物探中介資料

1、1一、前一、前 言言1.1 場(chǎng)地位置及擬建工程概況場(chǎng)地位置及擬建工程概況新建宣威市羊場(chǎng)鎮(zhèn)磷電進(jìn)場(chǎng)道路(k2+302k2+583)路段屬碳酸鹽巖地貌，從鉆探資料揭露、野外地質(zhì)調(diào)查與區(qū)域地質(zhì)資料綜合分析此段線路巖溶較為發(fā)育，查清線路巖溶的發(fā)育情況為線路的橋基設(shè)計(jì)提供一定依據(jù)，受云南交通勘察設(shè)計(jì)研究院的委托，我處進(jìn)行了本次地球物理探測(cè)。1.2 勘察目的任務(wù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)勘察目的任務(wù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.2.1 目 的根據(jù)物探方案技術(shù)要求，此次工作主要目的為：1.查明設(shè)計(jì)線路的地層分布和松散覆蓋層厚度；2.重點(diǎn)查明設(shè)計(jì)路線地面下 30m 深度內(nèi)的巖溶發(fā)育情況，是否存在廳堂式或廊道式大型巖溶形態(tài)；3.進(jìn)行巖溶發(fā)育程

2、度的垂向分帶和線路巖溶強(qiáng)弱相對(duì)劃分，闡述場(chǎng)地的巖溶發(fā)育規(guī)律及特征；4.查明物探剖面內(nèi)是否存在斷層破碎帶；1.2.2 任 務(wù)巖溶勘察較為可行的物探方法通常有三種：高密度電法、淺層地震、地質(zhì)雷達(dá)，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和線路的初勘資料反映：松散覆蓋層厚度較厚，局部區(qū)域地形變化大、地下水位淺，巖溶以淺深埋藏型為主，少量區(qū)域?yàn)槁懵缎?。如果采用地質(zhì)雷達(dá)則探測(cè)控制深度不夠，采用淺層地震則工作效率較低而成本相對(duì)較高，在綜合有效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用性的基礎(chǔ)上，本次巖溶勘察的物探方法采用高密度電法。21.2.3 執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要執(zhí)行公路工程物探規(guī)范 （jtg/t 222009） ；參考執(zhí)行水電水利工程物探規(guī)程 （dl/t 501

3、02005） 。公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范 （jtj06498） ；1.3 方法技術(shù)及工作概況方法技術(shù)及工作概況1.3.1 方法技術(shù)高密度電法采用溫納裝置形式，利用 60 路電極轉(zhuǎn)換滾動(dòng)連測(cè)，點(diǎn)距3m，由儀器自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和參數(shù)圖件處理。觀測(cè)儀器為重慶奔騰數(shù)控研究所研制的 wdjd-3 型多功能數(shù)字直流激電儀及其配套 wdzj-3 多路電極轉(zhuǎn)換器。1.3.2 工作布置大致原則為沿設(shè)計(jì)線路(k2+302k2+583)中線布設(shè)物探剖面 w2，并在中線左右 5m 各布設(shè)剖面 w1（左 k2+365左 k2+525.6） 、w3（右 k2+365右k2+525.6） ，各剖面情況詳見(jiàn)附圖 1（工作布置平面

4、圖） 。1.3.3 任務(wù)完成情況本次物探野外工作時(shí)間始于 2010 年 5 月 23 日，終于同日，本次共完成3 條高密度電法物探剖面，總長(zhǎng)度為 631，共計(jì) 210 個(gè)電極點(diǎn)，各剖面具體情況詳見(jiàn)下表 1。然后轉(zhuǎn)入室內(nèi)資料處理、圖件編制、綜合研究和報(bào)告編寫階段。表 1 高密度電法剖面工作布設(shè)詳表剖面編號(hào)線路位置物探 剖面長(zhǎng)度（m）控制深度 /點(diǎn)距備注w1左k2+365左k2+525.617730m/3m設(shè)計(jì)線路 中線左側(cè)5mw2k2+302k2+58327730m/3m設(shè)計(jì)線路中線3w3右k2+365右k2+525.617730m/3m設(shè)計(jì)線路 中線右側(cè)5m1.3.4 工作質(zhì)量評(píng)價(jià)本次工作嚴(yán)格

