李科強(qiáng),李假?gòu)V,魏增超
(1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測(cè)繪地理信息院,河南 鄭州 450006; 2.河南省地質(zhì)勘查信息化工程技術(shù)研究中心,河南 鄭州 450006)
地質(zhì)災(zāi)害是影響工程設(shè)計(jì)和施工的重要因素,研究場(chǎng)地南北兩側(cè)為田地及麥田,東側(cè)為樹林及洪積河道。地貌單元為丘陵平原交界地帶,東側(cè)場(chǎng)地邊緣為河流沖積河灘,根據(jù)場(chǎng)地條件及勘察目標(biāo),采用高密度電法和反射地震勘探方法[1-5]。其中,考慮到該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造情況及技術(shù)需要,高密度電法布置6條測(cè)線。其中,在二期場(chǎng)地南北兩側(cè)各布置東西方向1條測(cè)線,東西兩側(cè)各布置南北方向1條測(cè)線,場(chǎng)地中央布置2條南北方向測(cè)線,共計(jì)6條高密度測(cè)線。每條測(cè)線用2~3種觀測(cè)系統(tǒng)(a/γ法)進(jìn)行對(duì)比觀測(cè),測(cè)線長(zhǎng)度共計(jì)3 600 m。反射地震勘探方法測(cè)線共計(jì)5條,測(cè)線總長(zhǎng)600 m。研究為后期的施工、設(shè)計(jì)等提供了更完善的技術(shù)參數(shù)。
擬建義馬市第一污水處理廠擴(kuò)建工程,位于義馬市濱河路與310國(guó)道交叉口南側(cè)約200 m,規(guī)劃二期場(chǎng)地南北長(zhǎng)約為200 m,東西寬約為100 m。二期位于一期場(chǎng)地的東側(cè),與原址僅一墻之隔。場(chǎng)地南北兩側(cè)為田地及麥田,東側(cè)為樹林及洪積河道。地貌單元為丘陵平原交界地帶,東側(cè)場(chǎng)地邊緣為河流沖積河灘,河道寬約100 m,表層分布有沖積卵石,填充中、細(xì)沙。卵石粒徑不均勻,粒徑為10~50 cm。
高密度電法在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí),只需將全部電極設(shè)置在一定間隔的測(cè)點(diǎn)上,然后用多芯電纜將其連接到程控式多路電極轉(zhuǎn)換器,使電極布設(shè)一次完成[6-8]。WGMD-3電阻率層析成像測(cè)量系統(tǒng)主要以WJDJ-3型多功能數(shù)字直流激電儀為測(cè)控主機(jī),配1臺(tái)WDZJ-2型多路電極轉(zhuǎn)換器。電阻率成像二維布線如圖1所示。
圖1 電阻率成像二維布線
測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量通過(guò)系統(tǒng)檢查來(lái)評(píng)價(jià)。以均方相對(duì)誤差來(lái)表示系統(tǒng)檢查結(jié)果視電阻率。均方相對(duì)誤差計(jì)算公式為:
(1)
高密度電法測(cè)量點(diǎn)共計(jì)3 420個(gè)點(diǎn),檢查點(diǎn)共計(jì)1 104個(gè),系統(tǒng)檢查率為16.67%(規(guī)范規(guī)定系統(tǒng)檢查率3%~5%,符合規(guī)范規(guī)定),視電阻率觀測(cè)總精度用總均方相對(duì)誤差衡量(規(guī)范規(guī)定的A級(jí)精度為7%,B級(jí)精度為12%)。
2.2.1 工作原理
當(dāng)在測(cè)線的不同位置O1、O2、O3、…等處進(jìn)行激發(fā)時(shí),可以在一系列對(duì)應(yīng)的觀測(cè)點(diǎn)S1、S2、S3、…接收到來(lái)自地下反射界面R上同一點(diǎn)A的反射波,其相應(yīng)的到時(shí)分別為t1、t2、t3、…,其中A點(diǎn)稱為共反射點(diǎn),M稱為共中心點(diǎn)。反射地震勘探方法原理[9-11]如圖2所示。
圖2 反射地震勘探方法原理
2.2.2 儀器設(shè)備及工作參數(shù)
數(shù)據(jù)采集設(shè)備采用了具有高抗干擾能力、高靈敏度、大動(dòng)態(tài)范圍的SUMMIT 高分辨率遙測(cè)數(shù)字地震儀。該儀器可用于地震折射、反射和透射等各種專門的地震勘探工作,儀器本身具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),內(nèi)設(shè)靈活多變的排列監(jiān)視、數(shù)據(jù)監(jiān)控和各種測(cè)試功能使得現(xiàn)場(chǎng)可隨時(shí)監(jiān)視記錄質(zhì)量和設(shè)備工作狀態(tài),從而保證了數(shù)據(jù)采集的可靠性。觀測(cè)電纜采用了基于Click & on技術(shù)的雙芯數(shù)字傳輸電纜以提高工作效率。為了提高對(duì)地下構(gòu)造異常的分辨率,儀器采集參數(shù)選為:采樣間隔0.125 ms,每道2 048個(gè)數(shù)據(jù)樣點(diǎn),記錄長(zhǎng)度512 ms。
