淺層地震反射波法在地質(zhì)工程勘探中的應(yīng)用研究

淺層地震反射波法在地質(zhì)工程勘探中的應(yīng)用研究摘要：在工程建設(shè)過程中，做好勘察工作對于后期工程建設(shè)具有積極的作用。為了保證勘察工作的質(zhì)量，很多建設(shè)部門都在工程建設(shè)中運用了地震反射波法，希望通過這種技術(shù)可以提高地質(zhì)勘察的精準性。但是在實際中，由于外在條件限制，使得這種方法應(yīng)用受到了一定的約束，無法很好地發(fā)揮其作用。因此，對這種方法具體應(yīng)用進行探索是很有必要的，相關(guān)部門需要提高自身在這方面的重視程度，根據(jù)具體實際情況對這方面應(yīng)用進行有效的探索。關(guān)鍵詞：地震反射波法；地質(zhì)工程；勘探1地震反射波法的工作機制地震反射波法的工作原理主要是利用地震波在傳導(dǎo)過程中，遇到不同的類型的媒介巖土層時，會反射不同的局部能量。根據(jù)這種情況，就可以利用地震波來對地層情況和類型進行判斷，從而了解地層的情況。在正常情況下，如果地震波碰到地層分界，或者斷層的情況，就會出現(xiàn)波阻抗變化的情況，從而出現(xiàn)相應(yīng)反射波。技術(shù)人員只要在地面上設(shè)置接受設(shè)備，接收不同界面產(chǎn)生的反射波。通過這種方式就可以計算出地震時間剖面。同時研究反射波場的特點，也可以充分了解地層之下巖土層的分層結(jié)構(gòu)，進而達到勘察地質(zhì)的目的。2工程案例簡介為了更好地研究地震反射波法在工程勘察中應(yīng)用，本文以A大橋工程為例，對該方法在工程中具體應(yīng)用進行了分析。A大橋主要是有主橋和引橋兩個部分組成，全程長680米，其中主橋是2×200m的獨立塔疊合梁式斜拉橋。作為一項大型工程，大橋區(qū)域空間是非常廣闊的，周圍沒有相應(yīng)的障礙物。因為天然水比較深的緣故，而且受潮位變動比較大，使得工程地質(zhì)鉆探無法大面積的進行。因此，技術(shù)人員需要使用地震反射波法對工程區(qū)域內(nèi)的風(fēng)化巖面進行勘察，借助這種技術(shù)來了解該區(qū)域是否有斷層或者溶洞的情況。通過該技術(shù)應(yīng)用可以知道，該地區(qū)地層分布主要是以海相沉積層、陸相沉積層為主。在野外進行數(shù)據(jù)搜集時，會對勘察結(jié)果造成影響。因此為了降低這方面的影響，技術(shù)人員在進行數(shù)據(jù)搜集時，應(yīng)先進行一些野外搜集試驗。在這過程中，需要保證這些試驗包括勘察方法試驗、監(jiān)測系統(tǒng)試驗和覆蓋次數(shù)試驗。在探測試驗開展初期，技術(shù)人員在震源的選擇上應(yīng)選擇激震船，對于接收裝置的選擇可以選12道水上漂浮檢波設(shè)備。因為激震船所激發(fā)的能量是比較低的，無法很好穿透那些厚度比較大的覆蓋層。在這種情況下，就會導(dǎo)致探測信號比較弱的情況，不利于工程地質(zhì)進行勘測。所以在探測試驗初期搜集到的數(shù)據(jù)是不太準確的，這時技術(shù)人員就可以使用路上地震反射波的方法進行探測，對應(yīng)的設(shè)備還是使用SWS工程勘察以及相關(guān)的檢測儀，接收設(shè)備可以使用磁電式檢波儀器。根據(jù)工程施工現(xiàn)場實際情況，技術(shù)人員需要設(shè)置縱橫向測線，可以在大橋兩邊進行設(shè)置，每邊設(shè)置3條。在這過程中，技術(shù)人員要保證縱向測線的位置，要保證其處于大橋軸線的位置，同時距離兩邊的距離要大于25m。在對橫向線位置進行設(shè)置時，要保證其處于大橋主塔位置，并且要與大橋軸線保持垂直的狀態(tài)。地震反射波的檢測系統(tǒng)是使用多次覆蓋技術(shù)，這種技術(shù)能夠降低多次反射波所帶來的影響，從而提升數(shù)據(jù)信息的準確性。3地震反射波法在工程勘察中具體應(yīng)用在該大橋工程建設(shè)中，地震反射波法所使用的檢測系統(tǒng)是12道接收的。在一邊設(shè)置6次引爆，對于炮點的設(shè)置，要按照橫排以及縱列的方式進行設(shè)置，同時相鄰炮點之間要留有一個道間距離。從大橋的實際情況來分析，每個炮點距離可以為20m，縱向測線上的炮點間距與道間距的距離都可以設(shè)置為5m。