浅析厚层堆积滑坡滑移面综合探测实施方法

戴建安，陈先童

（贵州省地矿局地球物理地球化学勘查院，贵阳 550018）

在现代地质勘测项目中，人们对特殊地质环境变化趋势更为重视，这不仅关系着区域环境变化情况，也容易对整个地质构造产生危害。为了降低滑坡滑移产生的危害性，前期需做好综合探测实施方案，为区域勘测及应急处理工作提供指导[1-2]。

1 工程概述

关岭县岗乌镇大寨村大滑坡勘查区位于关岭县岗乌镇大寨村，紧邻光照水电站，从岗乌镇至勘查区所在的大寨村，仅有一条约5 m宽的通村便道。本工区通过物探工作并收集相关资料，主要用电阻率法中的高密度电阻率法进行全区扫面，在部分高密度电阻率法测线上进行浅层地震折射波法、面波法、对称四极电测深法等物探方法勘查，结合以往收集的资料综合分析推测滑坡堆积体的分布及厚度，提供堆积体、基岩的纵横波波速。

2 地球物理特征

2.1 电法勘查

根据我院在该地区以前进行的物探工作及收集的资料，工区内主要岩石与第四系浮土电性差异不很明显，但通过实地调查及现场分析，WT18线至大号方向物探测线为滑坡堆积体上部，与下伏基岩及第四系存在以下电性差异：由于碎屑堆积体上部碎屑颗粒较大，以块状砂岩、粉沙岩夹黏土、碎石、角砾为主，空隙度较大，分布厚度较厚，造成其电阻率远高于原第四系电阻率，从而具有开展电阻率法的物理前提。

WT16线至小号方向物探测线为滑坡堆积体下部，以黏土、碎石、角砾为主，堆积物较致密，空隙度较小导致含水率较高，使其和周围地质体的电性差异不太显著，对资料在深度解释推断上造成一定的难度。因此，野外工作针对此地段选择多种物探手段，以辅助对资料的解释推断[3]。

干扰因素：测区范围内滑坡堆积体比较松散，碎石分布广泛，这些对供电造成困难，同时会破坏电场的均匀性，对资料的解释推断造成一定的难度。工作中采用人工打孔、挖埋泥土同时加盐水的办法解决接地电阻问题，并加大供电电流以便达到最佳的观测电流场[4]。

2.2 浅层地震勘查

根据收集的资料，工区内块状砂岩、粉砂岩夹黏土、碎石、角砾与下伏砂岩有波阻抗差异，其波速与围岩的波速具有明显差异，具备浅层地震测量的条件，从而具有开展浅层地震折射法及面波法的物理前提。

干扰因素：测区附近有公路贯通，时有车辆通行，并有大型机械正在施工，这些工作引起的震动对地震的数据接收都有影响，观测时利用震源干扰的间隔时段进行观测，最大限度地消除干扰波影响。

因此，该工区域适合开展地震勘探工作。

3 综合探测实施方法及分析

3.1 技术要点

3.1.1 电法勘探

本次电法勘查主要采用高密度电阻率法，其次采用对称四极电测深法。

（1）高密度电阻率法。按原设计沿滑坡堆积体主轴线应布设3条纵剖面，实际工作中根据现场条件及需要布设了4条，其中WT10和WT10-1基本为对应线，主要目的是找寻滑坡堆积体上部的相对最深点。

纵向测线以WT10线开始到WT06线向小号编录。

沿滑坡堆积体主轴线近垂直于滑坡堆积主轴线布设横剖面10条，测线布设以超出堆积体边界为原则，具体视地形地貌而定。其中，WT27线是为追踪滑坡体主体移动位置情况而设；WT14-1线为WT14线的延长线，点距为10 m，目的是提高观测深度，为更合理地解释推断提供帮助，但点距过大造成分辨率降低，因此在解释资料时未采用。

