微動探測在地鐵煤礦采空區(qū)勘察中的應(yīng)用

徐建國，傅 磊，謝色新，陳志亮，陳 健

（1.廣州地鐵集團有限公司，廣東 廣州 510000；2.中國煤炭地質(zhì)總局廣東煤炭地質(zhì)局勘查院，廣東 廣州 510440；3.中國煤炭地質(zhì)總局廣東煤炭地質(zhì)局，廣東 廣州 510180）

微動勘探法也稱天然源面波法，其是通過從微動信號中提取瑞利面波的頻散特性，然后通過對頻散曲線反演來推測地下的橫波速度分布。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，越來越多的建筑工程需在建筑物密集、人文干擾強、場地條件復(fù)雜多變的條件下進行，且需要滿足綠色文明施工、不能擾民等要求，這就需要詳細地了解城市的地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)。城市的人文活動為淺層微動提供了豐富的信號源，在城市淺層地質(zhì)勘探中得到了廣泛的應(yīng)用[1-3]。地鐵煤礦采空區(qū)的自身物理特性，使其邊緣部位存在一個明顯的波阻抗反射界面，有明顯的波速差異，為微動勘探采空區(qū)提供了較好的物性前提條件。

煤礦采空區(qū)受外應(yīng)力的影響巖體內(nèi)穩(wěn)態(tài)遭受破壞，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，同時煤礦采空區(qū)頂部空間受到巖層壓力作用，容易發(fā)生變形、斷裂甚至冒落。如果對煤礦采空區(qū)的分布、巖石結(jié)構(gòu)、空間形態(tài)和填充情況等問題調(diào)查不全面，將對地鐵工程建設(shè)和后期運營產(chǎn)生極大的影響，甚至威脅整個施工建設(shè)和人員安全。為確保項目的高效、順利、安全進行，必須對地鐵煤礦采空區(qū)的分布、空間形態(tài)等方面進行勘察。地鐵建設(shè)場地位于城市，環(huán)境復(fù)雜，結(jié)合當前城市物探勘察方法，使用微動勘探是一種抗干擾強且高效、高精度的勘察方法。……