(1)地震儀。高分辨率淺層地震勘探是指能分辨地殼淺部地層界面和較薄地層的一種淺層地球物理勘探方法,以便有效地確定地下構(gòu)造的位置、形態(tài)。因此,要求地震勘探數(shù)據(jù)采集所用的儀器設(shè)備應(yīng)具有高保真度、高采樣率、寬頻帶、大動(dòng)態(tài)范圍等性能。另外,為了適應(yīng)地震勘探的工作環(huán)境,所采用的地震儀器還應(yīng)具有抗干擾能力強(qiáng)和能實(shí)時(shí)對(duì)環(huán)境干擾進(jìn)行監(jiān)控。本次淺層地震勘探工作中,采用SUMMIT地震儀進(jìn)行地震勘探數(shù)據(jù)采集。
(2)SUMMIT Ⅱ地震儀主要技術(shù)指標(biāo)。①工作環(huán)境溫度-30~+80 ℃;②A/D轉(zhuǎn)換24位;③采樣間隔1/48、1/32、1/16、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8 ms;④道間串音大于112 dB(2道之間);⑤動(dòng)態(tài)范圍大于120 dB@2 ms采樣間隔;⑥輸入阻抗20 kΩ;⑦前放增益在24 dB和36 dB之間任選。
2.2.3 地震檢波器
地震檢波器是接收地震波的關(guān)鍵設(shè)備,在淺層地震勘探中盡可能獲得寬頻帶、高主頻的地震信號(hào),因此,在數(shù)據(jù)采集時(shí)應(yīng)采用既可壓制低頻干擾,又可拓寬記錄高頻上限的地震檢波器。然而,檢波器的靈敏度又與檢波器的幅頻特性有關(guān),通常,固有頻率高的檢波器靈敏度要低于固有頻率低的檢波器,雖然高頻檢波器對(duì)低頻成分的壓制效果較好,但輸出靈敏度較低。工作中應(yīng)根據(jù)地震勘探的工作方法、不同場(chǎng)地、探測(cè)深度、地震信號(hào)的強(qiáng)弱合理選擇適用的檢波器類型。
2.2.4 地震波震源方式
為了更好地完成探測(cè)任務(wù),結(jié)合相關(guān)淺層地震勘探工作的經(jīng)驗(yàn),采用100 kg沖擊震源激發(fā)地震波。該震源優(yōu)點(diǎn):攜帶和施工方便,激發(fā)能量大,不受施工場(chǎng)地限制;缺點(diǎn):設(shè)備較笨重。針對(duì)沖擊震源的優(yōu)缺點(diǎn)和場(chǎng)地環(huán)境條件,布設(shè)測(cè)線時(shí),盡量遠(yuǎn)離主交通道路。
此次反射地震勘探工作,檢波器距為2.5 m,炮間距5 m。累計(jì)探測(cè)剖面5條,其中,100 m測(cè)線4條,200 m測(cè)線1條,總工作量600 m??碧脚跀?shù)135炮,重復(fù)炮數(shù)15炮,重復(fù)率占總炮數(shù)的11.1%。對(duì)數(shù)據(jù)抽檢統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。由表1可以看出,抽檢工作量為地震總工作量的100%。地震記錄一級(jí)品率為100%,滿足規(guī)范要求。
表1 地震記錄抽檢統(tǒng)計(jì)
(1)測(cè)線GM1。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地東側(cè)布設(shè),由南向北,距離場(chǎng)地東邊沿5 m,長(zhǎng)600 m。其中,測(cè)線里程樁號(hào)200~400 m為工程場(chǎng)地。該測(cè)線反演結(jié)果如圖3所示。圖3(a)中,測(cè)線0~600 m,最大反演深度值達(dá)到120 m。從圖3反演斷面圖分析,地表至15 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為925 Ω·m,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;15~45 m,視電阻率呈現(xiàn)相對(duì)低阻形態(tài),視電阻率最大為23 Ω·m,在場(chǎng)地樁號(hào)250~290 m出現(xiàn)了1個(gè)橢圓狀相對(duì)低阻區(qū)域;在45 m至探測(cè)深度,視電阻率整體呈現(xiàn)中低阻形態(tài)。圖3(b)中,卵石黏土夾層厚度為15~25 m、30~45 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)250~290 m(場(chǎng)地樁號(hào)50~90 m)、深度30~45m和測(cè)線樁號(hào)340~360 m(場(chǎng)地樁號(hào)140~160 m),深度45 m。
圖3 測(cè)線GM1電法探測(cè)成果
