地震映像法在鐵路隧道隱伏巖溶勘查中應(yīng)用

敘述了地震映像法的工作原理和資料處理解釋方法,以及溶洞在地震剖面上的各種不同波形特征反映,并通過大連市大窯灣某場區(qū)巖溶地基的初步勘察實(shí)例說明了采取地震映像法進(jìn)行巖溶地基勘察的方法的有效性和實(shí)用性。

在復(fù)雜地質(zhì)條件、復(fù)雜環(huán)境噪聲干擾情況下,城市地球物理探測法是一種實(shí)用的方法.這里以青島地鐵隧道某區(qū)間段地質(zhì)災(zāi)害探測為例,在分析外界環(huán)境噪聲干擾的前提下,提出了探測方法選擇的依據(jù),進(jìn)一步介紹了地震映像法應(yīng)用中的一些具體問題.針對城市人類活動頻繁,采取夜間施工的方式消除了噪聲干擾.通過對場地地表條件的分析,改進(jìn)了激發(fā)和接收條件.借助實(shí)測工程場地的試驗(yàn)剖面,確定了最佳偏移距,實(shí)現(xiàn)了高信噪比地震資料的采集.通過對典型地質(zhì)體引起的異常特征分析,確定了資料解釋的依據(jù),并對探測剖面進(jìn)行了詳細(xì)分析.探測結(jié)果表明,高密度地震映像法在城市地鐵隧道地質(zhì)災(zāi)害探測中是有效、可行的.

在對地震映像法的基本原理、野外數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及資料解釋等進(jìn)行全面分析研究的基礎(chǔ)上,提出了地震映像法在隧道超前預(yù)報中的應(yīng)用方法,并采用fdp204pda動測儀,在齊心坪公路隧道超前地質(zhì)預(yù)報之中進(jìn)行了驗(yàn)證,實(shí)踐證明,預(yù)報結(jié)果能夠取得令人滿意的效果。

通過兩個真實(shí)案例,描述地震映像法在探測超深超大管道中的應(yīng)用,對地震映像法的適用條件進(jìn)行描述,并對地震映像法獨(dú)特性能與電磁法進(jìn)行對比分析。

海堤檢測中,查明填石層的厚度是最關(guān)鍵的問題,而查明填石層的橫斷面形態(tài)又是最困難的問題。在廣東某海堤檢測中,我們應(yīng)用瞬態(tài)瑞雷波法查明填石層的厚度收到較好效果,應(yīng)用地震映像法查明填石層橫斷面兩翼展寬和底寬也收到較好效果。應(yīng)用該2種方法再結(jié)合鉆探和釬探,海堤橫斷面形態(tài)的確定就可以迎刃而解了。

云南金沙江中游流域常年水位線以上分布有許多淘金洞,隨著時間的推移,許多淘金洞洞口已被覆蓋,而淘金洞的存在對于大型工程基礎(chǔ)而言是一個安全隱患,因而,查明大型工程基礎(chǔ)內(nèi)淘金洞的分布情況有著重要的意義。本文利用地震映像法和瞬變電磁法對淘金洞進(jìn)行探測試驗(yàn)對比研究,總結(jié)兩種方法在此類工程問題上的探測效果,并利用這兩種方法在某水電工程左岸堆積臺地進(jìn)行了淘金洞普查的測試工作。

地震映像法是繼反射波多次覆蓋技術(shù)后,近年來發(fā)展起來的一種地球物理勘探方法,它是以彈性波在介質(zhì)中傳播時,遇到物性分界面或物性突變點(diǎn)將發(fā)生反射或繞射并產(chǎn)生頻散現(xiàn)象,利用其反射波和繞射波的特性,根據(jù)波的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特征,反演介質(zhì)的物性參數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)采集簡便、資料處理簡單,已廣泛應(yīng)用于淺層地質(zhì)勘察中,并獲得了良好的應(yīng)用效果。文章簡要介紹了地震映像法在水利工程勘察中的實(shí)際應(yīng)用效果。

