综合物探方法在城市地铁岩溶勘察中的应用

城市地铁工程中经常遇到岩溶等不良地质现象,勘察阶段需要查明其发育的位置及规模。然而,地下岩溶分布的隐蔽性、城市环境的复杂性使得岩溶勘察具有相当大的难度。本文采用综合物探方法对南京某地铁工程的岩溶发育情况进行了探查,分析以等值反磁通瞬变电磁法、弹性波CT法为主的综合物探方法在岩溶探测中的应用效果。     

HVSR探测方法在城市岩溶勘察中的应用

随着城市空间逐步向地下发展,地下岩溶等不良地质体的存在给城市建设带来较大的安全隐患,常规的地球物理探测方法在城市地下岩溶等不良地质体探测中因人文活动、电磁干扰等因素的影响而受到极大限制．微动探测作为一种被动源勘探方法,因其场地适应能力强、工作效率高等优点被逐渐应用于城市地下岩溶探测．基于微动的HVSR谱比法则具有更好的适应性．为探索该方法在城市岩溶探测的有效性及其特征,选取岩土勘察中的两个工程场地作为探测试验区．试验区内岩溶发育,通过钻探获取了岩溶的空间分布特征及基岩的起伏变化．在试验区的岩溶异常上进行HVSR测试,并利用面波勘探的频散曲线对HVSR谱比曲线进行深度换算,从而代替钻孔信息进行深度换算的方法,来探测地下地质情况．结果表明,利用该方法进行HVSR谱比曲线的深度换算简便有效,能有效的探测出地下岩土分界面和岩溶的分布情况,为后续岩溶区工程勘察提供帮助,减少钻探工程量提高经济效益和时间效率．     

隧道勘察中的综合物探方法

隧道勘察中复杂的地质条件给解决工程问题造成了很大的困难,本文概括了隧道勘察中广泛应用的物探方法,阐述了单独物探方法的条件性和局限性,并引用实例论证了综合物探技术的优势及其应用的必要性.实例中,多种物探方法的有机结合,准确地查明了隧道穿越场区的不良地质情况,各岩层风化层深度、形态及分布范围,并提供了纵波速度,达到预期的勘...     

某大型工程场地岩溶发育特征及工程地质条件评价

随着近年来在岩溶区修筑建筑物越来越多,岩溶给工程建设来了许多困难,探明岩溶区岩溶分布特征变得尤为重要。广东某大型工程场地在可研阶段发现大量溶洞,严重影响施工。本文从研究区的工程地质、水文地质等方面对岩溶的形成机制做详细阐述,通过物探和钻探方法,查明研究区岩溶分布和发育特征,并准确、合理地对场地的稳定性和工程建设的适宜性做出评价,也为岩溶区类似工程建设提供参考经验。     

青海高原红层滑坡机理的地质综合分析

以西久公路(S101线)河北乡―红土山段改建工程中遇到的龙穆尔沟DH6#滑坡为例,从滑坡变形的强度场变化和应力场变化两条主线出发,综合研究了发育在青海高原红层地区的滑坡的变形及发展机制。研究表明特殊的岩土性质给高原红层滑坡的变形提供了物质基础;强烈的构造运动和特殊的高原气候是该滑坡变形的内部环境条件;河谷下切和强降雨作用是该滑坡变形的外部诱发因素。其中,特殊的岩土性质、河谷下切和强降雨作用对该类滑坡起着控制作用。将高原红层滑坡的发生发展机理归纳为:原始地貌→河谷下切→坡体卸荷松弛→岩土强度衰减→水的作用→岩土强度进一步衰减→坡体整体滑移。     

综合地质预报技术在岩溶区隧道施工中的应用

通过对地质分析法、地质雷达、红外探测,超前水平钻孔等超前地质预报技术在某隧道中岩溶预报中的应用研究,对比分析几种地质预报技术的特点,得到由多种预报手段综合而成的预报系统的实用性以及在指导施工方面的作用优于单一地质预报方法的结论,并对照实际开挖情况提出针对岩溶地质条件的施工建议.     