(2)測(cè)線GM2。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地西側(cè)布設(shè),由南向北,距離場(chǎng)地西邊沿5 m,長(zhǎng)600 m。其中測(cè)線里程樁號(hào)200~400 m為工程場(chǎng)地。該測(cè)線反演結(jié)果如圖4所示。圖4(a)中,測(cè)線0~600 m,最大反演深度值達(dá)到130 m。從反演斷面圖分析,地表至20 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為3 000 Ω·m左右,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;在15~70 m處,視電阻率呈現(xiàn)相對(duì)凹形低阻形態(tài),為25 Ω·m左右;在場(chǎng)地樁號(hào)240~260 m出現(xiàn)了1個(gè)似橢圓狀相對(duì)低阻區(qū)域,在場(chǎng)地樁號(hào)285~315 m出現(xiàn)了1個(gè)方狀相對(duì)低阻區(qū)域,在場(chǎng)地樁號(hào)365~385 m出現(xiàn)了1個(gè)圓狀相對(duì)低阻區(qū)域;在70 m至探測(cè)深度,視電阻率整體呈現(xiàn)中低阻形態(tài)。在圖4(b)中,卵石黏土夾層厚度為15~20 m、30~40 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在3處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)240~260 m(場(chǎng)地樁號(hào)40~60 m)、深度30~45 m,測(cè)線樁號(hào)285~315 m(場(chǎng)地樁號(hào)85~115 m)、深度40~55 m。測(cè)線樁號(hào)365~385 m(場(chǎng)地樁號(hào)165~185 m)、深度20~30 m。
圖4 測(cè)線GM2電法探測(cè)成果
(3)測(cè)線GM3。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地南側(cè)布設(shè),由西向東,距離場(chǎng)地南邊沿2 m,長(zhǎng)600 m。其中測(cè)線里程樁號(hào)250~350 m為工程場(chǎng)地。該測(cè)線反演結(jié)果如圖5所示。
圖5 測(cè)線GM3電法探測(cè)成果
圖5(a)中,地表至25 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為2 500 Ω·m左右,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;25~70 m,視電阻率呈現(xiàn)相對(duì)凹形低阻形態(tài),最大為22 Ω·m左右,在場(chǎng)地樁號(hào)020 m出現(xiàn)了一個(gè)相對(duì)低阻區(qū)域,在場(chǎng)地樁號(hào)110~20 m出現(xiàn)了一個(gè)相對(duì)低阻區(qū)域,視電阻率為15 Ω·m左右;在70 m至探測(cè)深度,視電阻率整體呈現(xiàn)中低阻形態(tài)。圖5(b)中,卵石層厚度為12~25 m。卵石層以下為強(qiáng)風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)250~270 m(場(chǎng)地樁號(hào)0~20 m)、深度25~45 m和測(cè)線樁號(hào)310~340 m(場(chǎng)地樁號(hào)110~140 m)、深度30~50 m。
(4)測(cè)線GM4。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地西側(cè)布設(shè),由南向北,距離場(chǎng)地西邊沿45 m,長(zhǎng)600 m。其中,測(cè)線里程樁號(hào)200~400 m為工程場(chǎng)地。該測(cè)線反演結(jié)果如圖6所示。
圖6 測(cè)線GM4電法探測(cè)成果
圖6(a)中,測(cè)線0~600 m,最大反演深度值達(dá)到110 m。從反演斷面圖分析,地表至25 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為500 Ω·m左右,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;在25~90 m處,視電阻率呈現(xiàn)相對(duì)低阻形態(tài),視電阻率為35 Ω·m左右,在場(chǎng)地樁號(hào)0~20 m出現(xiàn)了一個(gè)橢圓狀相對(duì)低阻區(qū)域,視電阻率為15 Ω·m左右,在場(chǎng)地樁號(hào)80~100 m出現(xiàn)了一個(gè)橢圓狀相對(duì)低阻區(qū)域;在90 m至探測(cè)深度,視電阻率整體呈現(xiàn)中低阻形態(tài)。圖6(b)中,卵石黏土夾層厚度13~22 m、30~45 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)200~220 m(場(chǎng)地樁號(hào)0~20 m)、深度30~58 m和測(cè)線樁號(hào)280~300 m(場(chǎng)地樁號(hào)80~100 m)、深度30~40 m。
