综合物探技术在松山隧道勘察中的应用

松山隧道线路位于松山国家级自然保护区,勘察过程中不允许对植被造成大面积的破坏,且由于地形地貌的原因,采用传统勘察手段很难查明拟建隧道覆盖层的厚度、地层分界线以及不良地质体的分布情况,因此非常有必要开展先进的物探技术研究,探索一套适用于山区复杂地形条件下的、不破坏地表植被的绿色勘探技术。本文针对复杂地表和绿色勘探技术的需求,在松山隧道勘察中,针对不同位置、不同埋深,采用多种物探方法,结合地质资料进行综合分析,推断了隧道洞口位于碎石和块石中,开挖时应加强边坡加固措施;推断了里程K28+945~K29+100区间,隧道位于强风化基岩中,里程K30+645~K31+360区间内,隧道位于裂隙发育带,该两处开挖时应加强超前预报和支护工作。研究表明,本文提出的多种物探方法结合开展勘察的技术,是一套适用于山区复杂地形、不破坏地表植被的、有效的绿色勘查技术,在隧道勘察前期,应用该技术对隧道开挖区域进行勘查,可以提前掌握隧道开挖区域的地质情况,为隧道施工提供可靠依据,保障隧道施工顺利进行。     

Exploration of Tunnel Alignment using Geophysical Methods to Increase Safety for Planning and Minimizing Risk

Engineering geophysics provides valuable and continuous information for the planning and execution of tunnel construction projects. For geotechnical purposes special high-resolution geophysical methods have been developed during the last decades. The importance of applying geophysical methods in addition to usually used geological and geotechnical exploration techniques is increasing. The main goal is to achieve an accurate and continuous model of the subsurface in a relative short period of operation time. The routine application of engineering geophysical methods will increase in the coming years. Due to the high acceptance of engineering geophysics at construction sites, much wider application of geophysical investigations is expected. The combination of different methods—geophysics, geology, and geotechnics as well as the so-called joint interpretation techniques—will be of essential importance. Engineering geophysics will play an important role during the three phases: geological investigation, tunnel planning, and execution of tunnel construction. If hazards are well known in advance of a tunnel project the safety of workers will essentially be increased and geological risks will be minimized by means of successful and interdisciplinary cooperation.     

山岭隧道工程综合地质勘察方法探讨

山岭隧道工程具有隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境不确定性等特点,采用科学的勘察方法,是查明隧道岩土体工程地质条件的有效手段。本文以海淀区西山隧道为依托,针对隧道工程勘察中的关键地质问题,运用工程地质测绘、钻探、工程物探、水文地质勘查等综合勘察方法,有效地查明隧址区的地质构造、岩土体结构和地下水分布特征,全面、客观地评价隧道进出口段边坡及仰坡稳定性、隧道围岩质量与稳定性、隧道涌水量、地应力及有害气体等工程地质问题,并针对不良地质现象提出防治对策,以期为工期紧张、地形困难且日趋增多的山岭隧道工程地质勘察,提供可以借鉴的模式和方法。     

航空地球物理勘查科技创新与应用

简要回顾了中国航空物探技术的发展历程，重点阐述了21世纪以来、尤其是"十一五"以来国内航空物探的主要技术创新与应用成果，并对今后发展趋势进行了分析与预测。为满足国家与社会需求，"十一五"以来，中国的航空物探技术，尤其是航磁多参量、矢量测量、航空重力测量和时间域航空电磁测量技术得到快速发展；在航空物探技术创新过程中，航空物探资料的综合研究和应用得到了加强，在基础地质、固体矿产勘查与评价、能源勘查与评价等方面取得了重要成果，在地下水资源调查、工程地质勘查、环境地质调查等方面显示出了良好的应用前景。为满足国家资源勘查和环境评价对航空探测技术的需求，未来中国航空物探测量系统的分辨率、稳定性和实用性将进一步提高，航空物探在加强基础地质、固体矿产勘查、能源勘查等传统领域应用的基础上，将拓展及加强在深地探测、深海探测、深部地热调查、水资源调查、地质灾害调查、军事及测绘等领域的应用。      

蠎西寺沟斑岩-矽卡岩型钨钼矿物化探异常特征及找矿模型北大核心CSCD

北秦岭地区是我国重要的钼金多金属成矿区,区内寺沟钨钼矿为斑岩-矽卡岩型矿床,是蟒岭岩体西缘地区发现的首个隐伏钨钼矿床,其矿床规模达到中型,目前仍在勘查中。利用地质、地球化学、地球物理多学科综合信息找矿方法,很大程度上避免了单一地质勘查方法的多解性和局限性,提高了异常解译精度和可靠性。本文在合理运用多种勘查技术方法,充分总结矿区找矿标志的基础上,建立了一套综合找矿模式:(1)借助15万水系沉积物测量初选找矿靶区;(2)大比例尺土壤地球化学测量缩小找矿靶区;(3)利用岩石地球化学剖面,配合槽探工程查明地表及浅部矿(化)体特征;(4)通过物探测深剖面布设,探索深部成矿有利空间;(5)深部钻探验证并预测找矿远景,同时利用钻探地质信息反向约束物探解译,提高解译精度并指导后续勘查工作。以寺沟钨钼矿为典型矿床,在总结地质、化探、物探等找矿标志的基础上,建立了本区斑岩-矽卡岩型钨钼矿床的地质-地球化学-地球物理综合找矿模型。该模型在矿区深部验证及外围靶区预测中取得了良好的应用效果,目前外围靶区正在进行工程验证,找矿前景良好。     