基于综合地球物理方法的覆盖型岩溶发育规律研究——以徐州地区为例

采用综合地球物理方法对徐州地区的覆盖型岩溶区进行调查,研究岩溶发育的地球物理场特征及平面分布规律.基于综合地球物理解释成果进行分类统计,实现研究区内岩溶发育规律的定量分析.研究表明,在覆盖型岩溶区调查中综合利用多种物探方法,能够相互补充和验证,可以有效地查明基岩埋深及起伏特征、覆盖层结构、断裂构造、岩溶破碎带及具有一定规模的溶洞.通过地球物理统计分析,徐州地区马家沟组和张夏组岩溶发育极强,岩溶破碎带占比在25%以上;三山子组和炒米店组岩溶发育强,岩溶破碎带占比在10%左右,废黄河断裂带对主要可溶岩地层的岩溶发育具有明显的控制和影响作用.徐州地区岩溶发育与埋藏深度呈反向相关关系,即岩溶发育总体上具有随深度增加而逐渐减弱的趋势,岩溶在30～40 m深度最为发育,岩溶破碎带占比可达11%以上,在80 m深度占比减少至约3%.综合地球物理探测与统计分析结果经钻探资料证实较为可靠,很好地说明了在覆盖型岩溶发育规律研究中基于综合地球物理方法的探测与统计分析的有效性.     

一种小地质体智能综合方法

地质图缩编大多关注重要性较高地质体的综合任务,对面积较小地质体(如侵入体)的处理重视不够,而小地质体因其面积及与周边地质体或围岩关系等特殊性,处理环节较为复杂且耗时.为了解决上述问题,本文开展了面向地质编图的小地质体智能综合的探索性研究.以常规小地质体综合为研究目标,系统分析小地质体与周边大地质体之间相邻关系原理,提出...     

页岩发育区浅埋隧道超前地质预报方法研究

以页岩的不良工程性质和围岩分级依据为基础,探讨公路隧道页岩浅埋段的超前地质预报方法的优化组合.通过比较国内外现有的各种超前地质预报方法的优缺点,提出了以TSP法和双频激电法为主、根据工程项目的等级适当考虑采用探地雷达作为补充的一套组合方案.而在某些特别复杂地段建议采用水平钻探加以验证.应用这套方案在常（德）—张（家界）高速公路第十合同段的关口垭隧道进行了一次科研试验,对预报结果进行详细的处理和分析后,给施工单位提出了相应的施工建议.后期的跟踪调查结果表明,试验成果与实际情况基本吻合,给予了施工正确的指导,达到了试验目的.     

裸露岩溶区地下河管道综合地球物理方法探测研究

本文选取桂林市海洋乡裸露岩溶区地下河管道分别进行了可控源音频大地电磁法、三极电测深法和充电法试验对比研究,其综合成果得到了钻探验证.试验研究表明,充电法对具有出口、进口或天窗的地下暗河定位追踪准确,效果明显.可控源音频大地电磁法探测深度大,横向分辨率高,对寻找深部构造破碎带具有独特的优势.三极测电深法受场地条件、高阻围岩和地形起伏影响较大,不能满足对地下暗河的定位要求.     

综合勘探方法在解决地质问题中的应用

三维地震勘探在解决诸如小断层、小构造、煤矿采区陷落柱等方面的应用日益广泛。然而,由于地质条件的复杂性以及各种物探方法的特点不同,有时三维地震勘探方法需要与其它物探方法相结合才能更好地发挥其作用。本文以济三煤矿十四采区为例,介绍了利用三维地震和瞬变电磁法勘探相结合,探测采区的断层及煤层顶板上100m内的岩层富水体的方法、特点及经验。     

雅鲁藏布江河谷风沙地貌形成机制与发育模式

雅鲁藏布江河谷风沙地貌有 4级 2 1个类型 .河谷区具有风沙地貌发育的环境条件 .由MM4中尺度气候模型模拟的河谷冬半年近地表流场和风矢量场从宏观上反映了有利于风沙沉积的河谷流场 ,在总体上制约了风沙地貌的分布区域与地貌部位 .沙丘、沙丘群发育主要有迎风阻滞沉积、背风回流沉积和弯道绕流沉积三种方式 ,经历了风力作用沙丘形成 水力作用沙丘消减的正、逆交替过程 ,并自初生带→主体带→消退带演化 ,最终以爬升沙丘 (片 )或下落沙丘形态消退或消亡 .     