(5)測(cè)線GM5。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由西向東,距離場(chǎng)地北邊沿2 m,長(zhǎng)600 m。其中測(cè)線里程樁號(hào)250~350 m為工程場(chǎng)地。該測(cè)線反演結(jié)果如圖7所示。圖7(a)中,測(cè)線0~600 m,最大反演深度值達(dá)到110 m。從反演斷面圖分析,地表至25 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為2 500 Ω·m左右,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;在20 m至探測(cè)深度,視電阻率整體呈現(xiàn)中低阻形態(tài),視電阻率為40 Ω·m左右,在場(chǎng)地樁號(hào)20~45 m出現(xiàn)了1個(gè)相對(duì)低阻區(qū)域,視電阻率為15 Ω·m左右,在場(chǎng)地樁號(hào),80~100 m出現(xiàn)了1個(gè)相對(duì)低阻區(qū)域,視電阻率為7 Ω·m左右。圖7(b)中,卵石黏土夾層厚度為13~25 m、35~45 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在兩處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)270~295 m(場(chǎng)地樁號(hào)20~45 m)、深度28~40 m,測(cè)線樁號(hào)330~350 m(場(chǎng)地樁號(hào)80~100 m)、深度30~45 m。
圖7 測(cè)線GM5電法探測(cè)成果
(6)測(cè)線GM6。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地西側(cè)布設(shè),由南向北,距離場(chǎng)地西邊沿70 m,長(zhǎng)600 m。其中測(cè)線里程樁號(hào)200~400 m為工程場(chǎng)地。實(shí)接電極數(shù)為60路、點(diǎn)距10 m,α、γ排列系統(tǒng)進(jìn)行觀測(cè)。該測(cè)線反演結(jié)果如圖8所示。
圖8 測(cè)線GM6電法探測(cè)成果
圖8(a)中,測(cè)線0~600 m,最大反演深度值達(dá)到130 m。從反演斷面圖分析,地表至27 m左右,視電阻率整體呈現(xiàn)相對(duì)高阻形態(tài),最大為4 500 Ω·m左右,局部不連續(xù),可能由于地表地下介質(zhì)分布不均勻所造成;27 m至探測(cè)深度,視電阻率呈現(xiàn)相對(duì)低阻形態(tài),為70 Ω·m左右;在225~245 m出現(xiàn)了一個(gè)相對(duì)低阻區(qū)域,視電阻率約為8 Ω·m;在250~290 m,出現(xiàn)了大致呈橢圓狀相對(duì)高阻異常,視電阻率為550 Ω·m左右;在310~320 m、350~375 m出現(xiàn)了相對(duì)低阻異常,視電阻率在20 Ω·m左右。圖8(b)中,卵石黏土夾層厚15~27、30~42 m,卵石黏土夾層以下為強(qiáng)風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)225~245 m(場(chǎng)地樁號(hào)25~45 m)、深度28~35 m,測(cè)線樁號(hào)310~320 m(場(chǎng)地樁號(hào)110~120 m)、深度27~32 m,測(cè)線樁號(hào)350~375 m(場(chǎng)地樁號(hào)150~175 m)、深度27~32及45~65 m。
3.2.1 數(shù)據(jù)處理流程
基本數(shù)據(jù)處理流程如圖9所示。
圖9 基本數(shù)據(jù)處理流程
3.2.2 地震波速度和深度轉(zhuǎn)換
地震波速度是地震勘探中一個(gè)最重要的參數(shù),只有獲取了地震波速度值,才能確定產(chǎn)生反射波的地層埋深、傾角和地層的空間位置。確定地震波速度最直接、精度最高的方法是進(jìn)行地震波測(cè)井。但由于速度與正常時(shí)差有著一定的關(guān)系,也可用地面反射地震資料求取速度。盡管使用該方法求得的速度精度不如地震波測(cè)井,但在無(wú)測(cè)井資料的工區(qū),采用該方法求取地震波速度仍不失為一種有效手段。由時(shí)間剖面轉(zhuǎn)換成深度剖面的轉(zhuǎn)換公式為:
H=0.5Vt0
式中,t0為反射波的雙程垂直到時(shí);V為地震波的平均速度。
3.2.3 成果分析
(1)反射地震勘探線DZ1。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由西向東,距離場(chǎng)地北邊沿56 m,長(zhǎng)100 m。接收檢波器數(shù)為40個(gè),檢波器距為2.5 m,炮間距為5 m。反射地震時(shí)間剖面及地質(zhì)推斷解釋如圖10所示。
圖10 反射地震勘探線DZ1時(shí)間剖面及地質(zhì)解釋