5、按照前述相關(guān)規(guī)范執(zhí)行，并按我公司頒布的物探工作過(guò)程控制程序?qū)嵤┤^(guò)程的質(zhì)量控制。觀測(cè)儀器均為全自動(dòng)多功能記錄儀，儀器均按規(guī)定進(jìn)行了年檢和月檢，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足規(guī)定要求。對(duì)觀測(cè)中的異常數(shù)據(jù)，均進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)，并按規(guī)范要求比例進(jìn)行了適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)檢查。重復(fù)檢查的相對(duì)誤差，系統(tǒng)檢查的均方誤差、均方相對(duì)誤差皆小于規(guī)范要求，觀測(cè)質(zhì)量可靠，結(jié)果滿足地質(zhì)解釋需要。野外工作結(jié)束時(shí)，由院主管工程師、項(xiàng)目負(fù)責(zé)會(huì)同方法組長(zhǎng)對(duì)野外原始資料進(jìn)行驗(yàn)收，評(píng)定結(jié)果原始資料質(zhì)量等級(jí)優(yōu)良，滿足規(guī)范和使用要求。二、地層及地球物理?xiàng)l件二、地層及地球物理?xiàng)l件2.1 地地 層層本次物探工作線路鉆探揭露地層主要有第四系松散覆蓋層、碳酸鹽巖，巖性

6、相對(duì)簡(jiǎn)單。松散覆蓋層主要為殘坡積的粘質(zhì)土、含礫粘質(zhì)土層，碳酸鹽主要為灰?guī)r，巖質(zhì)較硬，薄中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，局部巖溶和洞隙發(fā)育。2.2 地球物理?xiàng)l件地球物理?xiàng)l件2.2.1 巖土層劃分依據(jù)根據(jù)實(shí)測(cè)電阻率值結(jié)合區(qū)內(nèi)地層分布情況，可按電性特征將場(chǎng)地地層大致分為松散覆蓋層、碳酸鹽巖二大類，各巖土體層電性特征分述如下:1松散覆蓋層：巖性主要為第四系地層與全強(qiáng)風(fēng)化砂巖地層，成分雜亂，4均勻性差，結(jié)構(gòu)上主要受孤石、塊石影響，同時(shí)也受地表濕潤(rùn)程度的影響，電阻率值變化大，實(shí)測(cè)視電阻率 s 值在 101500.之間變化，一般小于 100.，多在 40100.之間。s 反演值其影響因素較多，變化區(qū)間差異極大，

7、其值大小僅能作為參考。當(dāng)以不同色標(biāo)表示電性分布變化（相似于地質(zhì)體的變化）時(shí)，會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則變化的色帶（本次反演剖面內(nèi)粘土為淺藍(lán)色、孤石或含礫干燥粘土呈不連續(xù)的藍(lán)色、綠色、黃色團(tuán)塊。2碳酸鹽巖地層：具典型高阻電性特征，通常大于 120.，受地下水位、巖溶發(fā)育程度影響，其 s 值變化較大，實(shí)測(cè)視電阻率 s 值通常在1503400.之間。完整巖體的 s 值通常在 1501000.之間，充填溶洞及溶隙、裂隙、溶孔密集帶的 s 通常低于周圍完整巖體200300.，而未充填的 s 值通常高于周圍完整巖體 200300.。隨深度增加巖體完整性通常越來(lái)越好，其電阻率值逐漸增大的現(xiàn)象可為線路區(qū)碳酸鹽巖地層的典型電

8、性特征。反演值其影響因素較多，區(qū)間值變化極大，其值大小僅能作為參考。s 反演剖面內(nèi)基巖的色彩基本上為淺蘭色蘭色翠綠色墨綠色淺黃色黃色棕黃色紅色紫紅色，大體與巖溶強(qiáng)發(fā)育巖溶弱發(fā)育巖溶不發(fā)育成對(duì)應(yīng)關(guān)系。巖溶強(qiáng)發(fā)育帶主要為淺蘭色翠綠色(反演電阻率值多小于 200.)，巖溶弱發(fā)育帶主要為綠色黃色(反演電阻率值多在200800.)，巖溶不發(fā)育帶主要為黃色紫紅色(反演電阻率值多大于800.)。以上色帶對(duì)巖溶分帶的化分是相對(duì)的，同時(shí)也需考慮覆土層的厚度、水文地質(zhì)條件以及巖性，同時(shí)結(jié)合鉆探資料綜合考慮合理的調(diào)整巖溶分帶界線。利用視電阻率 s 等值線剖面的電性特征與已知鉆探揭露的地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，找出相鄰地層分

