工程勘察的方法精选(九篇)

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第1篇：工程勘察的方法范文

关键词：岩土工程;勘察方法

Abstract: This paper carries on the analysis to the investigation of geotechnical engineering problems, and puts forward the corresponding measures.

Key words: geotechnical engineering investigation;

中图分类号：TU74

引言: 岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时，必须明确该工程的主要技术矛盾是什么，需要解决哪些主要技术问题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中，根据工程的具体情况，就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析，最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样，岩土工程勘察才能提高勘察成果质量，才能有较大的市场。

一、岩土工程勘察的方法

1.工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论，对地面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法，高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到有效地指导其他勘察方法的作用。

2 .勘探。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段，它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是，物探成果判释往往具多解性，方法的使用又受地形条件等的限制，其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。坑探工程的类型较多，应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备，耗费人力、物力较多，有些勘探工程施工周期又较长，而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点，布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据，切避盲目性和随意性。

3. 原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的， 是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境，基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大，能反映宏观结构对岩土性质的影响，代表性好。试验周期较短，效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多，不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确，应力应变条件可以控制等入可以大量取样。

4 .现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场检验的涵义，包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数，井以此为依据及时修正设计，使之在技术和经济方面优化。

二、岩土工程勘察常见的问题

1 .勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化，由原来的行政拨款改为自负盈亏，勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是，有的勘察单位为了眼前利益，放松了对勘察质量的管理，造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一，由于勘察工作量不足，为了能争取任务，只好压低预算价，但又要利润，就减少工作量，该做的项目不做或者少做；其次，是钻探、测试及取样不符合规范要求，现场勘察时，为了抢速度，钻探取样不执行规范，往往是2～3m才提一次钻，结果往往造成分层位置不准确，或漏掉一些特殊的地质现象，如薄的软弱透镜体，小裂隙等。此外取样时，有的不用取样器，而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时，现场只做少量几个，其余的照此编造了事。

2. 勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整，甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期，缺乏可追溯性，部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善，有的原始资料缺失。

3 .忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足，其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路，对于这种建筑场地，岩土工程勘察时，除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外，还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响，但勘察报告中常常忽略这方面的工作，致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果，反而造成很大的经济损失。

三、 强化岩土工程勘察的措施

1 .严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事，必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规，对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理，另一方面应积极推行工程监理全程化，采用事前、事中、事后控制相结合的方法，最大限度地避免不当行为的发生，保证勘察质量和投资效益最大化。

2. 严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度，加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证，对勘察设计单位进行了一定的清理整顿，对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到，我国的勘察资质门槛很低，尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成，以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度，通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

3. 加强勘察设计单位的质量认证，健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求，运用过程方法，采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理，持续改进。提高勘察设计的能力，增加顾客的满意程度。

第2篇：工程勘察的方法范文

【关键词】岩土工程；勘察报告；编制程序；技能方法。

前言

岩土工程勘察报告是建筑地基基础设计施工的重要依据，报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点，关系到工程设计和建筑施工能否安全可靠，措施得当，经济合理。

一、如何提高报告的编写能力

1、要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面，主要是岩石学，构造地质学，第四纪地质学和地貌学，工程地质方面，主要是土质学，土力学，工程地质分析，工程动力地质学，工程地质勘察。

2、要熟悉和把握有关的规范规程规范规程既是经验的总结，又是技术的指南，具有很强的勘察工作指导性，对于国家的，行业的，省和地方的有关规范规程，必须熟悉把握，并在具体勘察工作中认真执行。

3、要了解工作工的地质情况对于勘察地段的区域地质，水文地质，工程地质资料，应尽可能地搜集并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料，也要尽可能了解，以便在勘察工作中发挥其参考作用。

4、要把握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法，作出的工程地质评价才能有的放矢，正确客观，提出的建议才能合理使用。

5、要切实保证第一手资料的质量岩土工程勘察报告是工程地勘察的最终成果，一份高质量的勘察报告，必须来自于高质量的第一手原始资料。

6、提高综合知识方面的技能，如基本的数理统计知识，文字表达能力，编图技巧，综合分析能力。

二、勘察工程报告的编制程序

1、外业和实验资料的汇集，介入统计，此项工作应于外业结束后即进行，首先应检查各项资料是否齐全，特别是实验资料是否出全，同时可编制测量成果表，勘察工作量统计表和勘探点平面位置图。

2、对照原位测试和土工试验资料，校正现场地质编录。这是一项很重要的工作，但往往被忽视，从而出现野外定名与实验资料相矛盾，鉴定砂土的状态与原位测试和实验资料相矛盾，产生诸如此类的矛盾，或由于野外分层深度和定名不正确，或试验资料不准确，应找出原因，并修改校正，使野外对岩土的定名或状态鉴定与实验资料和原位测试数据相吻合。

3、编制钻孔工程地质综合柱状图。

4、划分岩土地质层，划分岩土地质层，编制分层统计表，进行数理统计，地基岩土的分层恰当与否，直接关系到评价的正确性和准确性。因此，此项工作必须按地质年代，成因类型，岩性，状态，风化程序，物理力学特征来综合考虑，正确地划分第一个单元的岩土层，然后编制分层统计表，包括中岩土层的分布状态和埋藏条件统计表，以及原位测试和实验测试的物理力学统计表等，最后，进行分层试验资料的数理统计，查算分层承载力。

5、编绘工程地质冲面图和其它专门图件。

6、编写文字报告，按以上顺序进行工作可减少重复，提高效率，避免差错，保证质量，在较大的勘察场地或地质地貌条件比较复杂的场地，应分区进行勘察评价。

三、勘察报告表论述的内容

1、地质地貌状况。地质地貌概况林地质结构，地貌形态，可能对建筑工程产生潜在不良影响的不良地质现象等方面进行论述。

2、地基岩土层划分及其物理力学性质。这一部分是岩土工程勘察报告着重论述的问题，是进行工程地质评价的基础。A、分层原则。土层可按地质时代 成因类型，岩性，状态和物理力学性质区分，岩层按岩性，风化程序，物理力学性质划分，厚度小且分布局限的可作夹层或透镜体处理，厚度小而反复出现的可作互层处理。B、分层编号方法，分层编号法有多种。

3、场地稳定性。场地稳定性评价应从几个方面加以论述，。A、场地所处的地质构造部分，有无活断层通过，附近有无发震断层。B、地震基本烈表。C、场地所在地貌部位如地形平缓程序，是否临江河湖海或临近陡崖深谷。D、场地及其附近有无不良地质现象及其发展趋势如何。E、地层产状，节理裂隙产状，地基土中有无软弱下臣层，可液化砂土。F、地下水对基础有无不良影响，报告还应对不良地质现象的防治，增强建筑物稳定性方面的提出建议。

