江西省勘察设计研究院 江西南昌 330095
摘要：中国岩溶地貌面积分布广阔，占据国土面积超过三分之一。岩溶地层引起的地质灾害或施工难题，严重影响了基础设施的建设与发展。如大巴山隧道、娄山关隧道在施工时涌水量达20万m3/d;中梁山隧道、大瑶山隧道由于突水突泥引起大范围地面塌陷，引起水源枯竭等一系列问题。岩溶发育不仅在施工过程中产生危害，更严重威胁建成后的长期运营安全。基于此，本文章对综合物探法在水利工程岩溶探测中的应用进行探讨，以供相关从业人员参考。
关键词：综合物探法；水利工程；岩溶探测；应用
引言
我国西南地区岩溶广泛分布，岩溶在水利工程建设中容易引起塌陷、不均匀沉降、突水等地质灾害，对工程建设产生巨大的影响，工程前期阶段岩溶勘察十分关键，物探勘察方法具备成本低、效率高、探测精度高等优势，被广泛应用于岩溶勘察。
1综合物探方法主要类型
1.1瞬变电磁法
关于瞬变电磁法，其属于一种电磁感应法，但其包含在时间领域范围中，可以通过对接地线源或是不接地回线将一次脉冲场发送到地下。在脉冲场间歇的时间段中，通过对电偶或是回线的利用，实现对二次场的接收，这时的二次场并不是稳定的电磁场。利用二次场相关衰减曲线的具体特点，就能够针对地层内部地质体的各种相关指标实施判定，其中具体包含规模、产状以及电性等众多方面。该种勘探方式是在纯二次场下进行测量，相较于一般的勘探方法来讲，在众多方面都存在比较显著的优势。例如，在横向和纵向上具有更高的分辨率，关于低阻地质体的反应更为灵敏，可以探测更深层的地质状况，同时工作效率相对较高。
1.2高密度电法
高密度电阻率勘测方法属于我国近几年随着科技进步而发展的物探措施，其在实际应用中的运行原理和一般的电阻率方法相似，全面集中了电测深法以及电剖面法等手段的优势特征，相关勘测设备的结构性能设计较为先进，同时在收集完资料信息后，能够进行快速处理，并对地质信息进行准确、快速地获取。为此需要在开始工程勘测前，结合水利水电工程实际状况和地质环境条件进行合理布线，从而将地质体通过一种三维方式勾画出来，实现立体勘探目标。结合所生成的反演数据，借助相应的绘图软件实施反演优化处理，从而提高数据结果的准确性与直观性。在最近几年随着科技发展，高密度的三维电阻率法在实际应用中具有可视化三维成像优势，能够进一步将地下发展状况准确反映出来，同时在物探工作中也能够发挥出理想效果。
1.3电磁波CT
地下不同介质对电磁波能量的吸收系数不同，基于此物性差异，利用在两个钻孔内分别发射和接收电磁波，根据观测系统内不同的位置接收到的场强，然后利用层析成像反演算法，得到二维的吸收系数等值线图，从而确定地下不同介质的分布。当电磁波穿过岩溶或破碎带时，其吸收系数要比完整岩石的吸收系数大得多，因而在探测结果中形成高吸收异常。
1.4地质雷达法
地质雷达又称探地雷达，其用于隧道超前地质预报探测时，主要采用主频100MHz或者低于100MHz的天线。现场开展探测工作时，雷达发射天线以高频脉冲电磁波的形式发射脉冲电磁波信号，电磁波信号在围岩体中传播过程中遇到节理裂隙、溶蚀裂隙、含水、夹泥、溶腔、溶洞等不良地质体时，在围岩体与不良地质体的交界面处，因两者介电常数的差异，一部分电磁波信号在交界面处发生透射继续传播，另一部分电磁波信号则发生反射，地质雷达接收天线接收反射回来的脉冲电磁波信号，通过接收信号的波形特征可判断围岩体内部不良地质体的发育特征和规模。
2综合物探法在水利工程岩溶探测应用中的问题
2.1探测监管不力
对于水利工程而言，大部分都是在开始阶段实施岩溶的探测工作，并且探测的单位都是建设单位自己选择的。
然而部分建设单位在这方面没有足够的经验，没有对探测单位进行严格筛选，只是单纯地关注钻探效果以及成本，而没有足够重视探测技术。岩溶探测探测操作包含土工试验以及野外作业等很多步骤，部分探测单位单独地完成这些工作，并没有实施相应的监督管理。
2.2探测资料整理及管理不完善
水利工程探测工作是水利工程顺利开展后期工作和保障施工质量的关键。设计工作也必须在水利工程探测工作基础上进行，探测资料的准确性、保存、管理及分析等工作具有重要的作用，如资料不可靠、管理工作不完善，将会影响到后期工程设计的顺利进行。
3综合物探法在水利工程岩溶探测中的应用策略
3.1选用科学合理的探测方法
有关科学研究显示，我国科学技术在不断的发展和进步，同时工程探测的理论也越来越成熟，并且出现了很多新的工程探测方法以及探测设备。为解决岩溶探测工程质量技术相关的问题，也要规范探标准，提高整体技术水平。与以往的探测手段相比，有更多的长处。比如施工的速度更快，采集的密度更大，在一定程度上降低施工成本等，这很好地解决了以往探测过程中存在的不足，同时也解决了目前很多岩土工程探测中存在的问题。
3.2强化工程项目区域水文岩溶的调研和检测
为了能够有效的进行水利工程岩溶探测工作，在进行具体的探测工作前期需要对其进行一系列的相关调查和检测。在对其进行调查和检测的过程中，充分全面了解水利工程项目区域的岩溶、环境以及水文方面的实际状况，从而选择合适的场地。对水文岩溶的调查和检测主要有几点：第一，合理的划分水利工程现场勘查区域，从不同的区域中进行抽水作为检测的样品，并且对其检测结果进行记录，以作为后期分析评价的依据；第二，选择不同的合适方法对不同区域的岩溶环境状况进行探测，并进行对比分析；第三，将所有的检测结果进行汇总，并且综合多种因素影响进行考虑，确定合适的水利工程建设地点。
3.3确定岩溶探测评价作业的具体内容
相关工作人员和单位要对水利工程中岩溶探测作业中各项内容进行合理评价，要对地下水位类型、隔水层与含水层间关系、水文与变动情况进行明确，同时，要确保对土层岩层的渗透强度及渗透性等可能会导致工程水利工程工作质量相关的各项因素内容进行全面分析与研究。全面掌控评价各项内容，进而为处理水文地质问题的各项预防方案的制定提供相应的支持与指导，这大幅度降低了水文地地质问题的各种发生几率，以免地下水对工程施工作业造成不良影响，从而最大程度减少对工程质量造成的各种影响。另外，也可以降低工程在实际建设期间对自然环境造成的破坏与威胁，实现对生态环境的合理保护，保证社会整体发展可以符合绿色、环保理念。
结束语
岩溶区地质条件的的多样性、复杂性及物探成果的多解性，单一方法往往较难解决问题，采用综合物探方法从多个物性参数角度多方位解译工程地质问题，提高探测精度。综合物探方法在岩溶探测工程具有十分重要的作用，给工程作业提供更加详细而精准的地质数据信息，如此可以预先运用相关措施，避免实际作业中出现安全性问题，同时减小了经济损失。
参考文献
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