浅析地质条件复杂地区物理勘探的应用

蔡子阳 沈庆军

(江苏省水文地质工程地质勘察院，江苏 淮安 223001)

引言

研究各工程方案场地的区域性工程地质条件，在充分收集、利用已有地质资料的基础之上，以物探工作为主，为工程方案提供地质依据。并达到彼此验证的效果。

一、地球物理勘探

地震映象法：地震映象法地震仪器选用美国GEOMETRICS公司生产的ST-24 多功能数字地震仪。接收器采用双通道主频为100.0Hz 的水听器（拖鱼）进行地震信号的接收。水上地震震源采用福建建筑设计研究院研制的ZY-3型水域全自动大能量连续冲击震源船。

浅层地震反射波法：采用等偏移距排列观测系统和3次覆盖水平叠加观测的工作方法，偏移距选择28米和36米，道间距选择2米。用大锤作为震源激发人工地震波。

高密度电法：采用施伦贝尔剖面装置，每次布设60根电极，电极间距选用5和10米，供电采用2个90V的电池箱，总电压为180 V直流电。

二、自然地理概况

场地位于长江中下游地区韦源口河段，河道深切于古生代和中生代基岩组成的山地之中。左岸为一级阶地、现代冲湖积平原地貌，右岸为三级阶地、岗地地貌。

三、区域地质构造体系特征及构造形迹归属

桥梁横跨两大构造单元的两个二级构造单元。即秦岭褶皱系的南秦岭褶皱带及扬子准地台的下扬子台缘褶带。两大构造单元之间有一宽约2～2.5公里的过渡带，为襄樊—广济断裂通过部位。南秦岭褶皱带为一套变质岩系，下扬子台缘褶带为一套沉积岩盖层沉积。区域内存在七种方位的构造线。其中以近东西向构造线最为醒目，构成一幅复杂的构造图案。其中对桥位区有影响的断裂为北西向断裂---沿江断裂（F1）。

沿江断裂，规模较大。属于传统所称的襄樊—广济大断裂的东南延伸部分，途径场地区域浠水西河至蕲春蕲州一线。长江大桥横跨该断裂。该断裂由一系列近乎平行的断层和破碎带组成一向北西伸展，宽约3公里、长达80公里的断裂带。该断裂具多期活动性，该断裂在大别—晋宁变动期业已发生，自燕山运动以来，曾多次强烈活动。

四、物探工作成果及推断解释

浅层地震测线： A1K12+878~A1K13+334、A1K13+372~A1K14+512段总体相位连续平稳，在A1K13+632~A1K13+636间发现相位错断，基岩面高度相差约4.6米，推测为破碎带异常。

地震映象法水域测线 ：A1K15+060～A1K15+935段相位连续平稳，未见明显断点异常。

高密度电法测线：A1K12+610轴线～A1K14+710段在A1K13+634～A1K13+644间发现视电阻率低阻异常，推测为破碎带异常。

五、物探解译与区域构造吻合性

通过对长江桥位A1线物探解析：浅层地震测线总体相位连续平稳，在A1K13+632～A1K13+636间发现相位错断，基岩面高度相差约4.6米，推测为破碎带异常。地震映象法水域测线相位连续平稳，未见明显断点异常。高密度电法测线A1K12+610～A1K14+710段在A1K13+634～A1K13+644间发现视电阻率低阻异常，推测为破碎带异常。无活动断裂穿越桥位，区域稳定性较好。未见不良地质现象，场地稳定较好。通过对长江桥位B1线物探解析：浅层地震测线B1K17+152～B1K17+644、B1K17+650～B1K18+074总体相位连续平稳，未发现明显断点异常。 地震映象法水域测线B1K15+394～B1K16+618相位连续平稳，未见明显断点异常。高密度电法测线B1K14+365～B1K15+110、B1K17+175～B1K18+070未发现明显低阻异常。验证了沿江断裂（F1）的存在，及其在桥位区分布的特征。

结论：（1）通过该工程物探研究的结果与区域地质构造吻合，证实物探在工程地质勘察中应用具有说服力。（2）物探工作可以摸清构造的特征，如长度、宽度、埋深，及其对工程的影响。