4、地下水简述。地下水是决定场工程地质条件的重要因素，勘察报告中必须论及地下水类型，赋存特征，稳定水位，地下水的补给和排泄条件，水位季节变化以及地下水对混凝土的侵蚀性等，地下水对混凝土的侵蚀性，应根据地下水试验分析报告综合判定。

四、图表编制要览

（一）主要图件的反映（1）神探点（钻孔）的平面位置图。表示的主要内容A，建筑平面轮廓B、钻孔类别，编号，深度和孔口标高，座区分出技术孔，鉴别孔，抽水试验孔，取水样孔，地下水动态观测孔，专门试验孔。C、剖面线和编号，冲面线应沿建筑周边，中轴线，柱列线，建筑群布设，较大的地工，应布设纵横冲面线。D、地质界线和地貌界线。E、不良地质现象，特征性地貌点。F、测量用的坐标点，水准点或特征地物。G、地理方位，对于较小的场地，一般仅表示A、B、C、F、G五项内容。标注地理方位的最大优点在于文中叙述有关位置时方便，此图一般在甲方提供的建筑平面图上补充内容而成。

（二）钻孔工程地质综合柱状图。钻孔柱状图的内容主要有地层代号，岩土分层序号，层顶深度，层顶标高，层厚，地质柱状图，钻孔结构，岩心肝要取率，岩土联样深度和样号，原位测试深度和相关数据，在地质柱状图上，第四系与下伏基岩应表示出不整合接触关系，在柱状图的上方，应标明钻孔编号，坐标，孔口标高，地下水静止水位埋深，施工日期等，柱状图比例尺一般采用1：100或1：200。

（三）主要附表，插表。（1）岩土试验成果表。按岩、土夫妇别分层，按孔号，样号顺序编制，每一分层之后列出统计值，如区间值，一般值，平均值，最大平均值，最小平均值。（2）原位测试成果表。分层按孔号，试验深度编制，要列统计值，并查算分层承载力标准值。（3）钻孔抽水试验成果表。按孔号，试段深度编制，列出静止水位。降深，涌水量，单位涌水量，水温和水样编号。

（四）合理化建议。勘察报告要解决的问题在于结论与建议中给出。它是在对前期各项工作成果进行总结之后提出的简明扼要的评价和建议，一般包括以下几点（1）对场地条件和地基岩土条件的综合评价。（2）结合建筑物的类型及荷载要求，论述地基各岩土层作为基础特力层持可能性和适宜性。934）选择持力层，建议基础形式和埋深，若采用桩基础，应建议桩型，桩状，桩长，桩周土摩擦力和桩端土承载力特征值的经验值。（4）地型、桩径、桩长、桩周土摩擦力和桩端土承载力特征值的经验值。（5）基础施工中应注意的有关问题。（6）按照国家抗震规范要求提供建筑场地的抗震设防烈度。（7）其它需要专门说明的问题。根据工程勘察项目的实际情况，尽量使勘察报告内容齐伍，重点突出，结论明确，合理适用。

五、结束语

掌握高质量的第一手原始资料才能编写出一份高水平的勘察报告，因此勘察报告的编写者，必须经常到施工现场掌握有关勘察情况，最好是参与现场编录工作，另外还要提高综合知识方面的技能如数理统计知识，文字表达能力，综合分析能力等知识的运用，方能编写出高水平的勘察报告。

参考文献

[1]中国工程建设标准化协会，建筑工程勘察文件编制深度规定[S]。

第3篇：工程勘察的方法范文

关键词：软土地基；工程勘察；力学性质；软土沉降；

1 前言

随着我国国民经济的持续发展，沿海地区的开发建设也进行的如火如荼。在沿海的工程建设过程中，时常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域。本文以某电厂软基处理勘察为例，对软土的成因类型及沉积特征作了分析，并简单阐述了软土地基勘察的方法和对软土地基的评价。

2 软土层类型及沉积特征

《岩土工程勘察规范》（GB50021―2001）（2009年版）中对软土层的定义为“天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等”。由于软土具有高含水量，高孔隙比，高压缩性，低承载力，低抗剪强度、低渗透系数等“三高三低”的特征，给工程建设带来了很多问题。

某电厂工程场地位于珠江入海口，属河口三角洲冲积平原边缘，覆盖层主要由第四系全新统人工冲填土层、海陆交互相沉积层和残积层组成。海陆交互相沉积层主要为淤泥、淤泥质土、粘性土及砂土层，即本场地内淤泥、淤泥质土层属全新统滨海型软土。其具有滨海相沉积的如下特征：

（1）水平及交错层理发育：软土层中发育近水平微薄层理。由于该软土沉积于高海平面时期，频繁的海侵与海退的交替形成一系列不完全的沉积韵律。潮汐的局部作用力使部分地段软土层的微层理极其发育。

（2）砂团构造：表现为软土层内局部含有封闭的透镜状粉细砂，软土的工程特性因砂质含量多少的差异而变化。

3 软土地基勘察

3.1 勘察目的

查明软土地基的厚度、埋深、成层条件、分布规律、层理特性、排水条件等，透水层的水平和垂直方向的分布，提供设计与施工所需的参数。

3.2 勘察方法

软土地基工程勘察必须采用综合的勘察手段，即地面调查、钻探和原位测试和室内试验相结合，以获取软土的物理、力学、水理和化学性质。

3.3 勘察特点

3.3.1 钻探与取样

钻探是岩土工程中划分土层最重要、最关键的一环，能揭示软土的厚度、状态、颜色以及所处的层位，探明地下水的埋深、径流与排泄条件，确定岩土层的主要物理力学性质指标等。在软土地基勘察中，为保证软土不被扰动，地层性质不被破坏，一般以采用干钻法为宜，当需要采用泥浆护壁回转钻进时，必须采取措施，防止软土地基结构发生变化而改变土的原始物理力学性能。

3.3.2 原位测试

软土地基勘察的原位测试方法主要有标准贯入试验、十字板剪切试验和静力触探试验。

1） 标准贯入试验：通过试验测定土层中的标准贯入击数，从而确定粘性土层的天然状态以及砂土的密实程度，并可判定饱和粉土、砂土的液化情况，求算地基土层承载力。

2） 十字板剪切试验：用十字板测定软粘性土抗剪强度的原位试验，目的是原位测定饱和软粘土天然压力下固结的不排水抗剪强度。

3.3.3 室内试验

对于软土地基样品的室内试验，应编制合理的试验方案。试验项目应包括天然含水量、天然密度、土粒相对密度、粒径组成、液限、塑限、有机物含量、渗透（水平和竖向）、酸碱度、易溶盐含量、压缩系数、前期固结压力、无侧限抗压强度、天然快剪、固结快剪、三轴剪切试验等。