横向测线以WT30线向小号编录，但因人为因素，测线编号缺失WT22线，使测线编号没有连续。

（2）对称四极电测深法。布设在WT16测线的滑坡堆积体上，并超出滑坡堆积体边界两个点以上，点距为10 m。

3.1.2 浅震勘探

（1）浅层地震折射剖面与部分电法勘探剖面重合，具体为：沿滑坡堆积体主轴线布设1条纵剖面，因距离较远，分为3条记录，分别为DZ10-1-20、DZ10-1-2、DZ10-1-1； 沿 WT14、WT18、WT20、WT26、WT28测线布设5条横剖面进行浅层地震折射勘测。

（2）面波勘探在WT14、WT16测线上各布设3个在一条直线上的面波勘查点。在WT18线原设计布设3个面波勘查点，观测一个点以后发现，该处落差太大以致采集数据不可用，所以未继续布设观测。

3.2 方法技术

3.2.1 高密度电阻率法

通过对各种装置的有效性试验，综合工作效率及测量效果，全区采用温纳装置进行测量；部分采用固定断面扫描测量，部分长剖面采用滚动测量。除WT14-1线点距10 m以外，其余测线剖面点距5 m，剖面数16层。

高密度电阻率法其原理跟普通直流电法一致，其区别在于纵深方向的视电阻率数据得到加密而增加精度和跑极方式与记录方式自动化。

测量断面为倒梯形。测量时， 随着间隔系数由最大逐渐减小到最小，电极之间的间距也均匀收拢。这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

3.2.2 浅层地震折射法

地震波在一定条件下会产生沿界面滑行的折射波，通过数学计算，得到分界面上下层的速度和分界面深度，广泛应用于查找构造、划分土石界线及进行围岩分级。

地震折射常用的是24道采集方式。测量时，一般在地表埋设一组检波器（本工区域采用24个），道间距在3～10 m（本工区域采用3 m），这些检波器通过一根电缆与仪器相连后称为一个排列。

根据工区特点和实地测试，浅层地震中的地震折射测量数据采用Geogiga Seismic Pro软件形成地震折射勘查时深解释剖面图。

根据设计及后期委托方的商讨建议，主要选取滑坡的前缘地段进行浅层地震折射测量，观测系统采用多重相遇观测系统，道检距3 m，炮检距0～100 m。

3.2.3 对称四极测深

测深法采用对称四极装置方式进行测量，数据采用surfer绘图软件形成视电阻率测深断面图进行解释推断，对高密度电阻率法异常进行验证及综合分析。

3.2.4 浅层地震面波勘查

面波采用Geogiga Seismic Pro软件形成速度彩色剖面图，与部分高密度电阻率法异常进行验证及综合分析。

4 结论

滑坡检测安全关系着地质行业的可持续发展，做好滑坡检测安全管理工作是不可缺少的。为了避免传统管理模式造成的风险，要结合安全探测原则提出预警管理模式，从多个方面提升滑坡检测改造效率[5]。研究说明，安全事故防范要从人员、设备、制度等多个方面进行，从而进一步完善现有的探测管理体系。同时，对于一些常见事故隐患，要做好充分的管理改革建议，从多个方面提出科学的探测改造决策。

参考文献

1 张淑坤，张向东，陆启珂.枣木高速公路下伏采空区综合物探方法[J].中国地质灾害与防治学报，2012，（1）：94-98.

2 薛翊国，李术才.青岛胶州湾海底隧道含水断层综合超前预报实践[J].岩石力学与工程学报，2009，（10）：2081-2087.

3 肖宏跃，雷 宛.滑坡勘查中的高密度电阻率法异常特征[J].灾害学，2008，（3）：27-31.

4 秦英译，王川婴.前视井下电视和数字钻孔摄像在工程中的应用[J].岩石力学与工程学报，2007，（1）：2834-2840.

5 魏立巍.数字钻孔摄像在小浪底帷幕灌浆检测孔中的应用[J].岩土力学，2007，（4）：843-848.