岩溶地质条件下建筑变形数据的分析与预测

通过对岩溶区与非岩溶区两栋高层A、B塔沉降观测数据的分析,得出:封顶前的建筑变形可以达到最终稳定时累计变形量的80%~83%,大部分地基沉降发生在封顶前的加载过程中;在封顶前随着荷载的增加沉降基本呈线性增长,封顶后荷载不变,沉降缓慢增加,曲线趋于收敛;应用BP神经网络对A塔观测数据进行预测分析,得到了当隐层神经元数为3时预测精度较高;BP神经网络预测模型预测结果曲线相对误差最小值为1%,最大值为2.08%,拟合程度较高,说明该模型的适用性较好。     

综合物探方法在淮河滨河浅滩岩溶塌陷调查中的应用研究

淮南市八公山区原肥皂厂近些年出现大规模的岩溶塌陷地质灾害,为了查明该调查区地下溶洞、裂隙管道等不良地质体的发育位置,笔者采用高密度电测深法、音频大地电磁法和地震折射法对塌陷区进行野外实验研究,研究结果显示:受滨河浅滩第四系淤泥低阻覆盖层的影响,高密度电测深法和音频大地电磁法测量的视电阻率值偏小,普遍小于200Ω·m,对低阻异常体识别度很低,很难通过视电阻值大小来准确判定基岩与低阻异常体之间的相对空间位置,相比之下,地震折射法受低阻覆盖层的影响较小,覆盖层与基岩之间纵波速度相差很大,实验得出,河床淤泥层纵波速度小于1000 m/s,第四系含砂黏土层纵波速度在1000～2200 m/s之间,基岩纵波速度大于3000 m/s,基岩与覆盖层之间的溶蚀层位纵波速度介于2200～3000 m/s之间.研究结果表明,在滨河浅滩第四系淤泥层等低阻覆盖层的影响下,高密度电测深法和音频大地电磁法测量的视电阻率值偏小,仅仅依靠视电阻率值来判定基岩与低阻异常体之间的相对空间位置不够严谨,在此基础上采用地震折射法,利用基岩、低阻覆盖层与溶蚀层之间的纵波速度差异,能够更加准确的划分并圈定覆盖层、溶蚀层和基岩面的空间位置.     

综合超前地质预报技术在断层发育区隧道下穿水库工程建设中的应用

首先研究了断层发育区某隧道下穿水库段的工程、水文地质特征和地球物理特征.根据富水断层破碎带一般表现为低波速和低电阻率的物性特征,有针对性的选择了以波速差异为物性基础的地震波法和以电阻率差异为物性基础的瞬变电磁法进行综合超前地质预报.其中地震波法采用地层速度和地质构造界面进行综合分析解释,对断层破碎带的位置、规模及产状进...     

地震与测井数据综合预测裂缝发育带

章针对前新生代海相残留盆地碳酸盐岩裂缝识别这一难题提出一种利用地震与测井数据综合预测裂缝发育带的方法.用测井资料标识出裂缝发育层段,同时利用地震资料具有空间上数据点多、分布均匀的特点通过地震多属性的人工神经网络方法将测井与地震数据结合起来综合预测裂缝发育带,充分利用测井资料和地震资料的各自优势,达到在剖面上和区域上预测裂缝发育带的目的.本方法经过实际资料的处理与预测证实比常规方法预测精度高.     

腾冲热海温泉群化学特征与形成机理研究

本文系统研究了腾冲热海温泉群１１个泉点的化学组分特征,并据此探讨了温泉群的形成机理,用回归统计法计算了地下冷热水混合方程,根据这些混合方程进一步估算出混合前原始热水的温度和部分相关化学组分的浓度。用Ｒ型群分析法计算出了温泉群各化学组分之间的相关系数,得出了各化学组分的相关谱系图,并据此探讨了温泉化学组分的来源。     

地球电场与地球磁场的形成机理

为探讨地球磁场的形成机理,应用经典电磁理论以微分的思维方式建立起三种自激发电机模型,用球形自激发电机模型简明地描述地球磁场的形成和分布;从分析地轴参考系中相对于自转地球静止的电荷间洛仑兹力的特点以及地球上的电荷在地球电场和地球磁场作用下的漂移规律,阐述中心磁场的形成及反转机理;分析电荷相对于地球的漂移以阐述偏磁场的形成.理论分析表明:地球上每一点的磁场都可以看成是由该点的几个分磁场叠加而成;地球具有自身的电场;地球电场与地球磁场同时产生、同时变化,且都源自于地球的自转和地球上正负电荷的非对等分布.     

综合地球物理勘探方法在特殊地质工程中的应用

根据在原辽宁省工程地震勘测研究院从事工程地震工作的多年实践及技术成果，对利用综合地球物理方法确定滑坡、地下洞穴、断裂、矿区采空区、塌陷区等地质灾害的经验进行了较全面的总结和介绍。