3.3.4 水文地质试验

本项目软土勘察中采用的水文地质试验为注水试验，且主要在软土层中进行，试验目的是为了了解软土层的渗透性。

注水试验是通过向钻孔内注水，人工抬高水头，测定松散土体渗透系数的一种原位试验方法，目的是为评价场地土层渗透性提供依据，用于预测基坑排水量、评价地基或边坡发生渗漏的可能性，是选择地基处理方案的主要参数。

4 岩土工程条件分析

4.1软土地基处理方法分析

软土由于其性质差，强度低，一般无法满足工程建设的要求而需进行加固。常见的软土加固处理措施有：（1）置换法，如换土垫层、挤淤置换等；（2）排水固结法，如真空联合堆载预压、袋装砂井、塑料排水板法等；（3）灌入固化法，如深层搅拌桩、高压旋喷桩等；（4）振密、挤密法，如强夯法、挤密砂桩、灰土桩等；（5）加筋法，如加筋土垫层法、树根桩、混凝土桩复合地基等。

4.2 软土层对工程施工的影响

4.2.1 软土层的沉降问题

淤泥、淤泥质土层沉积年代较晚，一般处于欠固结状态。一方面软土在自重作用下产生固结沉降，另一方面在上部建（构）筑荷载作用下，土体中产生一定的附加应力引起软土产生压缩变形，引起建筑物基础的沉降。软土压缩沉降包括三个阶段：瞬时沉降、固结沉降和滞后沉降。瞬时沉降是由加载期间地基土产生的瞬时附加应力所致，由于超孔隙水压力来不及消散，土体体积也没有变化，一般瞬时沉降在施工过程中也已基本完成。固结沉降主要指超孔隙水压力逐渐消散，使土体积压缩而引起的渗透固结沉降，随时间而逐渐增长。滞后沉降主要是工程完工后在上部动荷载作用下引起的土体体积减少或土体压缩。

由于软土厚度变化较大，软土层分布较厚的地段自重固结沉降及附加压力作用下的固结沉降较分布较薄地段必然沉降量大，沉降历时长。又因为淤泥、淤泥质土中局部地段夹粉细砂，由于各个地段砂夹层厚度不同，导致淤泥渗透性也不尽相同，含砂量多的地段渗透系数大于含砂量少的地段，渗透系数大也将导致固结沉降过程快，历时短。由于上述两种原因，场地内软土最终沉降量不同，沉降完成时间也会相差很大，这样必然导致场地内淤泥在时间和空间上产生不均匀沉降。

因此场地内软土层如果不处理或处理不当，在上部荷载或震动作用下，软土被压缩变形，将导致地基下沉过大或产生不均匀沉降，可能会产生地下管线变形断裂，楼房、墙体变形、开裂，地面（路面）沉降开裂破坏。

4.2.2 对桩基工程的影响

进行桩基施工时，当桩周淤泥因自重固结及上覆荷载作用下产生的沉降大于桩的沉降时，桩侧将产生负摩阻力。

由于淤泥、淤泥质土层渗透系数低，桩基施工过程中会产生较高的超静孔隙水应力，应注意其对桩基施工的影响。

采用冲（钻）孔桩时，因淤泥、淤泥质土层很厚，工程性质差，容易产生缩孔，故施工过程中应注意加强泥浆护壁，防止塌孔，缩孔。

4.2.3 对基坑开挖的影响

基坑开挖将使土体内部初始应力状态改态、岩土结构破坏、地下水渗流途径改变。如果设计、施工等不当，将可能导致基坑边坡或侧壁失稳和支护结构破坏、变形、位移，导致软土流动、砂土流砂等渗透破坏现象，给基坑工程本身造成经济损失，同时也对周围环境造成不良影响，使得邻近建筑或其它设施受到不同程度的影响和破坏。

5 结束语

软土地基工程勘察质量取决于勘测方法选择的正确性和原始资料的可靠性，为了获得设计所需的参数，应针对工程地质条件，采用多种勘察手段，把软土层的工程特性了解清楚，对软土地基作出准确的分析和判断，采取合理、经济的处理手段进行软基处理。

参考文献：

[1] 《某电厂软基处理岩土工程勘测报告》

[2] 《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001 2009年版）；

[3] 《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）

[4] 《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31-2003）

[5] 《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2012）

[6] 《电力工程地基处理技术规定》（DL/T 5024-2005）

第4篇：工程勘察的方法范文

【关键词】岩土工程；勘察；方法；措施

0.引言

总所周知，岩土工程勘察在快速的发展过程中，不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步，并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时，必须明确该工程的主要技术矛盾是什么，需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中，根据工程的具体情况，就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析，最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样，岩土工程勘察才能提高勘察成果质量，才能有较大的市场。

1.岩土工程勘察的方法

1.1勘探与取样

勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段，它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是，物探成果判释往往具多解性，方法的使用又受地形条件等的限制，其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。坑探工程的类型较多，应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备，耗费人力、物力较多，有些勘探工程施工周期又较长，而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点，布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据，切避盲目性和随意性。

1.2原位测试与室内试验

原位测试与室内试验的主要目的，是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境，基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大，能反映宏观结构对岩土性质的影响，代表性好。试验周期较短，效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多，不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确，应力应变条件可以控制等入可以大量取样。

1.3现场检验与监侧

现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场检验的涵义，包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数，井以此为依据及时修正设计，使之在技术和经济方面优化。

1.4工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论，对地面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法，高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到有效地指导其他勘察方法的作用。

2.强化岩土工程勘察的措施

（1）严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度，加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证，对勘察设计单位进行了一定的清理整顿，对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到，我国的勘察资质门槛很低，尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成，以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度，通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

（2）加强勘察设计单位的质量认证，健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求，运用过程方法，采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理，持续改进。提高勘察设计的能力，增加顾客的满意程度。

第5篇：工程勘察的方法范文

【关键词】岩土工程；勘察；钻探；原状土取样；原位测试

自20世纪80年代以来，我国开始实施岩土工程勘察体制。与地质勘察工程相比，岩土工程勘察任务不仅要正确反映场地和地基的工程地质条件，还应结合工程设计、施工条件进行技术论证和分析评价，并服务于工程建设。岩土工程勘察主要是通过现场钻探、原状土取样、室内试验和现场进行原位测试查明拟建场地的地质情况，给出基础类型建议、地基承载力特征值等可供设计使用的重要资料。必须重视每一个环节严格按照有关规范执行，同时结合地区经验，才能保证勘察结果的准确性。勘察成果的准确性对工程的基础形式、结构方案有着重要的影响。勘察成果过于保守，将会导致工程的造价大幅提高；反之，会严重影响到工程的安全性。

