试论高密度电法在滑坡体勘察中应用

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1、试论高密度电法在滑坡体勘察中应用［摘要］在勘察工作中，经常会遇到地质较为复杂的地形、地貌，给勘察工作带来了较大的困扰。滑坡体是较为常见的一种地貌，在该类地形开展勘察工作，高密度电法是一个好的选择。本文先对高密度电法的工作原理与方法进行了阐述，并以某一工程为例，介绍了高密度电法在滑坡体勘察中的应用，并在此基础上提出了一些改善勘探效果的建议，以期为滑坡的治理提供有利的参考依据。［关键字］高密度电法滑坡体勘察应用［中图分类号］TU19［文献码］B［文章编号］1000-405X(2013)-3-125-20引言某高速公路有一段位于一古滑体上，而公路在修建与运营中也对该滑坡体进行了治

2、理。但在后来，该滑坡左侧的防护工程发生了变形、位移，抗滑桩倾斜，导致附近地面下陷,路边的排水沟由于被拉裂也开始下沉，而且该路段仍处于变形时期,且其变形范会随着降雨的增加而增加，该滑坡的复活对高速公路的正常通车造成了严重的影响。为了保证行车安全，该路段被暂时封闭，而相关单位也决定米用高密度电法对该滑坡体进行勘察，以掌握该滑坡体更多的活动特征，为滑坡的治理提供可靠数据。1滑坡区的相关分析1.1地形地貌与地质构造该滑坡区为一阶梯状的斜坡地貌，地势东高西低，坡体的上部较陡，下部相对较缓，坡度为20°〜30°,东南高山的坡度则为40。，且有陡崖。区内的地面高程为333〜500m,相对

3、高差为167m。该滑坡区是一单斜构造，东北西南走向，倾向西北方向，倾角为73°〜85°,部分倾角近90°,滑坡体的南北两侧是深切沟谷，后缘和陡崖相连[1]。1.2地层岩性在滑坡区的出露岩石及土层主要有泥岩夹泥质粉砂岩、第四系松散堆积层、泥岩等，都是软质岩石，节理裂隙发育、风化严重，在滑坡带的主要物质多是松散体，如块石、粘土、粉质粘土夹碎石等。1.3气候条件该滑坡区的气候为亚热带湿润季风气候，雨水充足，气温为-2.5°〜44°,年平均气温为22.5°,最大日降雨量192.9mm,年平均降雨量1082.6mm,雨季为5〜9月，是全年降雨量的67%[2]o1.4水文地质条件该滑坡

4、区的地下水主要是基岩裂隙水及松散层孔隙水。松散层孔隙水主要存在于滑坡体的堆积层中，含水层是崩积及残积的粉质粘土夹碎块石层，在基岩和覆盖层的接触带周边的透水性较好，其地下水主要沿着基岩顶面的强风化层流动，以大气降雨为主要补给，季节性较强。2高密度电法勘探的工作原理及方法分析1.1工作原理高密度电法也称高密度电阻率法，是近年来的一种新兴物探法［3］。物质基础是地壳中的岩石电阻率差异，在此基础上对人工电场的变化及分布规律进行观测与研究，并解决地质问题的这样一种方法，称为电阻率法。高密度电法也在电阻率法的范畴，属于一种阵列勘探方法。传统的电阻率法包括电剖面法与电测深法，前者是对地下

5、一定深度内沿水平方向的电断面特征的反映，后者是对测点下方不同电性的岩层深度分布情况的反映，而高密度电法既融合了这两种方法的优点，还弥补了这两种方法在解释依据单一、测点较少上的不足。高密度电法勘探得以进行的条件是地下介质之间存在导电性差异。高密度电法也是通过A、B电极向地下供电，接着对M、N极的电位差进行测量，求出所记录点的视电阻率值。根据已获取的实测视电阻率剖面图，即能得知地层中电阻率的分布情况，从而实现解决地质问题的目的。1.2工作方法在对该滑坡体进行勘探的过程中，采用的是以下参数：温纳装置（AMNB）,见图1；电极排列，50〜100个；电极距，2m；记录层数为20层［4

6、］。3资料的处理及地质解释1.1资料的处理结果高密度电法的资料处理程序：把存储在仪器内的测量数据传至计算机，进行地形校正、坏点删除等预处理，再把数据导入Surfer软件，即可绘成电阻率等值线图，其中电阻率由大到小的代表颜色为红色、浅红色、紫色、黄色、绿色、蓝色、深蓝色。其中，图2为某高速公路段滑坡体纵剖面探测成果示意，图3为某高速公路段滑坡体厚度分布立体示意。1.2地质解释该滑坡的平面是不规则的马蹄形，横向宽度约为200〜360m,纵向长度约为230m,滑坡后缘的陡壁约高10〜20m,坡度为70°〜80°［5］。滑坡体的厚度不均匀，中部较厚、四周偏浅，一般厚度为18〜20m

7、,最厚为40m,平均厚度为19.5m。滑坡区的面积约有7万m2,体积有140万m3,是一大型滑坡。该高速公路穿过古滑坡体的中下部，把古滑坡体拦腰切断，其左侧的边坡约高40m,右侧约高6〜10m,形成了一条浅的凹路堑，将古滑坡的稳定性破坏了。尽管也采取了一些抗滑措施，但因为古滑坡的复活，使抗滑工程变形、被破坏。在高速公路的左侧，防护工程的变形破坏主要包括地表下沉、抗滑桩倾斜、开裂、地表开裂等；其右侧则约有21m的防护坡变形并被破坏，而这些变形表明了古滑坡由于受到多种因素的作用，则出现了局部复活与滑动的情况。3.3本次