Sci论文 - 至繁归于至简,Sci论文网。 设为首页|加入收藏
当前位置:首页 > 理工论文 > 正文

工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用论文

发布时间:2024-02-27 09:35:14 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.lunwensci.com)

  摘要:由于科学技术的发展速度较快,采矿行业的发展速度也随之越来越快,对于矿山的岩土勘探来说,岩土勘察具有明显的特殊性,是一切前期工作的重要保证。

  关键词:工程物探技术,矿山岩土工程,工程勘察

  1工程物探技术的基本特点

  在现代科技不断发展的今天,工程勘探已经深入到了各个领域,工程物探技术已经成为推动项目建设进程的重要手段。该技术可以通过使用最尖端的设备和仪器对工程环境进行实时监控,并精确地掌握周围的情况。在地质调查中,对岩土地层进行了较为精确的调查,得到了较为完整的资料。这是由于工程物探技术的特殊性所造成,其具体的特点为以下所示。

  工程物探技术利用电磁波探测、玄滩探测、钻孔声波探测等科技手段,可在较为复杂的地质条件下进行综合探测。比如,在某些岩溶裂隙较大的地区,或是相对比较薄弱的地区,可以采用工程物探技术进行精确勘探。在应用工程勘探技术时,要因地制宜,针对不同的矿山,制定相应的技术措施,以确保物探技术的最大限度的利用和发挥,以便对矿山的地质条件进行精确的测量,这样有助于开展以后的工作。在实施工程物探技术前,必须进行充分的技术准备,通过实验,找出技术的优势和不足,并根据具体的条件,选择合适的数据收集方式,再通过物探技术的应用,确保测量结果的正确性。最后,在矿山地质调查结束后,有关技术部门应与有关技术人员进行进一步地比较与确认,以保证各项地质指标的正确性。通过比较和确认有关的准则,进行定量的分析和判定,以确保项目调查的真实性和有效性。因此,勘探结束后的检查对于矿井的后期开发效果非常关键,也是下一步的开发工作的先决条件。

  2工程物探技术和矿山岩土工程的联系

  由于我国国土广袤,地形地貌多种多样,不同地区的矿山岩土类型不同。由于采矿项目本身就是一个边缘化的行业,在建设中往往会遇到很多的问题,这就要求因地制宜,针对不同的地质条件,充分利用工程物探技术的综合性和专用性,对其进行全面的分析,以便为以后的采矿工作打下坚实的依据。矿山地质调查工作相对来说比较繁琐,受到多种因素的制约。首先,相对于一般的地质条件,岩土施工的空间范围比较狭窄,呈条形,且延伸率很高。可以应用于各种地形。其次,在施工过程中,勘察技术要承担较大的荷载一些较大的项目,会产生较大的沉陷,因此,在实际勘察中,要结合具体的施工需求进行全面考虑。

工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用论文

  在岩土勘查工程中,工程物探技术有着独特的优越性。这是因为土体结构的变化很大,因此,利用工程物探技术可以在施工过程中精确地测量出土体状况,并针对实际问题作出相应的对策。另外,技术部门还可以通过测量结果,确认这些资料的真实性和正确性,并找出造成这些问题的真正根源。也就是说,工程地球物理勘探技术是对地质勘探工作中出现的问题进行深入的剖析与检验。在使用时,技术工作者要根据具体情况,重点从以下几个层面进行。首先,在参数选择方面,工程物探技术需要采集海量的勘探资料,因此要充分考虑资料的综合运用,以确保资料的正确性。其次,在实际运用中,必须对地质构造和接口进行严密的区分。紧接着,在进行岩土项目的施工时,会产生各种不同的地质条件,从而影响到工程的顺利进行。最后,在岩土工程建设中应充分利用工程技术,使其在实际工作中得到更好的应用。只有做到准科学化,才能保证项目的整体安全和高品质。

  3工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用价值

  鉴于目前我国的地质条件十分复杂,而且岩体的类型也多种多样,容易给目前的工程建设和勘探工作带来很大的困难。所以,在勘察这些地质情况的时候,所选择的侦查技术就显得尤为重要了。在目前的工程建设中,只有把勘探当作工作的一部分,运用工程物探技术,对岩体各项指标的精确度进行适当进行提高,会对工程的稳定与安全产生重要的作用。将工程物探技术应用到矿山岩土工程中,其目的就是要对工程的实际情况有一个更好的了解,这样就可以更加准确、科学的获取岩体资料,从而在以后的工程应用中提供便利。同时,也可以通过开展地质调查来发现这些问题,以便更好地进行控制,从而降低其他因素带来的危害。这就反映出工程物探技术的重要性,不过若是使用不当也会对其工作的质量产生一定的不利作用。在不确定的地区,提前进行工程物探具有以下优点。

  (1)通过工程物探手段可以精确探测到复杂的岩石表面的波动情况,使钻井作业达到了科学的目的。

  (2)通过工程物探技术,可以在喀斯特地区实现岩溶地貌的实时监测,实时监测喀斯特的三维空间结构以及对喀斯特漏斗的动态,根据勘探结果,可以根据地质勘探结果进行空间活动,将两者相结合,可以对整个勘探区的喀斯特进行综合分析。

