3.瑞雷波应用于南昆铁路八渡滑坡勘察-潘瑞林

《3.瑞雷波应用于南昆铁路八渡滑坡勘察-潘瑞林》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、瞬态瑞雷面波法在南昆铁路八渡滑坡勘察中的应用潘瑞林(中国铁路工程总公司地质物探试验研究中心,河北廊坊,065000)[摘要]本文详细介绍了在地形困难和施工干扰严重的南昆铁路八渡滑坡区成功开展的瞬态瑞雷面波勘探及其方法技术。[关键词]铁路滑坡面披勘探一．概况及工作布置南昆铁路八渡滑坡位于黔桂两省交界的南盘江左岸，该区属中低山峡谷陡坡地形，江边至山顶相对高差约320米，区内沟槽相间，植被较好。线路先后从中部穿过九个山头，其中2#、3#、4#三个山头为一巨型切层古滑坡(图1)，宽约500米，长约600米。滑坡体表层为厚约10米的砂粘土夹碎块

2、石；其下为滑动过的岩块，呈碎块石土状，厚约10～30米；滑动带多为砂粘土含次棱角状碎石、角砾，厚约0.3-3.0米；滑床为风化轻微的三迭系中统边阳组T2b钙质、硅质石英砂岩、泥岩；滑坡前缘，滑体呈舌状覆盖于南盘江冲、洪积卵石土上。滑坡体以外的1#、6#山头，表层为厚约0~5.0米的坡积，残积、崩积砂粘土夹碎块石，其下为风化严重和风化轻微的钙质、硅质石英砂岩，泥岩。为了配合施工，需对该滑坡开展进一步的勘探，以查明滑坡的边界(特别是滑坡后缘边界)及其分布范围、滑体厚度和滑床形态。根据上述地质地球物理条件及勘探目的，特别是铁路施工期间，施工

3、干扰很严重的特殊环境，采用了瞬态瑞雷面波法进行勘探。测网原则上按方格网布置(图1)，采用20~60米X20~60米测网控制全区，共布置测线十八条，总控制范围790米X500米。此外，再以见缝插针的原则，根据实际地形、地物情况布置适当的加密点，以便于控制整个滑坡的滑床形态，该工区共布置测点175点。二．数据采集及数据处理(一)数据采集采用北京华水物探研究所研制的SWS-2型面波仪进行，以单点激发“最佳窗口”12道接收施测方法采集数据。偏移距10～30m，道间距lm，采样间隔0.5ms，记录长度1024ms。面波的激发采用落重法，高4m，

4、重70kg。此外，为了更可靠地采集到面波，每一测点均重复激发3～4次，选面波能量强、干扰小、信噪比高的一炮记录作为该测点的面波数据。(二)数据处理采用SWS-2型面波仪专用瞬态瑞雷面波数据处理软件进行，处理最终可得到各测点处面波速度随深度的变北曲线。即频散曲线，频散曲线及其特征反映了测点处面波速度随深度的变化情况及地下地质条件，是面波资料分析、解释的主要资料，如图2、图3所示。三．资料分析及解释3面波频散曲线的特征及其变化与地下地质条件，如各层的厚度、波速等密切相关，分析这些变化规律和特征，可以初步确定地层的层数以及各层的厚度和速度可

5、能的范围，再通过对曲线的综合定量解释，并结合已有地质资料，最终可确定出各层的厚度及波速，达到地质分层，寻找滑床等滑坡探测的目的。该工区的面波频散曲线，归纳起来，共分两类：(1)A类频散曲线，如图2。该类曲线特点是深度较浅时Vr较低，随着深度的增加，Vr迅速增大，之后，曲线出现一个小台阶或曲线斜率变化。随后，Vr随深度继续增大，但曲线平直，无明显台阶或拐点，一直延续到深度55m左右。总体上来看，该类曲线无大的之字形曲线扭曲。该类曲线的上述特征反映了：地下55m深度范围内，可分为三层：第一层速度较低，厚度不大；第二层与第三层速度明显高于第

6、一层，且第二层与第三层之间的分界面是一个弹性渐变、非突变性的界面。定量解释结果为：H1=0～5m，Vrl=150～450m／s；H2≈5m，Vr2=800～1200m／s；Vr3=2000～2800m／s。A类曲线出现在1#山头、5#山头的测点处以及3#、4#山头的山顶部位的测点处，即测区的东、北、西部边缘地带。结合已有地质资料，A类曲线解释为：第一层为坡积、残积，崩积砂粘土夹碎块石；第二层为风化严重的砂岩、泥岩；第三层为风化轻微的砂岩、泥岩；第二层与第三层之间的分界面为基岩风化程度不同的风化分界面。A类曲线反映了测点处岩体未发生过滑

7、动，测点位于八渡滑坡的范围之外。(2)B类频散曲线，如图3，浅部速度较低，随着深度的增大，Vr迅速变大，之后，曲线出现一个强烈的“之”字形扭曲，扭曲之后，Vr再继续增大。该类曲线反映了地层可分为三层：第一层速度较低，第二层与第三速度较高，第二层与第三层之间的分界面是一个弹性突变面。定量解释结果为：H1=5～20m，Vrl=150～450m／s；H2=10～20m，Vr2=600～1000m／s；Vr3=2000~2800m／s。B类曲线出现在2#、3#、4#山头的广大地区。结合已有地质资料，B类曲线解释为：第一层为滑坡堆积砂粘土夹碎块

8、石；第二层为滑坡堆积碎块石土；第三层为风化轻微的砂岩、泥岩；第二层与第三层的分界面即为滑床面。B类曲线反映了测点处岩体发生过滑动，测点位于八渡古滑坡的滑体上。根据上述特点，可以确定出八渡古滑坡的分布范围及边界，如图1所示