徐光发
(贵州省地质矿产勘查开发局一一四地质大队,贵州 遵义 563000)
工程地质勘查的目的是为拟建设场地,查清地下岩体包括的一些空区,破裂带、地下水等的物理力学性质,赋存状态、分布特征等工程地质条件,为设计、施工部门提供依据,目前主要的勘查方法是钻探、槽探、探井和物探等。与普通地质边坡相比,复杂地质边坡往往存在基岩出露、高差大、边坡发育崩塌等不利因素,对物探测试造成一定程度的影响[1]。为了有效提升地质勘查结果的精准程度,选取具有电阻率测深和电阻率剖面双重功效的高密度电法对工程项目中的复杂地质边坡进行勘探,对所测结果进行分析整理,帮助施工人员判别地质中的薄弱地带,保障施工的顺利开展[2,3]。
工程为遵义某地质检测区域,测区内产状为320°∠42°,钻孔资料揭示测区出露地层依次为:第四系(Q)、长兴组(P3c)、龙潭组(P3l)、茅口组(P2m)。
根据地层岩性分析,各岩土体的电阻率(ρ)参数如下:
(1)第四系:坡积层ρ=n×10~n×10²Ω·m,位于浅部。
(2)强风化层:ρ<n×102Ω·m,基岩为泥岩体;泥岩:ρ=n×102~n×103Ω·m ;
(3)破碎带:ρ<n×102Ω·m;灰岩:ρ=n×103~105Ω·m;
高密度电法主要分为电阻率测深法和电阻率剖面法,其中电剖面法测量原理为:保持供电电极AB及测量电极MN之间距离不变,多个电极同时沿测线逐点进行移动,观测视电阻率。电阻率测深法原理为:保持测点固定不动,同时不断调整电极距并进行观测,观测视电阻率值。
根据地质要求布置高密度地质检测区域,测点距10m,测线位置如图1所示。
图1 综合物探法测量布置
图2 左幅1线反演电阻率剖面结果
图3 右幅2线反演电阻率剖面结果
地质测量推测地质剖面图如下。
图4 左幅1线推测地质剖面图
图5 右幅2线推测地质剖面图
通过高密度电测深法对地质工程进行地质勘查,结合地质剖面图推测结果,得出结论如下:
(1)在地质工程测量线1中第四系厚度为0.5~10.6m,208~300m,地质区域间内厚度为5.3~10.6m;强风化层厚度为0~34.4m,150m附近厚度可达34.4m;剖面190.9~248.7m、高程围871~958m区间内为断层破碎带;336~367.7m、高程901~940m区间内存在岩体破碎带;测线范围内未见较大采空区及溶洞。
(2)地质工程测量线2中第四系厚度为0.5~17m,测线164~267m间厚度为10~17;强风化层厚度为0~24.9m,测 线294m附 近 厚 度 可 达24.9m;58.7~161m、 高 程876~931m区间内存在岩体破碎带;207.9~264.3m、高程847~910m区间内为断层破碎带,测线范围内未见较大采空区及溶洞。
(3)结合地质勘查工程钻孔及地质资料,1线336~367.7m、2线58.7~161m,310.8~351.5m间区间内存在岩体破碎带,上述位置应谨慎施工,防止出现地质变化事故。
高密度电阻率法是直流电阻率法中基本方法之一,较为普通直流的电阻率法在数据采集、数据处理、数据异常分辨率等方面优越,且更具有成本低,效率高,测试便捷等有点,但其在地质工程中的实际缺较为少见,希望本文的实验数据会给以后的地质测量工程提供参考。