徐光發
(貴州省地質礦產勘查開發局一一四地質大隊,貴州 遵義 563000)
工程地質勘查的目的是為擬建設場地,查清地下巖體包括的一些空區,破裂帶、地下水等的物理力學性質,賦存狀態、分布特征等工程地質條件,為設計、施工部門提供依據,目前主要的勘查方法是鉆探、槽探、探井和物探等。與普通地質邊坡相比,復雜地質邊坡往往存在基巖出露、高差大、邊坡發育崩塌等不利因素,對物探測試造成一定程度的影響[1]。為了有效提升地質勘查結果的精準程度,選取具有電阻率測深和電阻率剖面雙重功效的高密度電法對工程項目中的復雜地質邊坡進行勘探,對所測結果進行分析整理,幫助施工人員判別地質中的薄弱地帶,保障施工的順利開展[2,3]。
工程為遵義某地質檢測區域,測區內產狀為320°∠42°,鉆孔資料揭示測區出露地層依次為:第四系(Q)、長興組(P3c)、龍潭組(P3l)、茅口組(P2m)。
根據地層巖性分析,各巖土體的電阻率(ρ)參數如下:
(1)第四系:坡積層ρ=n×10~n×102Ω·m,位于淺部。
(2)強風化層:ρ<n×102Ω·m,基巖為泥巖體;泥巖:ρ=n×102~n×103Ω·m ;
(3)破碎帶:ρ<n×102Ω·m;灰巖:ρ=n×103~105Ω·m;
高密度電法主要分為電阻率測深法和電阻率剖面法,其中電剖面法測量原理為:保持供電電極AB及測量電極MN之間距離不變,多個電極同時沿測線逐點進行移動,觀測視電阻率。電阻率測深法原理為:保持測點固定不動,同時不斷調整電極距并進行觀測,觀測視電阻率值。
根據地質要求布置高密度地質檢測區域,測點距10m,測線位置如圖1所示。

圖1 綜合物探法測量布置

圖2 左幅1線反演電阻率剖面結果

圖3 右幅2線反演電阻率剖面結果
地質測量推測地質剖面圖如下。

圖4 左幅1線推測地質剖面圖

圖5 右幅2線推測地質剖面圖
通過高密度電測深法對地質工程進行地質勘查,結合地質剖面圖推測結果,得出結論如下:
(1)在地質工程測量線1中第四系厚度為0.5~10.6m,208~300m,地質區域間內厚度為5.3~10.6m;強風化層厚度為0~34.4m,150m附近厚度可達34.4m;剖面190.9~248.7m、高程圍871~958m區間內為斷層破碎帶;336~367.7m、高程901~940m區間內存在巖體破碎帶;測線范圍內未見較大采空區及溶洞。
(2)地質工程測量線2中第四系厚度為0.5~17m,測線164~267m間厚度為10~17;強風化層厚度為0~24.9m,測 線294m附 近 厚 度 可 達24.9m;58.7~161m、 高 程876~931m區間內存在巖體破碎帶;207.9~264.3m、高程847~910m區間內為斷層破碎帶,測線范圍內未見較大采空區及溶洞。
(3)結合地質勘查工程鉆孔及地質資料,1線336~367.7m、2線58.7~161m,310.8~351.5m間區間內存在巖體破碎帶,上述位置應謹慎施工,防止出現地質變化事故。
高密度電阻率法是直流電阻率法中基本方法之一,較為普通直流的電阻率法在數據采集、數據處理、數據異常分辨率等方面優越,且更具有成本低,效率高,測試便捷等有點,但其在地質工程中的實際缺較為少見,希望本文的實驗數據會給以后的地質測量工程提供參考。