9、布與電性特征之間的對(duì)應(yīng)規(guī)律，建立解釋模型，由5已知到未知，由點(diǎn)到面進(jìn)行擬合，即可將電性剖面轉(zhuǎn)化為地質(zhì)剖面。2.2.2、溶洞及溶隙、裂隙、溶孔密集帶的異常特征大量的物探觀測(cè)結(jié)果與開挖或鉆探資料對(duì)比表明，充填（水或粘性土）型巖溶洞隙往往表現(xiàn)為局部的 s 超低阻畸變，電性斷面內(nèi)常出現(xiàn)局部低阻異常閉合圈或“天窗”, 在反演剖面內(nèi)將出現(xiàn)與溶洞斷面形態(tài)近似的低阻色標(biāo)塊（藍(lán)色或蘭色） ；而未充填型巖溶洞隙往往表現(xiàn)為 s 曲線的局部高阻畸變，在彩色模擬剖面內(nèi)將出現(xiàn)局部的近似于囊狀、橢圓狀或等軸狀的高阻色塊（按通常的色標(biāo)設(shè)置，即為一與溶洞形狀相似的紅色異常帶） 。根據(jù)異常形態(tài)規(guī)模，結(jié)合 s 值的大小可對(duì)溶洞及溶

10、隙、溶孔、裂隙密集發(fā)育帶進(jìn)行識(shí)別，并判別其充填情況。綜上所述，測(cè)區(qū)地層溶洞或溶隙、裂隙、溶孔密集帶存在明顯的電性差異，本次地球物理勘探工作具有較好的地球物理前提。充分利用電性特征并結(jié)合地質(zhì)規(guī)律和水文地質(zhì)條件，從已知到未知深入認(rèn)識(shí)，可以取得良好的地質(zhì)勘察效果。2.2.3 斷層異常特征斷層破碎帶巖體破碎、裂隙發(fā)育，往往是地下水的富集通道，且泥質(zhì)含量相對(duì)較高，故通常表現(xiàn)為低阻異常。在 s 剖面上斷層帶往往出現(xiàn)明顯的s 水平梯度異常變化帶，斷層帶中部則表現(xiàn)為明顯的低阻帶(垂向藍(lán)色條帶)；低阻異常帶的寬度與斷層帶的寬度基本一致，異常帶的傾斜方向通常反映了斷層的傾斜方向。因此，利用電性斷面特征查明斷層的分

11、布位置具有較好物理前提，能取得較好的效果。6三、物探解釋成果三、物探解釋成果3.1 地層及松散覆蓋層厚度地層及松散覆蓋層厚度根據(jù)前述地層的電性特征，結(jié)合初勘地質(zhì)資料可對(duì)線路區(qū)的地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行較為準(zhǔn)確解釋。線路淺表分布松散覆蓋層，下伏基巖為碳酸鹽巖。分布較厚的路段區(qū)域主要為 k2+302k2+494 段，覆蓋層厚度多數(shù)約 6m，局部近12m，其余區(qū)域路段覆蓋層厚度多數(shù)約 2m，局部基巖出露,其分布情況詳見(jiàn)附圖 2。3.3 溶洞、溶洞、溶隙密集發(fā)育帶溶隙密集發(fā)育帶依據(jù)前述溶洞及溶隙、裂隙、溶孔密集帶的電性特征，由實(shí)測(cè) s 剖面等值線圖的異常特征及其位置,解釋確定物探剖面內(nèi)的巖溶形態(tài)及其空間分布（參見(jiàn)