  (3)采用工程物探技术可以精确检测地下人造设备的地下分布状况,在本地人工设备规模不大时,需要进行的大量钻井作业,其经济效益不高。

  (4)在海洋勘探中,采用工程物探技术可以检测到海底岩层的变动,减少钻井作业,节省了钻井费用。

  由此可见,在使用工程物探技术时,不仅前期的投资少,后期勘探投资也不多,而且钻井费用的减少,也会在一定程度上减少整个探矿的费用。因此,在矿山岩土工程勘察中,注重工程物探的应用,将有助于提高地质勘探工作的效率与效益。

  4工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用

  在岩土工程测量中,运用工程物理勘探技术不但可以提高测量结果的精度,还可以促进项目的实施,不但可以使工程质量得到改善,还可以从某种程度上提升工作速度。4.1工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用流程

  首先,进行工作布置。矿山岩土工程的总体布置关系到整个工程的整体性与安全性,在进行设计之前必须对其进行全面的规划。先对所需要的物料进行检验,以保证在工程期间充分地使用所需要的物料。并对工地上的线路和设施进行适当的布置,以免出现线路故障而造成工程建设的中断。需要注意,前期工作是一切后续工作的先决条件,因此,工作安排是整个项目质量的重要保证和依据。

  其次,对钻井进行确认。在岩土项目的勘探工作中,采用钻井采样的方法进行持续的试验,能够为工程物探技术的应用奠定坚实的基础,并将其与地质勘探的实际工作紧密联系起来,同时把其与地质勘探成果的需求结合起来,以此决定钻井的具体测量深度,并在保证要水量的前提下,编制相应的钻孔校核,将其与实测工作的具体状况进行对比。工程建设的要求是根据地质勘察技术和深浅考虑的,根据二者需求的差异,需要进行钻机维修,定期清洗井眼,确保钻井工作的高效进行。

  最后,进行实地测试。针对不同的地质条件,不同的土体在地质条件下的分布情况,土质是一个很好的评价标准,要做好对比差异,就必须进行细致的岩体调查,并积极地进行实地的测试,把样品的测试和样品的检验成果送到化验室进行分析,用物理性的方法来确定岩土的性质和承受能力,再针对水的性质和含水量,提出考虑地下水的作用。

工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用论文

  4.2工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用方式

  以往的地质勘探工作都是以点带面的方法进行地层分层,这样的方法具有很大的风险,不但会导致勘探过程中出现较大的差错,还会导致最后的勘探成果出现一定的偏差,从而影响到以后的采矿工作。现代化的物探技术,可以有效地解决现有技术的不足,解决地层分割带来的问题,同时也尽可能地提升工作速度。目前在地质勘探领域,通常采用的是将常规技术与现代技术相融合,以使其最大限度地利用各自的优势,从而得出的资料也会更精确、更真实。比如,将弹性波法和工程物探技术进行有机结合,可以对地下构造进行更为精确的测量,既可以确保项目的顺利进行,又可以大大的提升施工的速度。另外,通过工程物探技术测量得到的资料比较清楚,便于进行数值计算,得到的测量结论也是最及时的。这样既能减少勘探费用,又能充分利用技术优势,实现其最大限度地利用。程物探技术在矿山岩土工程勘察中经常使用的方式为常采用的方法为以下所示。

  (1)高密度电法探测。在高密度电法中,1m的电极离断面上的低电阻异常具有良好的相关性。根据异常形态相近、位置最近的原理,将所有测线间的低电阻异常区分为5大异常区。其中I、V低电阻超导带距桥轴线偏长,不会对其他施工产生任何的不利作用,低电阻异常区二、一、四号低电阻异常区从桥轴传出,对桥梁的地基有很大的影响。

  (2)钻孔数字摄像。采用钻孔全景摄像,在图像中,孔壁是沿着磁极方向切割而成的一张平面,上面标注着N-E-S-W-N,左侧是相应的深度数值,以m表示,每个图片上都有一个孔的数字,并以其深度为准。利用立体摄影技术,可以对钻孔孔壁的整体状况、溶洞深度、裂隙规模等进行全面地观察。

  4.3工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的应用条件

  (1)依据地质条件应用工程物探技术。要实现岩土工程勘测具有较高的经济性,必须将多种勘探技术结合起来。当然,勘探技术的选用并不一定要多,还要根据地质调查的具体情况来进行合理的组合,一般都会选用两三种不同的勘探方式。特别是在国内,由于环境地质情况比较复杂,因此在实际的岩土工程勘察中,必须采用重力测量与磁场相结合的方法进行勘探。例如利用遥感、工程物探等勘探技术进行矿产资源的赋存。同时,对不同类型矿产进行勘探,其勘探方法也不尽相同。比如,在多个矿藏中,工程物探技术是可行的。在普通的金属矿山中,可以使用磁性方法。针对金矿床,可以采取工程物探技术和重砂的勘探。不同的地质条件要求的勘探技术也不尽相同,因此在勘探中要注意采用综合勘探技术。