根據(jù)理論公式推導(dǎo),結(jié)合地調(diào)資料和高密度資料后,用一條虛線標(biāo)識(shí)了卵石層厚度位置,卵石黏土夾層厚度為15~23、35~45 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在兩處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)10~30 m、深度22~56 m和測(cè)線樁號(hào)80~98 m、深度22~60 m。
(2)反射地震勘探線DZ2。測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由南向北,距場(chǎng)地西邊沿45 m,長(zhǎng)200 m。接收檢波器40個(gè),檢波器距2.5 m,炮間距5 m。反射地震時(shí)間剖面及地質(zhì)推斷解釋如圖11所示。
圖11 反射地震勘探線DZ2時(shí)間剖面及地質(zhì)解釋
圖11中,卵石黏土夾層厚度為15~22 m、35~42 m,卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)20~68 m、深度25~60 m和場(chǎng)地樁號(hào)130~160 m、深度25~50 m。
(3)反射地震勘探線DZ3。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由南向北,距離場(chǎng)地南邊沿2 m,長(zhǎng)100 m。接收檢波器數(shù)為40個(gè),檢波器距為2.5 m,炮間距為5 m。反射地震時(shí)間剖面及地質(zhì)推斷解釋如圖12所示。圖12中,卵石黏土夾層厚度為14~22 m、35~45 m,卵石黏土夾層以下為強(qiáng)風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在一處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)30~68 m、深度25~58 m。
圖12 反射地震勘探線DZ3時(shí)間剖面及地質(zhì)解釋
(4)反射地震勘探線DZ4。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由西向東,距離場(chǎng)地北邊沿2 m,長(zhǎng)100 m。接收檢波器數(shù)為40個(gè),檢波器距為2.5 m,炮間距為5 m。反射地震時(shí)間剖面及地質(zhì)推斷解釋如圖13所示。圖13中,卵石黏土夾層厚度為15~23 m、35~45 m。卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)19~48 m、深度22~50 m和場(chǎng)地樁號(hào)65~89 m、深度23~55 m。
圖13 反射地震勘探線DZ4時(shí)間剖面及地質(zhì)解釋
(5)反射地震勘探線DZ5。該測(cè)線沿二期場(chǎng)地北側(cè)布設(shè),由西向東,距離場(chǎng)地北邊沿100 m。位于場(chǎng)地南北向中心,長(zhǎng)100 m。接收檢波器40個(gè),檢波器距2.5 m,炮間距5 m。反射地震時(shí)間剖面及地質(zhì)推斷解釋如圖14所示。
圖14 反射地震勘探線DZ5時(shí)間剖面及地質(zhì)解釋
圖14中,卵石黏土夾層厚度為13~20 m、35~45 m,卵石黏土夾層以下為強(qiáng)中風(fēng)化基巖體。場(chǎng)地范圍內(nèi)存在2處疑似采空體或地質(zhì)破碎帶區(qū)域。推測(cè)疑似采空區(qū)或地質(zhì)破碎帶區(qū)域位置為:測(cè)線樁號(hào)8~56 m、深度22~49 m。
河南省義馬市第一污水處理廠擴(kuò)建工程地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估綜合物探測(cè)結(jié)果如圖15所示。由圖15可知,根據(jù)高密度電法測(cè)量和反射地震法測(cè)量成果綜合推斷解釋,工作區(qū)劃分了5個(gè)推測(cè)疑似采空區(qū)和破碎帶影響區(qū)。
圖15 地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估綜合物探測(cè)結(jié)果
(1)在工程物探勘查中,使用高密度地面電阻率法和反射地震法進(jìn)行采空區(qū)物探測(cè)量工作,工作布置嚴(yán)格,測(cè)量精度高、采集方式合理,所獲各類資料準(zhǔn)確可靠。
(2)在綜合物探勘測(cè)工作中,劃分工程場(chǎng)地地層:卵石黏土夾層厚度15~25 m、35~45 m;中強(qiáng)風(fēng)化基巖層厚度為40~45 m。
(3)綜合物探勘測(cè)工作中,局部存在疑似采空區(qū)或不良地質(zhì)破碎帶,由成果可知,高密度電阻率法和反射地震法的重合測(cè)線一致性較好。
(4)根據(jù)高密度電法和反射地震法測(cè)量成果綜合推斷解釋,研究區(qū)劃分了5個(gè)推測(cè)疑似采空區(qū)和破碎帶影響區(qū)。