12、附圖 2） 。解釋結(jié)果表明：場(chǎng)地地面下存在 5 溶洞異常，其中 4 外為充填型，1 處為未充填型，規(guī)模 13m 不等，埋深皆小于 17m，物探剖面內(nèi)未見(jiàn)大型溶洞分布，物探解釋巖溶基本情況詳見(jiàn)下表 2。 表表 2 2 巖溶形態(tài)空間分布情況表巖溶形態(tài)空間分布情況表編號(hào)異常剖面位置里程中心異常中心埋深(m)巖溶形態(tài)推測(cè)1121/w1k5+5014.3未充填型溶洞，洞徑規(guī)模約 1m258/w2k2+39013.0未充填型溶洞，洞徑規(guī)模約 3m347/w3k2+41210.0未充填型溶洞，洞徑規(guī)模約 2m4132/w3k2+51215.0充填型溶洞，洞徑規(guī)模約 2m5136/w3k2+5165.0未充填

13、型溶洞，洞徑規(guī)模約 1m注：以上巖溶為物探解譯，需根據(jù)工程布局重要性進(jìn)行鉆孔驗(yàn)證3.4 巖溶發(fā)育垂向巖溶發(fā)育垂向分帶分帶3.4.1 巖溶分帶特征7根據(jù) s 等值曲線形態(tài)及 s 值的相對(duì)變化對(duì)地下巖溶發(fā)育情況進(jìn)行解釋，將場(chǎng)地的巖溶發(fā)育程度相對(duì)劃分為巖溶強(qiáng)發(fā)育帶（帶） 、巖溶弱發(fā)育帶（帶）和巖溶不發(fā)育帶（帶） ，特征如下：1巖溶強(qiáng)發(fā)育帶（帶）：有小型溶洞（洞徑一般為 1.04.0m）分布，溶隙、裂隙及溶孔密集發(fā)育，巖體完整性差；當(dāng)上部覆蓋層有水流下滲通道時(shí)，可能誘發(fā)土洞，應(yīng)作針對(duì)性治理；當(dāng)巖溶強(qiáng)發(fā)育帶埋深較小時(shí)，應(yīng)進(jìn)行工程整治；橋梁樁基不建議作為持力層。2巖溶弱發(fā)育帶（帶）：僅局部存在小溶蝕孔洞（

14、1.0m） ，但溶隙、裂隙及溶孔較發(fā)育，巖體完整性相對(duì)較好，以塊體結(jié)構(gòu)為主，局部為碎裂結(jié)構(gòu)；巖溶弱發(fā)育帶一般可作為橋梁樁基持力層。宜進(jìn)行鉆探逐樁驗(yàn)證。3巖溶不發(fā)育帶（帶）：僅有少量溶隙、裂隙，且其連通性差，巖體完整性好、強(qiáng)度高；為橋梁樁基較好持力層。根據(jù)各剖面解釋的溶洞、溶溝、溶槽、溶隙、溶孔及裂隙的發(fā)育分布情況，按上述巖溶分帶特征對(duì)各剖面進(jìn)行分帶，其結(jié)果詳見(jiàn)附圖 2。3.5 巖溶情況綜合分析巖溶情況綜合分析根據(jù)各物探剖面巖溶發(fā)衣垂向分帶（附圖 2）分述如下：各巖溶發(fā)育條帶多呈垂向帶狀分布，水平向也大量分布，反映巖溶以垂向發(fā)育為主，局部水平向發(fā)育。隨深度的增加巖溶發(fā)育程度逐漸減弱。各剖面主要分

15、布帶、其次為帶，帶分布最少，總體上 3 條物探剖面上巖溶發(fā)育程度都相對(duì)較強(qiáng)，其中為 w3 最強(qiáng)、w2 其次、w1 較弱。3.6 斷裂分布斷裂分布根據(jù)前述斷層電性特征，推測(cè)物探剖面內(nèi)呈在 1 條斷層破碎帶 f1 (詳見(jiàn)物探布置剖面圖與附圖 2)。異常為一條低阻異常條帶，在各剖面都有反映，8分別通過(guò)物探剖面 8593/w1(k2+470 附近)、120126/w2(k2+450 附近)、6672/w3( k2+450 附近)，斷層破碎帶寬度約 6m。四、結(jié)論建議四、結(jié)論建議4.1 結(jié)論結(jié)論1線路淺表分布松散覆蓋層，下伏基巖為碳酸鹽巖。分布較厚的路段區(qū)域主要為 k2+302k2+494 段，覆蓋層厚