  (2)依据不同的自然地理条件应用工程物探技术。由于地形复杂,气候条件、水文条件、岩石结构等在不同地区存在差异,因此对岩石勘探的选取也存在一定的困难。因此,在实际应用中,应结合地质情况,选用适宜的工程物探技术。还要充分考虑到环境、地理因素等因素,合理选用适宜的勘探技术,以达到有效利用综合勘探技术的目的。由于单一的地质勘探方法难以适应地质勘探的要求,因此,在地质条件下,必须选用各种工程物探技术,通过综合勘探技术来确保地质勘探的精度,从而推动工程物探技术的发展。

  (3)按照具体情况在勘察工作阶段应用工程物探技术。目前,由于国内对岩土工程的精度的要求越来越高,钻井技术已不能适应目前的需要。在此阶段,勘探方法主要有浅层地震法、大地电场法、探地雷达法等。各种方法都有其优点和不足之处,很难判断哪个质量较低的技术。因此,在进行地质勘探时,必须将多种勘探方法结合起来,以确保准确、细致地进行地质勘探。在勘探的各个阶段,要根据勘探的具体情况,选用适宜的勘探技术。也要根据实际的地质调查顺序合理地选取了勘探技术。比如在矿业区调查中应用遥感技术、工程物探技术等。若要发现放射性矿床,需要地质填图,岩土圈定,一般都会使用工程物探技术。而在矿产勘查方面,则必须采取大尺度,即1:25000~1:2000的地质测量方法,其中包含了工程物探方法和重砂测量方法。在矿产勘查中,应采取大尺度1:0000~1:1000的高分辨率工程物探技术。因此,在进行地质勘探时,应结合具体的地质条件,选用适当的地质勘探技术。这种方法可以有效地改善测量的精度。

  4.4工程物探技术在矿山岩土工程检测中的应用

  在矿山岩土工程检测中,工程物探技术的主要功能包括:检测基础的质量、碾压密实度、路基的密实度、混凝土构件和基桩质量的检测与评估。一般采用的是暂态面波法、地质雷达法、弹性波速度法等,其基本原理是利用弹性波速度与现场实测数据和密实度的相互关联,并根据现场实测数据进行比较和分析。另外,通过分析材料中的弹性波及电磁波传播的速率,可以对堤坝、建筑等结构进行裂纹监测,了解其开裂状态及其相关指标,并对其进行危险程度的判定,并提出了相关的加固对策。此外,还能对混凝土路面、沥青路面、垫层等进行检测。桩基础非破坏性测试是目前工程物探技术中使用最多的一项技术方法。目前,基于地震波传播速度的改变,判断混凝土质量、缺陷位置、桩身施工时间、桩身形态等,目前已被国内外所普遍应用。

  4.5在矿山岩土工程勘察中应用工程物探技术的注意事项

  在矿山岩土工程勘察中提前进行工程物探,可以极大地提升钻井作业的工作效率和精确度,但是,工程物探的方式多种多样,人工物探的方法必须经过规划和设计,再加上工程物探是一种非直接手段,所以工程物探技术并不能代替钻井。综上所述,地球物理勘探的选择应该考虑以下几个问题。

  (1)科学合理的布置剖面。由于地质构造的特殊性,工程物探的广泛、综合性很强,因此,在进行勘探时,一定要确保剖面不会对已建好的设计方案和地点产生任何的干扰,从而使得勘探成果更具有可信度,从而改善项目的质量。

  (2)针对性地选择工程物探技术。工程物探在矿山岩土工程勘察中的地位是不容忽视的,但并非所有的工程物探手段都能解决所有问题,工程物探的应用要有目标,不能被滥用,也不能随意地把工程物探技术的效果进行放大或者缩减。在进行工程物探的过程中,必须考虑到工程物探技术的重要先决条件和现场环境,比如,地表湿润将会使工程物探受到严重的影响,因此,要采取相应的措施来减少地球环境的干扰,或者使用其他工程物探手段;而在矿井开采过程中,找出低电阻性,不仅要从采空区的反应和媒体的作用两方面来加以分析。一种工程物探结果不能完全否定其他勘探手段所发现的“非正常”的现象,也就是说,工程物探的手段仅仅是对“非正常”的辅助作用。

  5结语

  工程物探技术在矿山岩土工程勘察中的地位受到广大勘查界的认可和关注,而且工程物探技术具有一定的先进性。在合适的时间内对矿山岩土工程进行工程物探,可以有效地提高勘察结果,减少工程建设成本。

关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/ligonglunwen/73773.html

发表评论

Sci论文网 - Sci论文发表 - Sci论文修改润色 - Sci论文期刊 - Sci论文代发
Copyright © Sci论文网 版权所有 | SCI论文网手机版 | 鄂ICP备2022005580号-2 | 网站地图xml | 百度地图xml