1 钻探

钻探在岩土工程勘察中是重要的一项工作，钻探的好坏直接影响到岩土层划分和定名以及岩土物理力学性质的准确性。因此钻进深度和岩土分层深度的量测必须要精确，符合规范要求,不应少于±5cm，同时钻进过程中应严格控制非连续取芯钻进的回次进尺，使分层精度符合要求。对一些搬机困难的山坡、洼地可根据实际情况和设计的要求，采用小口径麻花钻或洛阳铲进行钻进，使勘探目的和经济效益相结合，既节省成本又达到勘察目的。

2 原状土取样

原状土样是指将天然状态下的土以一定的手段从地下取出，并保证土的结构和构造不变，并将其固定在一定尺寸的容器内密封的土样。容器外要标明取土位置和时间。室内通过对原状土样基本的物理力学性质测试可以获得表征土原始状态的参数如含水率、密度、塑性指数、液性指数等，还可得出基础设计重要参数指标，如强度、压塑性、渗透性等。这是获取土的物理力学性质指标最重要的环节，但土样在原位围压条件下被取出要经受一个卸荷过程，从而产生一定程度的膨胀量，同时土样在采取过程中，取土器侧壁与土样之间的摩擦会使土样受压。这样土就会受到扰动土原来的物理性质就会改变，取土样必须严格执行相关取样规范，使土样少受扰动。取土质量的好坏，由土的类型、取土器的种类、取样设备以及取土方法等因素决定。如今取土器种类很多，应根据地区经验针对不同土质采用，尽量采用模锻取土管，使刃口处的直径比管的内径稍小，可减小侧壁的摩擦。软土应采用薄壁取土器，较硬土可采用三重管取土器，确保扰动最小。取样方法的不同会导致土样含水率有一定的变化，应注意在取土装置上及时加装套管，以避免地下水对原状土的影响。取出后应迅速密封。天气炎热时为避免蜡封融化，宜采取多种措施密封。天气寒冷要避免冰冻。土样保存时间不宜超过三周。土样运送过程中，采用自制的缓震装置对土样加以保护，对无粘性土样应尽量避免有过大的震动。

3 原位测试的应用

普通的粘性土可以通过采取原状土样进行室内试验，对于无粘性沉积土或饱和度高的软土来说，由于几乎不可能获取不受扰动的原状试样。所以对这类土的密实度、强度和压缩性评价通常需要通过原位测试方法获得。勘察中我们常用的几种原位测试手段的作用与适用性如下：

3.1 荷载试验（PLT）

荷载试验是在现场用一个刚性承压板逐级加荷，以测定天然地基或复合地基的变形随荷载的变化而变化，借以确定地基承载力的试验。通常此试验可确定地基土的承载力、变形模量、机床反力系数等，也可以用于地基处理效果检测。荷载试验应布置在有代表性的地点，每个场地不宜少于3个，当场地内岩土不均时，应适当增加。要注意的是荷载试验其影响深度较有限，一般为承压板宽度的两倍左右，不能对深层地基做出评价。

3.2 十字板剪切试（VST）

十字板剪切试验是将套管打到预定的深度，并将套管内的土清除。将十字板装在钻杆的下端后，通过套管压入土中，压入深度约750mm。然后由地面上的扭力设备对钻杆施加扭矩，使埋在土中的十字板扭转，直至土剪切破碎。也可以用静力的方法，将电测十字板头压入土中，然后施加扭矩，将十字板头扭转，直至土剪切破坏。此试验适用于原位测定饱和软粘土的不排水抗剪强度，所测得的抗剪强度值，相当于试验深度处天然土层在原位压力下固结的不排水抗剪强度。由于不需要采取土样，避免土样扰动及天然应力状态的改变，是一种有效的现场测试方法。在沿海软土地区被广泛使用。它可在现场基本保持原位应力条件下进行扭剪，适用于灵敏度St≤10，固结系数Cv≤100(m2/a)的均质饱和软粘土，对于不均匀土层，特别夹有薄层粉细砂或粉土的软粘土，该试验会有较大的误差，使用时需谨慎注意。十字板剪切试验成果可按地区经验，确定地基承载力、单桩承载力，计算边坡稳定，判定软黏性土的固结历史。为避免出现较大的误差，每次试验前必须对仪器进行校正和严格按规范操作仪器。

3.3 圆锥动力触探试验（DPT）

圆锥动力触探试验是利用一定的锤击能量，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据贯入土中的难易程度（贯入度）来判别土的性质的一种现场测试方法。根据它的试验指标可用于进行地基土的力学分层，定性地评价地基土的均匀性和物理性质（状态、密实度），查明土洞、滑动面、软硬土层界面的位置。通过建立地区经验，也可用于评价地基土的强度和变形参数，评价地基承载力、单桩承载力。圆锥动力触探设备简单，操作方便，适应性广，并有连续贯入的特性，但试验误差较大，再现性较差。主要存在人为因素、设备因素、杆长、地下水和土的性质等因素的影响。

3.4 标准贯入试验（SPT）

标准贯入试验是利用规定的落锤能量（锤质量为63.5kg，落距76cm）将贯入器打入土中，根据贯入的难易程度，用贯入30cm的击数N判定土的物理力学性质。它操作简单，地层适应性广，对不易钻探取样的砂土和砂质粘性土尤为适用，当土中含有较大碎石时，使用受限制。通过试验可取得扰动土样，进行鉴别土类的有关试验。该试验的缺点是离散性比较大，所以只能粗略地评定土的工程性质。与圆锥动力触探试验相似，它不能直接测定地基土的物理力学性质，而是通过与其他原位测试手段或室内实验成果进行对比，建立关系式，积累地区经验，才能用于评价地基土的物理力学性质。标准贯入试验影响的主要因素是杆长、土的自重压力以及地下水位。这就要求对试验数据按规范或地方经验进行修正。

3.5 静力触探试验(CPT)

静力触探试验是利用准静力以恒定的贯入速率将圆锥探头通过一系列探杆压入土中，根据测得的探头贯入阻力大小来进行分层和间接判定土的物理力学性质的原位试验。试验仪器经过多年的发展有了不同类型的触探探头，其中电测孔压式是较新的一种静探方法。它可以利用孔压测量的高灵敏度来修正所测参数，分辨薄土层的存在，可评估土的固结特性等。特别是对饱和粘土更是如此。但是静探试验不能对土进行直接的观察、鉴别，而且对于含碎石、砾石的土层和很密实的砂层不适用。根据静力触探资料，利用地区经验，可进行力学分层，估算土的塑性状态或密实度、强度、压塑性、地基承载力、单桩承载力、沉桩阻力，进行液化判别等。根据孔压消散曲线可估算土的固结系数和渗透参数。

3.6 波速测试

波速测试是利用波速确定土的物理力学性质或工程指标的现场测试方法。主要用于测定各种类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，以此来划分场地类型；提供地震反映分析所需的地基土动力参数（动剪切模量、阻尼比、动剪切刚度等）；提供动力机器基础设计所需的地基土动力参数（抗压、抗剪、抗扭刚度及刚度系数、阻尼等）；判定地基土液化的可能性，划分场地类别，确定场地土的特征周期。另外，波速测试本身可以用来评价地基土的类别和检验地基加固效果。