在我國,石灰?guī)r廣泛分布,在長期的水侵蝕作用下,形成巖溶區(qū),特別是中南西南地區(qū),形成區(qū)域十分廣闊的喀斯特地貌。巖溶地質(zhì)對鐵路工程建設(shè)危害較大,特別是地下工程。回填法處理隧道溶洞是經(jīng)濟(jì)快捷可靠的方法,本文參考九景衢鐵路梅山一號隧道穿越巖溶區(qū)施工案例,就回填法在巖溶區(qū)鐵路隧道施工中的應(yīng)用原理、適用范圍、方法工藝、注意事項展開論述。

傳統(tǒng)鉆探方法進(jìn)行人工打孔檢驗(yàn)往往費(fèi)工、費(fèi)時、檢驗(yàn)成本高，且探測深度有限。為此考慮采用地震映像法作為主要檢測手段，少量的鉆探作為對物探分析結(jié)果的檢驗(yàn)，以提高檢測速度、節(jié)省檢測費(fèi)用。本文介紹了地震映像法的基本概念和應(yīng)用原理，探討其在頂管施工中的應(yīng)用及其檢測的有效性。實(shí)例結(jié)果表明地震映像法進(jìn)行檢測是可行有效的。

介紹了水域高密度地震映像勘查方法,論述了該方法中震源技術(shù)、gps定位及測量技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)和資料處理技術(shù)不同于常規(guī)淺層地震反射波法的特點(diǎn)。通過對擬建中的泉州造船廠進(jìn)行海上地震勘察,并結(jié)合地質(zhì)鉆孔資料對映像時間剖面進(jìn)行了綜合處理和解釋,查明了該區(qū)水下地形的起伏及變化情況,覆蓋層的分層、深度以及基巖面的埋深、起伏與構(gòu)造情況。結(jié)果表明,地震映像資料解釋結(jié)果與海上鉆孔資料基本一致,地震映像法是一種用于海上探測行之有效的方法,在近海工程物探領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

綜合地球物理測井通過測量鉆孔中地層巖石物理性質(zhì)的變化,從而獲得地層豐富的物性和位場信息。這里闡述了某鐵路隧道鉆孔的綜合地球物理測井勘查效果,該方法已經(jīng)成為一種行之有效的水文和工程地質(zhì)勘查手段。

古建筑由于年代久遠(yuǎn),易受到自然和人為破壞。為了對古建筑的保護(hù)修繕提供依據(jù),所以對古建筑的無損檢測工作尤為重要。該文介紹了采用高密度地震映像技術(shù)對雞鳴驛古城范圍內(nèi)的地下洞穴進(jìn)行無損檢測,取得了顯著的檢測效果。該文可供同行借鑒或參考。

防滲墻廣泛應(yīng)用于堤壩防滲處理,為確保其抗?jié)B能力,需對墻體質(zhì)量進(jìn)行檢測。地震映像法是地球物理無損檢測的主要方法之一,為提高該方法對防滲墻缺陷結(jié)構(gòu)的響應(yīng)認(rèn)識,構(gòu)建了防滲墻物理模型,并分別針對防滲墻處于完整和存在結(jié)構(gòu)缺陷兩種狀態(tài)條件進(jìn)行了地震波數(shù)據(jù)采集與成像。對比分析表明,前者地震波同相軸連續(xù)性好且各地震子波衰減規(guī)律總體一致,而后者則在缺陷位置表現(xiàn)出同相軸不連續(xù)和到時差異特征?，F(xiàn)場實(shí)踐進(jìn)一步表明,該方法檢測結(jié)果與實(shí)際情況相符?？傊?研究結(jié)果對利用地震映像法檢測防滲墻質(zhì)量具有指導(dǎo)意義。

eh4電磁成像系統(tǒng)是一種以大地電磁理論為基礎(chǔ)的物探勘查手段,對于地下巖溶洞穴及富水層等相對低阻區(qū)都有較好的指示作用。以鐵道橋隧勘查為實(shí)例介紹該系統(tǒng)在工程地質(zhì)勘探中的實(shí)際應(yīng)用。

