖層的變化規(guī)律以及斷裂帶的分布情況進(jìn)行詳細(xì)的探測(cè)。我們還可以將該方法分為四極法與聯(lián)合剖面法。一般情況下，電剖面法一般是對(duì)沉積巖進(jìn)行探測(cè)，在探測(cè)過程中，要想保證點(diǎn)發(fā)工作的質(zhì)量，首先我們需要對(duì)巖層電性的差異進(jìn)行深入研究，了解電性差異的變化情況可以采用電阻率法進(jìn)行分析，了解要巖層的含水情況以及各種狀態(tài)。如果巖石中的含水情況呈現(xiàn)分散的狀態(tài)，這就說明電阻率對(duì)其影響過小，如果含水情況呈現(xiàn)較為集中的狀態(tài)，那么就會(huì)極大的降低巖層中的電阻率。由此可見，如果巖層中的含水量相同，而礦化度以及電阻率均不同，那么巖層在相同含水情況下電阻率就會(huì)不斷增大。

2.3地震勘探

地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根據(jù)對(duì)反射波或折射波時(shí)間場(chǎng)沿測(cè)線方向的時(shí)空分布規(guī)律的觀測(cè)確定地下反射面或折射面深度及構(gòu)造形態(tài)及性質(zhì)。地震勘探相比其它物探方法，具有精度高、解釋成果單一的優(yōu)點(diǎn)，但是成本相對(duì)較高。我們所看到的物探剖面是一種經(jīng)過校正后的并賦以地質(zhì)內(nèi)涵的反射波或折射波時(shí)間剖面（實(shí)質(zhì)是不同地質(zhì)體的反射波或折射波波速差異）。地震勘探成果同其它物探解釋成果一樣，由于物理力學(xué)指標(biāo)差異，不同地質(zhì)體的波速有可能相近，而相同地質(zhì)體由于所遭受的內(nèi)力或外力地質(zhì)作用不同，波速也有可能不同。淺層折射法在覆蓋層探測(cè)中具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在隱伏構(gòu)造、空洞以及考古探查中也有成功應(yīng)用，但是該方法受施工場(chǎng)地影響明顯。直達(dá)波法或透射波法是波速測(cè)試的主要方法，對(duì)測(cè)試條件的依賴較強(qiáng)。淺層反射法和瞬態(tài)瑞雷波法是應(yīng)用較為普遍的淺層地震方法，實(shí)踐證明它們對(duì)淺層的反映能力存在著差別為保證淺層地震法的探測(cè)效果，對(duì)如何消除、壓制或削弱震動(dòng)干擾需要進(jìn)一步研究。

2.3重力法

重力測(cè)量受干擾較小，精度較高，為物探方法的輔助手段之一，在探測(cè)近地表地層不均勻性、空洞、小型地質(zhì)密度異常體和人工結(jié)構(gòu)的地下遺址等方面取得較好效果。但是在工作中應(yīng)注意考慮天氣，地形以及振動(dòng)影響。

2.4鉆孔彩色電視全孔壁成像技術(shù)

鉆孔彩色電視傘孔壁成像系統(tǒng)是能夠直接觀察鉆孔壁360°范圍圖像的新技術(shù)，是將人們的視線直接延伸到鉆孔到達(dá)的地下巖體等地質(zhì)體內(nèi)部， 為準(zhǔn)確了解地下隱蔽工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供了極其有效的測(cè)試手段。該成果的關(guān)鍵技術(shù)主要有：360°孔壁成像的實(shí)現(xiàn)、干涉光斑的消除、密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、圖像處理軟件系統(tǒng)的研究與開發(fā)等。

結(jié)語

物探方法是當(dāng)前工程地質(zhì)勘查中應(yīng)用較為廣泛且實(shí)用性非常高的方法，隨著物探方法在工程地質(zhì)勘查中的發(fā)展應(yīng)用，使得我國(guó)工程地質(zhì)勘查的水平得到了顯著提升。然而就物探方法在工程地質(zhì)勘查中應(yīng)用的實(shí)際情況而言，要想進(jìn)一步提高物探方法的水平和工程地質(zhì)勘查的質(zhì)量和效率，加大對(duì)物探方法以及工程地質(zhì)勘查的分析研究力度不僅意義重大，而且迫在眉睫。