4 结语

岩土测试手段很多，各种技术在不断的进步，这就需要我们熟悉每种试验手段的适用范围，并及时掌握最新的技术，以提高工作速度和质量。

参考文献

[1]黄俊泉.谈工程勘察中的问题与措施［J］.广东科技，2007（S1）

[2]常金铭.土工程勘探工作重点［M］.北京：冶金工业出版社，2002.11

[3]胡景文.岩土工程勘察常见问题分析.广东科技，2008.03

第6篇：工程勘察的方法范文

【关键词】物探方法；工程地质；勘查；应用；探讨

引言

伴随着改革开放的到来，我国的经济获得了前所未有的长足发展，所以我国的经济呈现出飞速发展的状态，然而，工程地质勘查在我国当前的经济建设过程中发挥了十分重要且不可忽略的作用，工程地质勘查也对我国的能源资源的发展建设有着不言而喻的作用，特别是在当前比较关注的城市地下工程的建设领域中，工程地质勘查起到了不可替代的关键性作用。然而在当前的工程地质勘查中，由于科学技术的不断发展，我国的地质勘查技术以及相关的的地质勘查理论和与之配套的地质勘查设备都获得了不同程度的进步更新，并且还在不断的进行创新当中，新的地质勘查技术、理论与方法将会层出不穷。物探方法作为当前地质勘查工作中应用最为广泛的技术和手段，伴随着物探方法在地质勘查中的不断实践，我国的工程勘查的水平也得到了进一步的提升。本文将会通过分析工程地质勘查中的物探方法的实际应用，分析物探方法的具体技术和相关理论，来探讨我国物探方法的发展事宜。

一、工程地质勘查中物探方法的含义

（一）物探方法的概念

工程地质勘查工作能够有效地为现代化工程建设提供有力的保障，是工程建设高效完成的有力保障，因此，工程地质勘查中物探方法是当前的建设中是适用最为广泛的一种地质探测方法。物理地质探测手段指的是运用地球底层以及周边存在的物理场展开一系列的探测工作，其中，物理常识是在物理作用的物质空间下形成的。地球物理探测技术是物探技术的全称，在具体的工程地质勘查工作中，物探技术是运用专业的技术以及与之相配套的专业设备对地球的无立场的变化进行勘察，然后收集数据，进而整理数据、分析数据，为后续的工程建设提供有效地数据支持。

（二）物探方法的原理

物探技术是一项运用专业的探测设备对地球表层地质分布情况进行探测分析的光谱电磁技术。地球物理是物探方法的主要针对对象。具体方法是事先安放测线L，之后运用探地雷达发射高频宽带电磁波，然后由专门的接收装置进行接受，后续对收集到的信息进行分析和整合，以此来了解地质具体状况。

（三）物探方法的特征

目前的物探方法具有十分稳定的特点，能够为实际的工程地质勘查带来十分可观的经济效益，此外物探方法还具有收集到的信息可靠、探测的范围广泛、适用范围广等优良特点。在物探方法中有地震法和磁场法两种探测技术，这两种技术能够十分轻松的避开相关电场、磁场等物理干扰，应用的环境十分广泛，即便是在比较不理想的探测环境下也能够获得比较可靠精准的数据，为后续的工程地质勘查工作提供有力的保障。在实际应用中，物探方法能够探测的地质浅层范围十分广泛，并且它还具有探测速度快、探测信息精准可靠等优良特点。

二、在工程地质勘查中物探方法的应用方法

（一）大地电磁探测

所谓的大地电磁探测四肢运用天然的交变电磁场作为场源，进行地质探测的一种新兴技术。它的主要特点是能够对分布较深的地质进行探测，并且效果十分良好。此外，大地电磁探测技术还能够摆脱高阻层的屏蔽作用，具有相对较高的良导介质分辨能力，其设备轻便，故应用的场所十分广泛，经济效益十分理想。所以，这种探测技术被广泛的应用到地震预测、地热田的勘查以及石油的勘查工作中，应用十分广泛。

（二）连续电导率剖面测量系统

连续电导率剖面测量系统指的是应对探测信号不足、必须进行人工后期补充的一种勘查技术系统。它的主要特点是能够连续的补充电导率，能够有效地提升电阻的分辨率，确保勘查结果的精准度和可靠度。

（三）航空地面甚低频电磁技术

航空地面甚低频电磁技术是上世纪末期有国外发明并引进的一项比较高端的勘查技术，它的工作原理是根据良导层的断裂、破碎以及腐蚀带圈定方向，运用低电阻率在岩脉和矿脉之间进行追踪补偿寻找。这种地质探测技术能够有效地探测出矿物质结构，还能够有效的圈定地质矿化范围。航空地面甚低频电磁技术的主要优点是其探测设备十分轻盈，能够适用于大部分环境，其收集到资料的速度十分迅速，观测的方法也相对简便，但是航空地面甚低频电磁技术在接受相对较弱的异常信息变化时的效果不是很好。因此，这种探测方法主要适用于浅覆盖区以及剖面的地质勘查工作当中。

（四）瞬间变化电磁场探测技术

瞬间变化探测技术主要依靠的是电磁场的感应原理，通过运用专业的仪器设备对电磁场的变化进行感应，然后对一起显示的涡流场进行分析，以便分析目标地质的地质特点和相关结构，分析相应的空间形态。

以上不同的探测方法根据其自身的特点以及具体的探测要求，都有着不同的适用范围，十分灵活多变。因此，在具体的物探工作中，根据每项工作的具体要求，采用不同的物探方法，以便提升工程勘查工作的效率和经济效益。

结语

根据以上介绍，不难看出，在工程地质勘查中物探方法的发展，是与相关的科学技术的发展、设备的更新有着密不可分的关系，此外，还需要物探方面的技术人员的不断资料收集与分析作为保障。在当今快速发展的社会形态下，物探技术在不断的实际应用中将会获得更加飞速的发展。

参考文献

[1]高云升. 物探方法在工程地质勘查中的应用[J]. 黑龙江科技信息，2013，14：56.

[2]蒋永生. 物探方法在工程地质勘查中的应用[J]. 黑龙江科技信息，2013，13：71.

[3]吴广宇，张旭. 工程地质勘查中物探方法的应用[J]. 河南科技，2014，09：55.

[4]宋云盛. 物探技术在工程地质中的应用研究[J]. 经营管理者，2014，20：391.