4勘察資料的研究和處理4.1勘察資料處理流程由于地層情況比較復(fù)雜，在利用地震反射波法進行工程勘察時，搜集到的資料信息也是非常繁雜的。而這些數(shù)據(jù)信息對于后期工程建設(shè)具有重要的參考指導(dǎo)作用，所以做好數(shù)據(jù)信息的整理工作是非常關(guān)鍵的。為了保障這方面工作質(zhì)量，技術(shù)人員需要根據(jù)工程實際情況，設(shè)計一個科學(xué)的處理流程。在具體工作流程中，主要包括了以下幾個方面，即預(yù)處理、剖面處理和一些其他相關(guān)的處理流程。其中預(yù)處理的工作內(nèi)容，主要是對已經(jīng)收集到的數(shù)據(jù)進行一個整理和歸納，以及對頻譜進行研究。在這過程中，技術(shù)人員還需要開展與共偏移道集有關(guān)的任務(wù)。剖面處理主要工作就是對共偏移道集進行一個自動校正，同時對速度進行研究，并且對小坡道間如何去噪也需要進行相應(yīng)的研究。最后一個環(huán)節(jié)就是解釋處理，技術(shù)人員需要對不同的頻譜進行一定的比較和分析，同時對縱和橫剖面交點道也需要進行一定的修正。4.2地質(zhì)解釋以及資料處理在對原始數(shù)據(jù)進行處理后，就可以從這些數(shù)據(jù)中獲得地震波反射時間的剖面圖。在這種情況下，技術(shù)人員就能夠從這些剖面圖中發(fā)現(xiàn)發(fā)射波組的特點。同時通過結(jié)合地區(qū)實際情況和鉆孔資料，就能夠?qū)Φ刭|(zhì)結(jié)構(gòu)進行一個準確的檢測，并且對于構(gòu)造的特點也能更加清晰明了。在對地質(zhì)解釋剖面圖進行制作時，主要有以下幾個環(huán)節(jié)：首先，要對時間坡面的波組特點進行充分了解，在該工程中，覆蓋層、中等風(fēng)化巖層等都會產(chǎn)生很強的反射波組，并且在狀態(tài)上是保持連續(xù)的。結(jié)合時間剖面的波組特點，可以看到基巖面下部分的發(fā)射波組與相軸是相互重合的，而且在間隔變化上也比較快。其次是地質(zhì)解釋坡面制作，通過時間剖面圖可以清晰反映工程反射界面的區(qū)域。在這過程中，技術(shù)人員需要對鉆孔信息一個有效的對比，以此來確認反射波雙程過程中，那些是有效波速，同時也可以對發(fā)射界面進行確認。4.3勘察結(jié)果的研究通過有效的分析和方法探究，可以知道該大橋工程在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上包括了巖土分層和裂隙，同時結(jié)合地震發(fā)射波所勘察到的信息以及工程周邊地質(zhì)鉆孔的信息資料，可以將工程內(nèi)的巖土層分為四層，其中具體的有表面覆蓋層和中等風(fēng)化巖層等。另外，借助地震發(fā)射波勘察，也可以發(fā)現(xiàn)地層結(jié)構(gòu)存在著4個小斷層，并且存在著相應(yīng)的分縫隙。為了更好地進行地質(zhì)情況勘測，技術(shù)人員就需要對周邊鉆孔資料進行有效的劃分，并且認識到地震反射波在同相軸方面出現(xiàn)變化，是由花崗巖不均與風(fēng)化導(dǎo)致的。除此之外，中等風(fēng)化巖層中如果混有強風(fēng)化巖，也會導(dǎo)致地震反射波同相軸發(fā)生變化，不利于工程良好開展。5結(jié)論綜上所述，在城市化進程不斷推動下，工程建設(shè)速度也變得更快。為了保證工程建設(shè)活動良好開展，工程項目人員需要對工程地質(zhì)情況進行勘察。在具體操作中，工程管理人員需要對施工現(xiàn)場所有地質(zhì)情況進行監(jiān)測，并且判斷地層結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)斷層、巖溶坍塌等情況。在對地震反射波法應(yīng)用時，技術(shù)人員需要充分了解這種方法的適用范圍，同時通過多次覆蓋疊加的方式來更好地獲得地震反射波時間剖面圖。然后借助時間剖面圖來了解地層地質(zhì)實際情況，為后期工程建設(shè)帶來保障。參考文獻[1]郭小平,趙思為.淺層地震反射波法在鐵路工程勘察中的應(yīng)用[J].路基工程,2020(05):168-171.[2]薛強強.淺層地震反射波在礦山工程勘察中的識別與應(yīng)用