综 合 地 球 物 理 方 法 在 巫 洋 隧 道 勘 察 中 的 应 用
Application of Integrated Geoph)rsical M ethod on Surveying the W uyang Tunnel
苗德 政 ,张 爱涛 ,刘彦 华 。
(1.中国交通建设股份有限公司总承包分公司,北京 100088;
2.江苏省水文地质工程地质勘察院,江苏 淮安 223003)
MIAODe—zheng ,ZHANGAi-tao ,LIUYan-hua2
f1.ChinaCommunicationsConstructionCompanyLtd.Investment&EngineeringCompany,Beijing100088,China;
2.JiangsuProvinceHydrogeologyandEngineeringGeologyR Institute,Huai an223003,China)
【摘 要】福州永泰三环公路巫洋隧道为长大埋深隧道,其勘察除利用了钻探方法,同时采用了高密度电法和EH4电磁成像系
统等综合物探方法,划分了长大埋深隧道的地层界限、确定了断层破碎带的位置,为隧道围岩级别划分及工程地质条件评价提
供了依据,也为长大埋深隧道提供了一种新的综合勘察方法。
【Abstract]InthethirdringroadofFuzhouYongtaicity,Wuyangtunnelisthedeeply.buriedlongexpresswaytunne1.Notonlythedrilling
method was be used to survey the geological conditions,high·density electrical geophysical metho~and EH4 electromagnetic imaging
system were also being used to dividing deeply-buried long expressway tunnels strata boundaries and determining the location ofthe fault
fracture.HDR and EH4 electromagnetic imaging s~tem also could determine the surrounding rock ofturmel classification and provide the
basisofengineeringgeologicalevaluation.HDRandEH4electromagneticimagingsystemprovidesacomprehensivesurveyofnewmethods
ofthedeeply-buriedlongexpresswaytunnels.
【关键词】长大埋深隧道;工程勘察;高密度电法;EH4电磁成像
【Koyword$]deeply-buriedlongtunnel;geotechnicalinvestigationsurvey;high-densityresistivity;EH4electromagneticimagesystem
【中图分类号]U452.1 1 【文献标志码】B 【文章编号】1007.9467(2015)07.O115.04
IDO1]10.13616~.cnki.gcjsysj.2015.07.030
1 引 言
长大深埋隧道常具有平面里程长 、埋深大、地质构造复杂
等特点,一直是公路工程地质勘察的难点。常规的地震勘探和
电法物探方法,对浅部覆盖层厚度和地层岩性分层有较好的
【基金项目】国家自然科学基金项目(近地表三维复杂介质中瑞雷波
传播特性研究)(41274123)
【作者简介】苗德政(1963 ),男,山东蓬莱人,高级工程师,从事工
程建设管理及地质勘探研究,(电子信箱)23744106@qq.com。
效果,但达不到对深埋隧道进行工程地质勘探的要求。EH4电
磁成像系统是 2O世纪末发展起来的一种新的物探方法,具有
设备轻、勘探深度大、精度较高等优点 ,对中深部地质构造反
应明显,但存在对浅部地质特征,EH4电磁成像系统解释精度
不足。针对巫洋隧道,隧道埋深大(最大埋深 450m),地形陡
峭,大部分地段钻探施工难度大,故选择 EH4和高密度电法
结合,进行洞身处全线综合物探勘察,查明了隧道不同埋深范
围内的构造、破碎带等发育特征,取得了良好的勘探效果,为
隧道工程地质评价、隧道设计施工提供了地质依据。
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堕 ~
丽
l工程建设与设计 l Co~truction&DesignForProject
熔岩,视电阻率在 500~1 o0Q‘m为燕山晚期( s )中粗粒花 5 结 论
岗岩。结合地质资料可以给出巫洋隧道物性地质图(见图 5 o
图 5隧道左线 EH4大地电磁测深和高密度电法物性地质图
高密度电法成本低、效率高、效果好、显示直观 ,是中小浅
埋隧道最常用的方法。对于长大深埋隧道,其勘探深度并不能
满足要求。
EH4电磁成像系统 ,具有探测深度大 、受地形地质条件
影响相对较小、抗干扰『生强等。在复杂地形地质条件下能取得
综合物探推测的地层界线及断层破碎带,经工程地质调
查及钻探实地验证,与实际地质条件相吻合。反映综合物探方
法用于长大深埋隧道地质勘察效果较好。
4.2 隧道 围岩级 别 及施工 条件 评述
通过综合物探确定的地层界限,是隧道围岩级别划分基
础。据物探成果巫洋隧道围岩级别及施工条件见表 2 。
表 2 巫洋隧道围岩级别划分及施工条件表
较好的勘察效果 ,在深部地球物理勘探上较其他物探方法有
仪器轻便、采集速度快等优点。但 EH4电磁成像系统只能对
150m以下深度内高低阻不均匀体有较强的分辨力,对浅部地
层其解释精度不足,而通过采用高密度电法却能弥补其浅地
表解释的精度。
运用高密度电法和 EH4电磁成像系统两种物探手
段对福州1巫洋隧道进行地球物理探测,既能满足勘察深度要
里 程 星 隧道施工条件
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求,又能对浅地层岩性 有精 度较 高的认识 ,两者结
合 ,可 以相互
综合地球物理方法在巫洋隧道勘察中的应用(论文).pdf