16、度多數(shù)約 6m，局部近 12m，其余區(qū)域路段覆蓋層厚度多數(shù)約 2m，局部基巖出露。2.推測(cè)場(chǎng)地地面下存在 5 溶洞異常，其中 4 外為充填型，1 處為未充填型，規(guī)模 13m 不等，埋深皆小于 17m，物探剖面內(nèi)未見(jiàn)大型溶洞分布。3.線路巖溶發(fā)育總體規(guī)律為：隨深度的增加巖溶發(fā)育程度逐漸減弱，巖溶發(fā)育以垂向發(fā)育為主，僅局部為水平向發(fā)育, 總體上 3 條物探剖面上巖溶發(fā)育程度都相對(duì)較強(qiáng)，其中為 w3 最強(qiáng)、w2 其次、w1 較弱。4.推測(cè)物探剖面內(nèi)呈在 1 條斷層破碎帶 f1，分別通過(guò)物探剖面8593/w1(k2+470 附近)、120126/w2(k2+450 附近)、6672/w3( k2+45

17、0附近)，斷層破碎帶寬度約 6m。4.2 建議建議1.本次根據(jù)物探異常推斷解譯了 6 處巖溶跡象（溶洞、溶隙密集發(fā)育帶） ，應(yīng)選擇有代表性的部位布置驗(yàn)證性鉆孔對(duì)物探異常進(jìn)行驗(yàn)證和修訂，進(jìn)一步提高勘察成果質(zhì)量和效果。2.本次物探推測(cè)的斷層破碎帶異常不是很明顯，只是各剖面大致相同位置都有一定的低阻反映，因此需進(jìn)一步確定是否存在。3應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范加強(qiáng)詳勘鉆探工作外，還應(yīng)對(duì)物探所推測(cè)的巖9溶強(qiáng)發(fā)育區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)加密勘探,以便對(duì)線路地基的穩(wěn)定性作出更詳實(shí)的評(píng)價(jià)。 4對(duì)巖溶地層應(yīng)加強(qiáng)信息化勘察工作，除對(duì)鉆探揭露的較大的溶洞孔旁增加鉆孔外，還應(yīng)視溶洞情況展開井中電視等物探工作，以分析確定是溶洞還是裂隙帶，

18、并確定其規(guī)模及其平面走向。5.巖溶的發(fā)育與地下水動(dòng)力條件密切相關(guān)，也是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程，應(yīng)注意線路區(qū)水文地質(zhì)條件的勘察工作和加強(qiáng)線路區(qū)疏排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，否則可能加劇己有巖溶或誘發(fā)新的巖溶問(wèn)題。6.巖溶帶、斷層帶附近內(nèi)巖體的完整性較差，力學(xué)強(qiáng)度較低，局部可能存在巖溶塌陷的可能性，為場(chǎng)地穩(wěn)定性差的區(qū)域，為工程不利地段，需要結(jié)合線路展布形式采取針對(duì)性的地基處理措施。目目 錄錄一、前一、前 言言 1 11.11.1 場(chǎng)地位置及擬建工程概況場(chǎng)地位置及擬建工程概況 1 11.21.2 勘察目的任務(wù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)勘察目的任務(wù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 11.31.3 方法技術(shù)及工作概況方法技術(shù)及工作概況1 1二、地層及地球物理?xiàng)l件二、地層及地球物理?xiàng)l件2 22.12.1 地地 層層2 22.22.2 地球物理?xiàng)l件地球物理?xiàng)l件2 2三、物探解釋成果三、物探解釋成果3 33.13.1 地層及松散覆蓋層厚度地層及松散覆蓋層厚度3 33.33.3 溶洞、溶隙密集發(fā)育帶溶洞、溶隙密集發(fā)育帶3 33.43.4 巖溶發(fā)育垂向分帶巖溶發(fā)育垂向分帶3 33.53.5 巖溶情況綜合分析巖溶情況綜合分析4 43.63.6 斷裂分布斷裂分布4 4四、結(jié)論建議四、結(jié)論建議4 44.14.1 結(jié)論結(jié)論 4 44.24.2 建議建議 4 4五、附圖五、附圖圖 號(hào) 圖 名張 數(shù)1高密度電法工程物探平面布置圖22高密度電法綜合剖