第7篇：工程勘察的方法范文

关键词：联合剖面法；视电阻率；工程地质勘查；推断分析

中图分类号：TU195

文献标识码：B

文章编号：1008-0422(2008)07-0169-02

1 拟建场址地质概况

1．1　勘查目的任务

湖南一新建大型工业厂房工程，占地约40hm2。第四纪浮土覆盖，野生植被不发育；地形由西向东逐渐抬高，标高在200m～225m之间。本次勘查的目的任务是：初步查明场地覆盖层厚度，洞穴分布及断裂分布特征，为场地建筑的适宜性作出评价。

1．2　地质地球物理特征

1．2．1　场区地质特征

场区均被第四系(Q4)冲积层覆盖，总厚约6～18m。上部主为粉质粘土(含耕植土)，下为5～10m的砂层和砂卵石土层，砂卵石层中含有砂金，场地内留下了显露和隐覆的古采金空洞，大多垮塌或半充填，分布无规律，给工程勘察和设计带来了困难。

下覆基岩为白垩系下统(K1)红色粉砂岩和砾岩。

1．2．2　地球物理特征

场区地质断面模型为：粉质粘土――砂卵石土(采金空洞)――粉砂岩――砂砾岩，经物性调查，该地质模型的视电阻率特征如表1：

从表1中可见：

①第四第全新统与下覆自垩系地层存在一个数量级的视阻率差异，二者存在较明显的电性界面，利用视电阻率探测法，可圈出第四系厚度及基岩起伏面。

②残留采金空洞表现为高电阻特性，其与砂卵石土与下覆红色粉砂岩有明显的电性界面、电剖面中的高阻异常为采金空洞的表征。

③充水裂隙为低电阻特征，其与完整围岩(砂砾岩)存在显著的电性差异。

2 勘查方法技术

根据勘查目的任务及场区地球物理特征，本次勘查采用电阻率探测法中的联合剖面法和测深法。

2．1　联合剖面法

主要探查采金洞和基岩中的断层裂隙带。根据探测目标的大小和形态及现场试验，测量装置为AO(BO)极距120m，MN=20m，点距10m，无穷远极。C＞5AO。

测线方向基本垂直预测目标的走向，即111°～291°(线距20m)。除此设计了4条21°～201°方向的测线。

数据处理和图件绘制均在计算机上实现，最终编制联合剖面曲线平面图(见图1、图2)。

2．2电测深法

目的主要探查第四系覆盖层厚度及基岩起伏形态。从地球物理特征中可知，第四系各岩性土层与下覆自垩系砂砾岩电性差异较大，采用电测深可以解决覆盖层厚度问题。

场地较平坦，且覆盖层厚度小于20m，为此选用四极对称电测深装置，最大供电极距(AB)220m，测线方向为111°～291°，测点距40m。

数据处理与成图：各测点数据提取――各测深点高程提取和格式化一同剖面测深点数据转换成RES2DINV格式――反演――结果输出――在 AutoCAD2000中制作视电阻率测深断面图和基岩等深线图(见图3)。

3 勘查成果

3．1　根据联合剖面和电测深资料，场区内存在两个砂金古采空区。

一区位于5、4、3线间，长约60m，宽约30m，走向NE22°左右，埋深3～10m。(见图1)。

二区位于场区东南角，长大于100m，宽度大于40m(东南超出场地，未见边界。走向NE30度，埋深3～8m)。

推断分析依据：

①联合剖面pAs～pBs出现同步高阻的特点，其阻值多在150～300Ω・m间，两侧为相对的低阻区块。见图1。

②电测深成果反映了第四系厚度加厚区，其厚度10～18m，为砂卵石层加厚区，有利于砂金矿的富集，是砂金的目标区。

③地面调查两处均有古老的人工堆积土，据访问，上世纪三十年代有采金活动。

3．2　根据联合剖面资料分析，场区内存在一条断层裂隙带。

该断裂带异常特征是，在2、3、4、5及9、10线上，有明显的低阻正交点，见图1及图4。在图4中，pAs与pBs出现低阻正交点，根据物性特征，在基岩中出现的线性低阻应是断裂裂隙所致，根据pAs与pBs的不对称性及pBs曲线斜度特征，断层面倾向北西西，倾角45～50度的张性正断层。断层走向NE20度左右，断续延长约750m左右，规模较小。

3．3　基本查明了第四系土层厚度和基岩起伏面特征

根据电测深曲线类型并经定量解释，构制了场区第四系等厚度图(见图3)。

场区内电测深曲线类型有两种，即G型和HK型(见图5、图6)。

G型曲线为两层地质断面，曲线的前支为低阻，阻值为35～50Ω・m，其视电阻率相当第四系粉质粘土和砂卵石土(含水)，故推断为第四系冲积层。尾支为高阻层，曲线呈30～40度角度上升，经定量解释，视电阻率1000Ω・m以上，应为下覆白垩系砂砾岩(见图5)。因此G型曲线反映了第四系与基岩接触的地电断面特征。

KH型曲线反映了四层地电断面特征，曲线的前支为低阻层，应为第四系粉质粘土和砂卵石土；第二支曲线呈35度以上的角度上升，定量解释其阻值大于2000Ω・m的高阻，且厚度小于10m，推断为采金空洞或塌落洞，第三支曲线为下降曲线，定量解释阻值多在80～120Ω・m间，且厚度多小于5m，推断为第四系砂卵石土(含水)；曲线末支呈35°左右的上升曲线，阻大干1000Ω・m，且厚度大，应为下覆白垩系砂砾岩(见图6)。因此，该类型曲线的前三层为第四系冲积层，H特征点为第四系与下覆基岩的分界点。

据此对电测深曲线进行了正、反演计算，计算出各测点第四系厚度值，最终构制了场地基岩面等深线平面图(图3)。从图3中可见，场区内存在两个基岩凹陷段，其他地段，基岩面较平整。

4 结语

4．1　运用联合剖面和对称四极电测深法，基本查明了场地覆盖层厚度和基岩起伏面特征，圈出了两个砂金采空洞穴区和一条断裂带，为拟建工程规划和详勘提供了依据。

第8篇：工程勘察的方法范文

关键词：地球物理勘查；水文地质工程；运用

伴随着我国工业化水平的不断提高水资源短缺问题已经成为当前时代背景下制约我国社会经济发展的重要因素，而地下含水构造的分析在环保、地下工程建设、农业以及矿产开采等方面均有着不容忽视的意义，也使得水文地质工程逐渐发展成为地质工作的一项重要任务，如何进行高精度、高效率的地下水勘查，成为地质工作者需要重点研究的课题。

1地球物理勘查的相关概念

地球物理勘查简称物探，是一种间接的勘探方法，主要是应用物理学的原理和方法，针对地球的各种物理场分布及变化进行探测，探索地球本体和近地空间介质结构、物质组成、演化特征，研究相关的各种自然现象及变化规律，在工程建设、环境保护、矿产勘探等方面均有着广泛的应用。地球物理勘探技术常用的岩石物理性质包括密度、电导率、磁导率、弹性、热导率等，因此物探方法也是多种多样的，包括重力勘探、电法勘探、磁法勘探、地震勘探、地温勘探等[1]。在进行水文地质工程勘查时，地球物理勘查方法的勘查依据包括了三个方面的内容：

