高密度电阻率法在地铁无损探测中应用.pdfVIP

第33卷增刊 物探化探计算技术 2011年7月 文章编号：100l—1749(2011)增刊(1)卸303—04 高密度电阻率法在地铁无损探测中的应用 卢 松，花晓鸣，谷 婷，廖烟开 (中铁西南科学研究院有限公司，成都610031) 摘要：密度电法其基本原理与传统的电阻率法完全相同，但在观测中工作效率高，劳动强度 小，反映的地电信息量大，在工程地质勘察、管线探测等工程物探中已成为常用方法之一。这里 段上覆地层进行无损探测，采用剖面装置(Ot)和测深装置(a2)，对地铁左、右中线进行测试，取得 一定成效，并圈定破碎、松散、塌空等潜在缺陷岩体区域及管线准确位置，给工程安全施工提供建 议。 关键词：高密度电法；地铁；无损检测；缺陷岩体 中图分类号：P631．3 文献标识码：A 周期长、设笨重，不宜在大规模普查时使用，可以在 O前言 验证或排除是否有缺陷存在时使用。浅层地震法 在空洞探测中存分辨率低，对径深较小的洞不易识 目前我国在进行大规模基础建设时，如何准确 别，且震源频带和能量不好解决，易扰民。地质雷 查清建设场区地下不明地质情况、埋设物等的分布 达在地质条件与地表条件理想的情况下，可以得到 及规模是工程勘察的必要任务之一。如在旧城改 清晰、易于解释的雷达录映像；但在条件不好的情 造过程中经常遇到防空洞问题，尤其是棚户区改 况下，探地雷达在接收有效信号的同时，也不可避 造，民间开挖的防空洞埋深浅、没规律；如铁路、公 免的接收到各种干扰信号。产生干扰信号的原因 路沿线经过的采空区，特别是民间开凿的巷道分布 很多，常见的干扰有地面上层物体、建筑(构物、测 极没规律；拟建筑物的开挖施工现场地下是否存在 线上空电线、电线杆产生的干扰波等。尤其电线、 涵管、涵洞、地下管线等；沉积岩地区存在的溶洞、 电线杆产生的干扰波形状很像洞体产生的反射信 溶蚀区；在粘土堤坝中的动物洞穴等。这些不明埋 号，解释起来较困难。高密度电阻率法是一种新兴 设物的存在，从工程角度上讲，会直接影响建筑场 阵列勘探方法，将多个电极(可达数百根)一次性 地的稳定性和安全性，将会直接威胁到国民经济和 布置测线，通过电极转换开关和工程电测仪便可实 人的生命安全。如何采取简单快捷的方法探清不 现数据的快速自动采集并能够行现场数据处理、分 明埋设物，是许多人探索的问题，也是工程技术人 析和成图。但由于电极布置考虑到接地电阻大小， 员所关心的问题之一。 对场地有一点的要求。 作者在本文主要对地铁沿线的空洞、塌陷、破 本次主要针对成都地铁二号线DK32+900一 碎等因地铁开挖扰动引起地层缺陷进行勘探。目 DK33+000里程段进行无损探测。因场地边存在 前用于此类缺陷探测的方法主要有：钻探、浅层地 一个变压器及电线等交错，地质雷达测量，周边电 震、地质雷达、高密度电阻率法等。其中，钻探法因 磁场对测量信号干扰大。排除地质雷达测量法的 其揭露的范围极其有限，主要用于缺陷基本位置己 使用，选用高密度电阻率法进行探测。高密度电法 定，采用钻探验证其具体位置与规模。该方法施工 是二十世纪八十年代中期发展起来的电法勘探新 收稿日期：2011一06一07 耪探化探计算技柬 ”卷 技术．近年来在工程勘察领域受到了越来越多的关 注。和传统电阻率法相比．高密度电法的最大优点 是它提高了工作效率，减轻了劳动强度，反映的地 电信息量大。经