高密度电法在工程地质及岩土勘查中的应用

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  摘 要:比较其他的勘探方法,高密度电法有着勘探点密度高,信息量大,效率高,解译结果直观明显等优势,因此在工程地质及岩土勘查等方面的作用相当的明显和重要。
  关键词:高密度电法;工程地质;岩土勘查;地质灾害;滑坡;断层
  前语:高密度电法作为一种新型的勘探地质的方法,近年来在工程建设中被使用的次数不断提高。使用高密度电法勘探,可以快速高效地了解地质信息,在工程地质调查和岩土勘查中有着绝对的优势和作用,既能带来了一定的社会经济效益,也能避免部分经济财产的损失。
  1.高密度电法工作原理与方法技术
  高密度电法在实际操作中是结合了电剖面法和电测深法为一体的方法, 地层、岩体及矿物产生的电性差异是高密度电法的地球物理应用前提, 它对人工建立的电流场在大地中的分布规律进行观测和分析,可以有效地解决工程地质和岩土勘查中的各類问题。
  对野外实测的高密度电阻率数据,应用高密度电法处理软件进行编辑、圆滑、调整等处理后,再利用最小二乘法进行反演处理,最终获得高密度电阻率断面图及解译图。
  2. 高密度电法的在工程地质和岩土勘查中的应用
  SE村地层为华力西晚期第二期花岗闪长岩,中酸性,颗粒状,现场可见岩石出露地表,电阻率较高。近地表的强风化和全风化岩层,赋水饱和呈相对偏低阻特性,与基岩存在一定的电性差异。
  SE村部分民居紧邻滑坡岩体前缘,根据现场地形条件及地质构造特征,布设1号剖面线方位50°,剖面线长83米;2号剖面线方位114°,剖面线长288米。测线布设见图2-1。
  从1号剖面电阻率反演断面图上看,小号方向为明显的全风化覆盖层,由小号向大号方向至逐渐变浅,电阻率在60Ω·Μ之内,深度在1.0米~7.0米之间。大号方向有一明显的低电阻接触带,向大号方向逐渐变浅,推断是由于岩石破碎及滑动之后形成的滑动接触面,接触面电阻率在80Ω·Μ左右,深度1.0米~8.0米。
  测线中部,靠近山脊位置,下方低电阻延伸较深,结合现场观测,推断为滑坡体向小号方向张拉形成的张拉裂隙后充水所致;其小号方向,即滑坡体前缘有部分民居,而此处风化严重,电阻率值极低,应力也较集中,由反演结果可以推断风化的岩土体倾角与坡角近乎相等,因此较不稳定。
  从2号剖面电阻率反演断面图上看,风化及破碎的花岗闪长岩覆盖层电性接触面明显、清晰,覆盖层厚度在2.0米~15.0米,接触面呈现低电阻特征,电阻率值在80Ω·Μ左右。覆盖层下为花岗闪长岩基岩,呈现高电阻特征,电阻率值高于400Ω·Μ。150.0米~160.0米之间有一个明显的低电阻接触带,推断为近于直立微向北西方向倾斜的断层。
  由于此断层上盘地表相对凸起,且地下高阻部分较下盘高阻部分整体埋深低,因此推断为受构造挤压作用形成的正断层。
  结语:综合两条剖面,此滑坡段受断层及滑坡两种地质灾害影响,结果较明显可靠。建议在滑坡体前缘,即1号线小号方向,民居与滑坡体之间施设抗滑桩,以保护建筑及生命财产的安全。
  我国工程建设的数量在成倍数提升,高密度电法作为一种高效直观的勘测方法,成为了解决各类地质问题中不可或缺的方法之一,为我国工程建设等方面提供了极大的便利。
  参考文献:
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