（1）含水量，在地下岩层水中，含有丰富的矿物质，其自身良好的导电性会直接影响岩层的视电阻率值，可以作为判断地下水是否存在的依据；

（2）磁性，在岩层中，含有类型和数量各不相同的金属元素，也使得其在磁性方面存在着较大的差异性，一般情况下，金属元素含量越多，岩层的磁性也就越强；

（3）放射性与热辐射，在富水岩层与贫水岩层之间，放射性和热辐射的强度存在着较大的差异，以辐射温度为例，贫水岩层平均在7℃～11℃左右，远高于富水岩层。

2地球物理勘查方法在水文地质工程中的应用

2.1地面物探法

2.1.1自然电场法

这种方法主要是将地下岩石氧化还原、地下水渗透扩散、岩石颗粒吸附等作用下所形成的自然电场作为勘查依据，进行水文地质的勘查。由于天然存在的电场与地下水在岩层缝隙渗透、运动以及吸附作用密切相关，因此可以通过专业的设备对地下水电场的变化进行监测，以此来判断地下水的埋深、位置、分布及运动变化。自然电场法适用于古河道的勘查，可以准确判断地下岩层是否存在含水破碎带，并对河床、水库、堤坝存在的渗漏位置进行明确，具有良好的应用效果。

2.1.2激发极化法

激发极化法主要是分析供电极电流断开后，形成的地下岩层与地下水的放电电场衰减特点，对地下水进行勘查，结合电场的衰减度和衰减时，可以在判断是否存在地下水的同时，对放电电场的衰减特点进行反映。这里的衰减时指地下水放电电场的电位差在衰减到一定程度时花费的时间，而衰减度则能够充分体现极化电场衰减的速度。一般情况下，由于地下岩层中的水资源水分子偶极距较大，同时其放电电场的衰减速度普遍较慢，可能会导致衰减度与衰减时数值差距较大的情况。在水文地质工程中，比较常用的是激发极化测探法，可以对地下岩层的状态和分布位置进行勘探，结合勘查数据，判断是否存在地下水或者溶洞含水带，并且对地下水分布的深度进行测算。考虑到激发极化所形成的极化电场数值较小，因此这种方法并不适用于岩层厚度超过80m、或者工业分布密集区域。

2.1.3高密度电法

高密度电法的基本原理与普通电阻率法相同，在进行水文地质测量时，需要将全部的电极放置在剖面上，结合程控电极转换开关以及相应的微机工程电测仪，可以实现对不同电极排列方式和不同电极距数据的自动高效采集。相比较常规电阻率法，高密度电法的优点主要体现在四个方面：

（1）一次性完成所有电极的布设，在提升效率的同时，也可以减少电机设置过程中的故障和干扰因素；

（2）选择多种不同的电极排列方式进行测量，获得更加全面的地电断面信息；

（3）实现了数据采集的自动化或者半自动化，在提高数据采集效率的同时，也减少了人工采集的误操作；

（4）在地球物理反演方法的带动下，高密度电法中的电阻率成像技术实现了一维到二维再到三维的转变，提升了资料的解释精度。

2.1.4瞬变电磁法

即TEM法，其基本原理，是利用不接地或者接地源，向地下发送一次场，并且在一次场的间歇期间，对由地质体产生的感应电磁场随时间的变化情况进行测量。结合二次场的衰减特征曲线，可以对不同深度地质体的规模、分布和电性特征进行准确判断。考虑到瞬变电磁法是针对纯二次场进行的观测，因此消除了一次场产生的设备耦合噪声，在实际应用中，具有横向分辨率高、体积效应小、探测范围深、受旁侧地质体影响小等优点，在金属矿产、石油、煤炭、地热等地质勘查中有着广泛的应用，将其运用到水文地质工程勘查中，同样能够取得良好的勘查效果。

2.1.5地质雷达法

地质雷达简称GPR，是利用地面发射天线，将特定的电磁波送到地下，经地下目标反射后，重新被接收天线接收，并对接收到的电磁波的振幅、时频等特征进行分析，结合分析结果，对地质体的展布形态和性质进行评估和判断。电磁波的频率直接影响了雷达的穿透深度，使其无法得到突破性的增加，不过在分辨率上较高，可以达到0.05m以下。受技术条件的制约，传统的地质雷达仅仅能够探测数米范围内的目标，应用范围有限，而伴随着技术的发展，现如今地质雷达的最大探测深度已经达到100m，也因此成为水文地质工程勘察中一种非常有效的物探方法。

2.2地球物理测井法

地球物理测井法简称测井，主要是在相应的位置钻孔，然后利用能够针对电、声、热等进行测量的仪器，辨识地下岩石和流体的性质，是进行油气田勘探和开发的主要手段。不仅如此，测井法也可以针对水文地质工程中的各种参数进行测量，对含水层进行确定，然后结合钻孔剖面，做好地下岩性的分层处理，并通过钻探取芯以及水文地质勘查的方式，推测水文地质工程所处区域的地下含水层、岩溶发育带等，更能够对水文地质工程的相关地质参数进行明确。事实上，在缺乏钻进取芯的情况下，测井法是一种非常有效的勘查方法，相比于地面物探而言，具有更高的勘查精度。

3结语

在水文地质工程勘察中，地球物理勘查方法有着非常广泛的应用，也发挥着不容忽视的作用，能够得到完善、准确的勘查资料，有助于实现对地下岩层水资源分布的合理分析和判断，为工程的规划建设提供良好的基础数据，应该得到足够的重视。

参考文献

[1]张艳梅.地球物理勘查方法在水文地质工程地质中的应用[J].黑龙江科技信息,2011(18):55.

[2]黄国倩.地球物理勘查方法在水文地质中的运用[J].中国科技博览,2015(24):396.

[3]王晓强.地球物理勘查方法在水文地质工程中的运用[J].环球人文地理,2015(14):62.

[4]方金火.地球物理勘查方法在水文地质工程地质中的应用研究[J].大科技,2014(36):391-392.

