地下溶洞调查物探技术探讨.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2012／20(5)一0877—11地下溶洞调查物探技术探讨木张志豪李荣先梁延广周训军(中国石油天然气华东勘察设计研究院岩土工程公司青岛266071)摘要本文依据岩溶区岩土体的物性差异，利用波阻抗和电阻率差异，对比分析了高密度电法、瞬变电磁法、地质雷达法等几种物探方法，最终确定了高密度电法、地震映像法及声波测井和钻孔cT法等地表和地下物探手段相结合的方法来探测岩溶分布与发育情况。关键词溶洞物探技术高密度电阻率方法地震映像法声波测井中图分类号：P631．1

2、，P642．25文献标识码：ADISCUSSIONSONGEOPHYSICALPROSPECTINGTECHNOLOGYOFUN．DERGROUNDKARSTCAVEINVESTIGATIoNZHANGZhihaoLIRongxianLIANGYanguangZHOUXunjun(GeotechnicalEngineeringCompanyofCNPCEastChinaDesignInstitute，Qingdao266071)AbstractThispaperisbasedonthekarstareaofgeotechnicalengi

3、neering．Itusesthedifferenceinphysicalcharacteristicoftherackandsoilandthewaveimpedanceandresistivitydifferences．Itcomparativelyanalysesthehighdensityresistivitymethod，thetransientelectromagneticmethod，thegeologicalradarmethodandothergeo—physicalprospectingmethods．Finallyi

4、tdeterminesthehigh-densityelectricalmethod，theseismicimagingmeth—od，theacousticlogginganddrillingCTmethods，aswellasthesurfaceandsubsurfacegeophysicalexplorationmethodstodetectthesiteconditionsofcombiningthekarstdistributionandthedevelopmentconditions．KeywordsKarstcave，Geo

5、ghysicalprospecting，Highdensityresistivityprospectingmethod，Seismicimagemethod，Soundwavelogging调查的办法。地表物探手段包括电阻率法，利用1引言地层问电阻率差异和人工地震波在有波阻抗差异的介质中传播时发生反射以及电磁波在不同介质在某大型拟建项目场地岩土工程初步勘察钻中传播被吸收衰减时形成的异常平面分布；并通探白云岩地层时发生多处掉钻现象，疑有溶洞发过现有的钻孔进行单孔和跨孔探测异常在空间的育；为快速查明地下溶洞、溶隙的空间分布形态延伸形态，以便物

6、探调查发现场地内白云岩分布(工程设计要求有效探测深度范围在50m内)以及区对工程有影响的溶洞，加以钻探验证确定溶洞第四系覆盖层厚度(即岩石埋深)，采取物探先行的分布、规模、发展趋势。收稿日期：2012—05—20；收到修改稿日期：2012—06—29．第一作者简介：张志豪，工程地质专业．Email：qdzzh@126．con878JournalofEngineeringGeology工程地质学报2012法，获得各岩土常见物性参数经验值(表1)。2．水文地质条件及地球物理特征表1场地内岩土物性参数经验值Table1Empiricalphys

7、icalproperties2．1水文地质条件parametersoftherockandsoil场地地貌属滇中高原构造侵蚀溶蚀切割地貌之丘陵地带，以中低山为主。场地范围内地形起伏较大，地面标1957～1905m，相对高差52m，整体东高西低。北部、西部及南部边缘地貌多为丘陵，冲沟发育，中部及东部比较平缓。地表植被较发育，丘陵地带为树林，平缓地带为农田。场地地下水主要受季节性降水及场地起伏、高差大的影响，静止水位埋深为11．80—21．50m。表层地下水属潜水类型及基岩裂隙水，地下水主要补由于白云岩分布区存在溶沟、溶槽、落水洞、溶给方式为

8、大气降水及附近水体径流补给，排泄方式隙、溶洞等岩溶地质体以及断层破碎带等不良地质以大气蒸发及向临区径流排泄为主。体，且在砂岩分布区经钻探也发现了土洞，这些地质场地上部地层主要为第四系坡残积黏性