综合超前地质预报技术在马桑哨隧道中的应用研究

马桑哨隧道通过地段岩溶发育、水流量大、断层破碎带多,地质条件十分复杂。施工过程中采用了包括TSP203、地质雷达、地面调查、地质素描和超前水平钻孔多种方法相互印证、相互补充的综合地质预报技术。以马桑哨隧道超前地质预报为例,通过开挖后揭示的信息与预报结果对照,表明了综合超前地质预报的准确性。对类似工程的超前地质预报工作具有一定的指导和借鉴意义。     

工程物探方法在隧道勘察中的应用

本文以陈庄隧道的工程勘察为例,讨论了运用综合工程物探方法对该隧道进行勘测的可行性,阐述了综合工程物探方法在查明风化层分层、断层、地下水分布等情况中的野外工作方法和技术,并对各物探方法所得的结果进行了单独解释和综合解释,避免了单一物探方法的多解性,提高了解释结果的可靠性,经钻孔资料验证,效果良好。另外,对在隧道开挖过程中可能遇到的断层、塌陷等情况也作了讨论。     

电站输水隧洞破裂渗水事故工程地质分析

输水隧洞破裂渗水事故，近年来在水利水电工程中屡有发生，多数与其所处的场地岩土工程地质条件有关，正确认定破裂原因，全面评估工程地质条件，对今后预防和治理该类事故，提高工程质量很的裨益。     

TSP在公路隧道超前地质预报中的应用研究

根据TSP技术的特点,将TSP技术应用于掌子面前方不良地质对象的预报工作中,同时比较了基于地质雷达和基于TSP的预报结果。水平地质钻探与现场开挖的实际情况表明,基于TSP技术的隧道超前预报,在预报距离,预报的准确性,以及对围岩的判别等方面,均明显优于传统的地质雷达。文章最后还指出了该技术存在的一些待进一步研究的问题。     

TSP203在雪峰山隧道施工地质超前预报中的应用研究

介绍了地质超前预报的研究进展和TSP203的工作原理、数据处理、解译技术及其在雪峰山隧道施工地质超前预报中的应用.通过对比分析验证了预报结果的准确性,展示了TSP203探测系统在隧道施工地质超前预报中的广阔前景.     

乌东德水电站左岸拱座长大结构面工程地质特征及其影响研究

拱坝所承受的荷载大部分都通过拱的作用传到两岸拱座岩体,拱坝所具有的一切优点都是建立在拱座稳定的基础上的,因此拱座是确定拱坝稳定的关键部位,拱座变形及抗滑稳定问题是拱坝建设中的关键工程地质问题之一。乌东德水电站左岸拱座在开挖过程中揭露两条长大结构面。本文从工程地质条件着手,在可研阶段的研究基础上,布置专项勘探,并充分利用施工揭露,查明了结构面的空间分布特征;利用大比例尺编录及物探测试,实现了结构面充填物性状的定量化研究;在此基础上,结合工程地质评价及数值计算分析结构面对拱座稳定性的影响。研究结果表明,这两条结构面为典型灰岩地区后期溶蚀作用改造前期构造痕迹形成的溶蚀性小断层,充填物以钙质胶结为主,胶结紧密,局部溶蚀性状较差,充填物中软弱物质断续分布,多为坚硬岩体直接接触;受其空间分布特征影响,结构面会引起拱座岩体局部应力集中,但对拱座抗滑稳定性无影响。所获得的成果基本形成了拱座岩体长大结构面工程地质特征及其影响研究的系统方法,可应用于现场实际工程,对拱坝的勘测、设计等具有重要的理论和实践意义。     

浅谈原本地质科技档案的整理

随着信息技术突飞猛进的向前发展，人类已经进入了一个数字化、网络化的新时代。针对如何使现有的原本地质科技档案的管理工作适应新形势的要求，提出了对原本地质科技档案重新整编的原则、方法，以及能使原本地质科技档案符合规范化、标准化要求，以达灵活方便、事半功倍之目的。     

开拓与创新在水文地质、工程地质、环境地质勘查中进一步发挥物探、遥感、化探的作用

水土地质、工程地质、环境地质工作对经济建设和社会发展的关系十分密切,过去十年来,取得了多方面的成就。在这一进程中,物探、遥感、化探得到了不同程度的应用,发挥了显著的作用。在当前正在进行的新一轮水文地质、工程地质、环境地质勘察中,应当更加充分而有效地发挥物探、遥感、化探的作用。文中提出了实现这一目标的措施性意见。     