第9篇：工程勘察的方法范文

关键词：地球物理；水文；地质工程；勘察方法

中图分类号：P336文献标识码： A

引 言

物探是地球物理勘探的简称，它是根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异，利用地球物理的原理，采用不同的物探仪器和物理方法，对工程区的地球物理场进行测量，以解决地质问题的一种物理勘探方法。 当地下单元含有地下水之后，它的含水量将与电导率、渗透率、地层孔隙度、矿化度等诸多因素相关。 此外放射异常、弹性波阻抗异常、磁异常等均可以运用在水文地质实际工作中去。 在实际中，水文地质工作可以采用很多种类的地球物理勘探方法。 本文将对其中几种主要方法进行介绍，如高密度电阻率法、激发极化法、CSAMT、瞬变电磁法和地面核磁共振法等。

1 高密度电阻率法

岩石电阻率是由多种因素共同决定的。 这些因素包括含水量及水的矿化度、孔隙度、颗粒结构、矿物成分等。 在同一层岩石中有没有含水，会在很大的限度上决定电阻率的数值。 运用电阻率物探方法进行水文地质勘查，其实就是通过测定含水层的电阻率在其空间的分布规律，探查和发现含水岩层的储水条件、空间展布，最终进行水文地质勘查，这种方法是一种间接找水的方法。高密度电法实际上是电剖面法和电测深法相结合的产物。其基本原理与普通电阻率法相同， 通过 A、B 电极向地下供电流，然后在 M、N 极间测量电位差，从而可求得该点（M、N 之间）的视电阻率值。 高密度电阻率法原理如图 1 所示。

图1 高密度电阻率法原理图

由于在观实际测中布置了高密度的观测点，所以高密度电阻率法是阵列思想应用于电阻率法的产物。 高密度电阻率法为地下水资源勘查提供了有效、快捷的工具。 它不但可以运用非含水地层和含水介质之间的电性差异，来直观的获取水循环条件、富水特性和含水层位置等方面的信息；还可以通过建立含盐量与电阻率之间的转换关系，从而实现含盐量的动态原位监测。 除此之外，因为含水介质导电特性和导水性之间非常相似，高密度电阻率法便为水文地质参数的校正、确定提供了一种有效的手段。

2 激发极化法

激发极化法（或激电法）就是以岩、矿石激发极化效应的差异为基础来解决地质问题的一类勘探方法。 当对地下地质体供入一直流脉冲 ΔV1，在供电电流不变的情况下，可观测到如下现象：地面上两个测量电极的地位差 ΔV（t）随时间增加而趋于饱和值。 在供电电流断开之后，会发现电极间电位差将快速的衰减，在衰减带一定的数值后，衰减的速度将开始变慢，经过一点时间后，其可衰减为零。 这种在放电和充电过程中会产生的附加电场现象，被称为激发极化效应。在实际地质应用方面，初期的激电法主要用于勘查硫化金

属矿床，后来发展到诸多领域，如氧化矿床、非金属矿床、工程地质问题等。 近年来，激电法找水效果十分显著，被誉为“找水新法”。 利用激电法确定地层的含水性，这种方法最好与高密度电阻率法相结合，这样就可以提高找水的成功率，降低地球物理解释的多解性。

3 （CSAMT）可控源音频大地电磁法

CSAMT 是在（AMT）音频大地电磁和（MT）大地电磁法的基础上发展起来的一种可控源频率测深方法。 可控源音频大地电磁法运用可控制的人工场源来测量从电偶极源到地下的电磁场分量，两个电极的电源距离在 1~2km，测量是在距离场源5~10km 之外的地方进行 。 CSAMT 方法的工作频率一般从10kHz~0.125Hz，因此，勘探深度一般可从地表到地下几千米 。由于该方法运用巨大的人工信号源，能够压制干扰，所以可以采集到高质量的数据。 CSAMT 方法的基本理论是基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组， 导出电场 Hy、ρs磁场与视电阻率的关系式为:

可控源音频大地电磁法的出现展示出了较好的应用前景，其作为激发极化法和普通电阻率法的补充，可以深层次的解决地质问题。 例如地热勘查和水文工程地质勘查、推覆体或火山岩下找煤、油气构造勘查等方面，都取得了良好的地质效果。 在地下水资源中，可控源音频大地电磁法适合寻找深部的基岩裂隙水。

4 （TEM）瞬变电磁法

TEM 是运用接地线或者不接地线源向地下发送一次场 ，在一次场的间歇期间，测量出电磁场随时间的变化，依据二次场的曲线衰弱特征判断出地下不同深度地质体的规模大小及电性特征等。 因为瞬变电磁法是观测纯二次场，消除了由一次场而产生的装置偶合噪音，其有着受旁侧地质体影响小、与探测地质体有最佳偶合、对低阻反映灵敏、探测深度深、横向分辨率高、体积效应小等优点。TEM 与其他测深方法进行比较，它具有探测深度大、工作效率高的优点。 近年来，该方法得到迅速发展，特别是对探测低阻覆盖层下的良导电地质体取得了显著的地质效果。 由于上述特点，针对水文地质问题，TEM 不仅仅可以确定水文地质构造类型和在冲积层地区估算基岩的埋深和地下水位；还可以在滨海含水层中查明绘制人为和自然发生的海水入侵分布图以及咸淡水界面、监测和圈定地下水污染通道。

5 （SNMR）地面核磁共振法

地面核磁共振（SNMR）是近年发展起来的找水方法也是目前世界上唯一的直接找水的地球物理新方法。 通过运用了不同物质原子核弛豫的性质，从而产生了 SNMR 效应。SNMR 效应利用地面核磁共振找到水仪器，研究并观测在地层中水质子产生的核磁共振信号的变化的规律，进而探测地下水的时空赋存和存在性的特征。

地面核磁共振法找水的原理决定了可以找多少水，尤其是淡水。 在 SNMR 方法的探测范围之内，只要有自由水存在，就可以感应到核磁共振信号响应，反之就没有响应。 另外地面核磁共振方法受到地质因素的影响比较小，这样就可以用来区别电磁测深法的电阻率和间接找水法的电阻率的异常地质。 当前， 地面核磁共振法不足之处在于不能用来探测埋藏深度在150m 以下的地下水，并且易受电磁噪声的干扰。

6 结 语

从发展的角度看，从高密度电阻率法、激发极化法到可控源音频大地电磁法（CSAMT）、瞬变电磁法（TEM），再到地面核磁共振法，地球物理勘探方法总体上在不断进步。 尽管如此，在复杂的地质背景下，没有一种方法是万能的，只有根据不同的地质条件和工作要求，针对性地采取某种方法或几种方法的组合，才能提高成果的解译程度，更加精确地完成地球物理勘探工作。 多种方法的结合使用已经开始普遍用于地下水的勘探研究，也取得好的结果。 随着勘探难度的加大，还有更多的问题需要探索和研究。 相信随着人们认识程度的提高，物探在地下水勘察中的作用会越来越明显， 水资源勘察也将进入一个新阶段。

参考文献：

［1］ 韦卫明. 高密度电法在工程勘察应用中的体会［J］. 煤炭技术，2011（2）.

［2］ 徐顺强，刘文超 ，李清林 ，陈治国 ，王石 ，秦建增 ，何永波. 复杂条件下三维高密度电阻率 CT 在工程勘察中的应用［J］. CT 理论与应用研究，2011（1）.