簡述了水上高密度地震映像法的原理、使用的儀器設(shè)備和數(shù)據(jù)采集方法,結(jié)合實(shí)例介紹了水上高密度地震映像法勘探在水利樞紐閘底板基礎(chǔ)損壞程度探測、河底拋石厚度和范圍調(diào)查、河(湖泊)底淤泥厚度探查及在尋找水底障礙物中的應(yīng)用效果。在檢測水利樞紐閘底板受損程度時,采用了瞬時頻率和振幅頻率譜特征進(jìn)行綜合解釋。

在油氣管道河流穿越工程的勘察中,由于鉆孔間距一般在30-100m,而且鉆孔布置在中線兩側(cè)外15m,通常無法單純依靠工程地質(zhì)鉆探等常規(guī)勘察手段來進(jìn)行詳細(xì)查明,容易漏掉地層中間的一些重要的不良地質(zhì)作用,導(dǎo)致隧道穿越中出現(xiàn)漏水、定向鉆穿越出現(xiàn)冒漿等工程事故,影響工程的正常進(jìn)行。如何提高勘探精度、及時發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用、節(jié)約勘探成本,成為油氣管道穿越工程中一個亟待解決的問題。簡要介紹了水域地震映像法的原理,較為詳細(xì)的分析了該方法的特點(diǎn),結(jié)合在油氣管道穿越工程勘察中的工程實(shí)例,取得了良好的應(yīng)用效果。

主要敘述地震波映像法在城市地下管線探測工作中的方法介紹及其應(yīng)用效果。了解各種地下管線在地震波映像圖中的形態(tài)。

文章聯(lián)合地震反射波及瞬變電磁法對吉林盤道嶺鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報。發(fā)射波法采用多炮檢的觀測系統(tǒng),標(biāo)定隧洞內(nèi)部測點(diǎn)及接收器,采集數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)分析,預(yù)測隧道開掘前方的地質(zhì)條件的變化,而瞬變電磁法則采用立體的觀測系統(tǒng),超前預(yù)測前方的巖石富水情況。綜合方法的運(yùn)用,彌補(bǔ)單一方法的不足,增強(qiáng)來了隧道的超前探測結(jié)果的精確性,為隧洞的安全掘進(jìn)提供了保障。

襄渝二線老河口—安康段白石河隧道地形復(fù)雜,隧道埋深大,常規(guī)的物探方法難以開展。csamt法具有地形條件限制小,勘探深度大,觀測效果好,兼有測深和剖面雙重功能等特點(diǎn),可較好地解決這個問題。該文介紹了csamt法的工作原理和野外施工方法,資料解釋采用帶地形的二維多參數(shù)聯(lián)合反演,可較好地解決地形影響和靜態(tài)效應(yīng)。通過對csamt資料的分析,結(jié)合地質(zhì)特征解釋認(rèn)為,高阻層主要為石英片巖;中阻層為云母片巖、炭質(zhì)硅質(zhì)巖;含炭質(zhì)片巖為低阻層;陡傾的低阻異常為斷裂破碎帶。

鐵路的快速發(fā)展,導(dǎo)致常規(guī)物探方法越來越難以滿足探測要求.井間地震ct是基于巖溶與周圍介質(zhì)之間的彈性波速度差異來進(jìn)行勘探,它可以獲得兩孔之間地層彈性波速度分布情況.再結(jié)合地質(zhì)鉆孔結(jié)果,以此來圈定巖溶分布的位置及形態(tài).本文以安九線路基巖溶勘察工程為例,介紹了井間地震ct的應(yīng)用效果及其應(yīng)用前景.

鐵路隧道中的巖溶突水災(zāi)害大多是由于在隧道開挖過程中,暴露了地下河或者巖溶突水災(zāi)害的主通道所引起的。本文將對鐵路隧道中巖溶突水災(zāi)害的影響因素、風(fēng)險識別的方法進(jìn)行研究,為鐵路隧道中熔巖突水災(zāi)害的風(fēng)險識別提供借鑒。

鐵路隧道巖溶處理技術(shù)探討——南昆鐵路鋁廠隧道是一座地處南北向構(gòu)造帶，巖溶豐富的隧道，結(jié)合對該隧道實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，對隧道巖溶處理技術(shù)進(jìn)行了探討。