精细地质初议

通过对经济建设、资源勘探、环境保护和地学发展的需求分析,提出了进行精细地质研究的必要性,诠释了精细地质的概念及其技术体系。认为精细地质是以先进的技术方法和高灵敏度的测量仪器,对地质体进行精确细致的研究,形成先进、精确、实用的成果,达到提高地学科研与调查水平,高效服务经济建设的目的。精细地质的技术体系包括遥感、物探、化探、钻探、同位素测年、空间定位技术、计算机技术等,通过空中地表地下全方位立体化的综合调查,完成对研究对象的精细研究。通过物探、遥感、同位素测年、化探等核心技术在国内外精细地质研究中的发展应用状况分析,以遥感技术为例,阐述了进行精细地质调查研究的可能性,展望了精细地质在矿产资源勘探、地学研究、环境保护、国防建设、地质灾害调查等领域的应用前景。     

TSP断层模型数值模拟

隧道在施工开挖中会遇到各种地质问题,其中以断层和软弱带居多,目前隧道地质预报主要采用TSP(tunnel seismic prediction)系统进行。虽然TSP技术应用广泛,但目前对它的研究工作主要集中于工程应用实例,采用正演模拟方法进行的研究较少。笔者采用有限元方法模拟隧道地震波场,采用波场快照与时间记录相结合的方法研究断层对隧道地震波场传播的影响,并对含断层模型的时间记录进行了反演处理,得到了数值模型的速度云图和反射层位图。数据处理结果表明:采用TSP Win软件默认值处理得到的速度云图与模型设定的断层位置一致;根据反射层位图,对异常速度带的层状模型来说,P波预报的准确性更高。研究表明,TSP系统具有良好的抗噪性能。通过对工程实例的处理,验证了数值模拟所得结论。     

抽水蓄能电站工程地质勘察的物探对策

笔者从地下地质工程和上水库工程地质调查这两个特殊问题论述了工程物探应用的对策和实效,具有一定的实用性和理论依据,对今后在抽水蓄能电站工程地质勘察中应用工程物探有一定的参考意义。     

地球物理勘查技术应用研究

随着我国国民经济的快速发展,矿产资源需求与保障能力之间的矛盾日益突出,金属矿勘查已成为当前地质工作的重要任务.找矿深度的不断增加,使得找矿难度也随之加大,这就为地球物理勘查技术提供了发展空间.本文对高精度航空磁测技术、航空电磁测量技术、航空放射性测量技术、航空重力测量技术、地面电磁测量技术、井中地球物理测量技术、金属矿...     

浅析物探技术与传统勘探方法在解决工程地质问题中的关系

文章指出物探方法的特点是工作场地要求低、周期短、耗资小、效果直观,并论证在解决工程地质问题中物探技术与传统勘探方法的关系,即两者相互依靠、相互补充、不可分割。只有认清两者的关系才能更好地解决工程地质问题。     

莲花隧道软弱围岩大变形预测方法适用性评价研究

评估地质条件以及开挖风险是地下空间设计和施工中的重要阶段之一。在选择合适的开挖方法和支护系统时,识别和估计岩体的变形潜在趋势非常重要。在本研究中,对萍莲高速莲花隧道中的岩体变形潜在趋势进行了研究。首先介绍了莲花隧道的工程地质环境、隧道围岩工程特性、岩体质量评价以及现场实测的隧道变形情况,然后运用经验法和半经验-半理论法预测莲花隧道变形趋势,并将预测结果与实际变形监测情况进行对比。结果表明,莲花隧道的大变形主要受松散破碎、遇水膨胀的软弱围岩和丰富的地下与地表水以及断层破碎带与构造活动的影响。对于莲花隧道而言,现行大变形预测方法普遍存在一定问题：经验法主要依据岩体质量分级结果进行变形趋势预测,具有一定的主观性,其预测结果与实际变形情况存在一定偏差;半经验-半理论方法中运用围岩强度与应力关系进行预测效果较好,但基于围岩强度应力比的Jethwa法、Hoek法与ISRM法预测结果偏保守,且针对无变形段的预测效果较差。综上所述,在工程勘察与设计阶段,应客观、细致地进行围岩质量分级、地应力量测、地下水与地质构造勘探等工作,结合经验法、半经验-半理论方法对大变形趋势和变形量值进行预测,综合研判隧洞沿线...     

某公路瓦斯隧道综合勘察技术应用

瓦斯赋存位置的确定和瓦斯动态监测是瓦斯隧道勘察的两大关键问题。针对某公路隧道掘进过程中发现的瓦斯气体,采用地质调绘、施工地质预报（物探、地质超前钻探）、瓦斯监测等手段进行综合勘察,研究瓦斯储气构造,分析瓦斯成因,并对该隧道未开挖洞段的围岩瓦斯特征进行了预测预报,提出瓦斯风险段落。研究表明,虽然该隧道具有充分的瓦斯形成地质背景,但瓦斯赋存特点是分散型、浓度低、储量低;瓦斯通过单斜构造中的岩石裂隙、孔隙富集运移,分析认为,该地区不具备大量瓦斯生成的地质构造条件。综合勘察技术的应用有助于提高预报精度,为保证隧道施工安全提供了可靠的地质依据,对类似隧道工程建设具有一定的指导作用。