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1、摘 要：本文结合工程实例，详细介绍了联合剖面法和视电阻率测深法等综合探测方法在工 程地质勘查中结合应用，并在勘查结果资料整理的基础上，对地质异常特征推断分析进行 了详细论述，对地质勘查结果进行了评价。 关键词：联合剖面法；视电阻率；工程地质勘查；推断分析 1 拟建场址地质概况 11 勘查目的任务 湖南一新建大型工业厂房工程，占地约 40hm2。第四纪浮土覆盖，野生植被不发育； 地形由西向东逐渐抬高，标高在 200m225m 之间。本次勘查的目的任务是：初步查明场 地覆盖层厚度，洞穴分布及断裂分布特征，为场地建筑的适宜性作出评价。 12 地质地球物理特征 121 场区地质特征 场区均被第四系(Q
2、4)冲积层覆盖，总厚约 618m。上部主为粉质粘土(含耕植土)，下 为 510m 的砂层和砂卵石土层，砂卵石层中含有砂金，场地内留下了显露和隐覆的古采 金空洞，大多垮塌或半充填，分布无规律，给工程勘察和设计带来了困难。 下覆基岩为白垩系下统(K1)红色粉砂岩和砾岩。 122 地球物理特征 场区地质断面模型为：粉质粘土砂卵石土(采金空洞)粉砂岩砂砾岩，经 物性调查，该地质模型的视电阻率特征如表 1： 从表 1 中可见： 第四第全新统与下覆自垩系地层存在一个数量级的视阻率差异，二者存在较明显的 电性界面，利用视电阻率探测法，可圈出第四系厚度及基岩起伏面。 残留采金空洞表现为高电阻特性，其与砂卵石土
3、与下覆红色粉砂岩有明显的电性界 面、电剖面中的高阻异常为采金空洞的表征。 充水裂隙为低电阻特征，其与完整围岩(砂砾岩)存在显著的电性差异。 2 勘查方法技术 根据勘查目的任务及场区地球物理特征，本次勘查采用电阻率探测法中的联合剖面法 和测深法。 21 联合剖面法 主要探查采金洞和基岩中的断层裂隙带。根据探测目标的大小和形态及现场试验，测 量装置为 AO(BO)极距 120m，MN=20m，点距 10m，无穷远极。C5AO。 测线方向基本垂直预测目标的走向，即 111291(线距 20m)。除此设计了 4 条 21201方向的测线。 数据处理和图件绘制均在计算机上实现，最终编制联合剖面曲线平面图
4、(见图 1、图 2)。22 电测深法 目的主要探查第四系覆盖层厚度及基岩起伏形态。从地球物理特征中可知，第四系各 岩性土层与下覆自垩系砂砾岩电性差异较大，采用电测深可以解决覆盖层厚度问题。 场地较平坦，且覆盖层厚度小于 20m，为此选用四极对称电测深装置，最大供电极距 (AB)220m，测线方向为 111291，测点距 40m。 数据处理与成图：各测点数据提取各测深点高程提取和格式化一同剖面测深点数 据转换成 RES2DINV 格式反演结果输出在 AutoCAD2000 中制作视电阻率测 深断面图和基岩等深线图(见图 3)。 3 勘查成果 31 根据联合剖面和电测深资料，场区内存在两个砂金古采
5、空区。 一区位于 5、4、3 线间，长约 60m，宽约 30m，走向 NE22左右，埋深 310m。(见 图 1)。 二区位于场区东南角，长大于 100m，宽度大于 40m(东南超出场地，未见边界。走向 NE30 度，埋深 38m)。 推断分析依据： 联合剖面 pAspBs出现同步高阻的特点，其阻值多在 150300m 间，两侧为相对 的低阻区块。见图 1。 电测深成果反映了第四系厚度加厚区，其厚度 1018m，为砂卵石层加厚区，有利 于砂金矿的富集，是砂金的目标区。 地面调查两处均有古老的人工堆积土，据访问，上世纪三十年代有采金活动。 32 根据联合剖面资料分析，场区内存在一条断层裂隙带。
6、该断裂带异常特征是，在 2、3、4、5 及 9、10 线上，有明显的低阻正交点，见图 1 及 图 4。在图 4 中，pAs与 pBs出现低阻正交点，根据物性特征，在基岩中出现的线性低阻应 是断裂裂隙所致，根据 pAs与 pBs的不对称性及 pBs曲线斜度特征，断层面倾向北西西，倾 角 4550 度的张性正断层。断层走向 NE20 度左右，断续延长约 750m 左右，规模较小。 33 基本查明了第四系土层厚度和基岩起伏面特征 根据电测深曲线类型并经定量解释，构制了场区第四系等厚度图(见图 3)。 场区内电测深曲线类型有两种，即 G 型和 HK 型(见图 5、图 6)。 G 型曲线为两层地质断面，
7、曲线的前支为低阻，阻值为 3550m，其视电阻率相当 第四系粉质粘土和砂卵石土(含水)，故推断为第四系冲积层。尾支为高阻层，曲线呈 3040 度角度上升，经定量解释，视电阻率 1000m 以上，应为下覆白垩系砂砾岩(见图 5)。因此 G 型曲线反映了第四系与基岩接触的地电断面特征。 KH 型曲线反映了四层地电断面特征，曲线的前支为低阻层，应为第四系粉质粘土和 砂卵石土；第二支曲线呈 35 度以上的角度上升，定量解释其阻值大于 2000m 的高阻， 且厚度小于 10m，推断为采金空洞或塌落洞，第三支曲线为下降曲线，定量解释阻值多在 80120m 间，且厚度多小于 5m，推断为第四系砂卵石土(含水
8、)；曲线末支呈 35左右的 上升曲线，阻大干 1000m，且厚度大，应为下覆白垩系砂砾岩(见图 6)。因此，该类型曲 线的前三层为第四系冲积层，H 特征点为第四系与下覆基岩的分界点。 据此对电测深曲线进行了正、反演计算，计算出各测点第四系厚度值，最终构制了场 地基岩面等深线平面图(图 3)。从图 3 中可见，场区内存在两个基岩凹陷段，其他地段，基 岩面较平整。 4 结语 41 运用联合剖面和对称四极电测深法，基本查明了场地覆盖层厚度和基岩起伏面 特征，圈出了两个砂金采空洞穴区和一条断裂带，为拟建工程规划和详勘提供了依据。 42 两个釆金空洞区，虽埋深较小，但稳定性差，宜作为建筑物避让区。断裂规模 小，且稳定，对建筑物影响小。 43 采用物探综合方法，较快速(工作周期 22d)和经济有效的查明了场地工程地质条 件，在地形条件较好，物性差异明显的其他场地，可大胆采用物探方法进行工程地质勘查。转贴于 中国论文下载中心 http:/
