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1工程地質(zhì)概況

石塘服務(wù)區(qū)位于四川省達(dá)州市萬(wàn)源石塘鄉(xiāng)陳家壩村郭家壩，已建成的達(dá)陜高速公路（包茂高速G65）1238處，交通極為便利，擬建場(chǎng)地位于廖家河左岸寬緩地帶，廖家溝自NW至SE繞流場(chǎng)地，溝谷地帶侵蝕堆積地貌，地形相對(duì)平坦開闊，四周山丘環(huán)繞，為溶蝕洼地，臨近山峰大槽口海拔1090m，最低谷底約676m，高差約414m。溝兩岸寬緩地帶及溝內(nèi)上覆第四系人工填土和沖洪積層，兩岸皆為農(nóng)田，服務(wù)區(qū)分布于達(dá)陜高速公路兩側(cè)，其中西北側(cè)服務(wù)區(qū)（A區(qū)）場(chǎng)地為填方區(qū)，場(chǎng)地比較平整，場(chǎng)地人工邊坡高3.5～5m，坡度35°～45°；東南服務(wù)區(qū)（B區(qū)）場(chǎng)地為填方區(qū)，場(chǎng)地比較平整，填方高度約7～9m，填方土體外側(cè)未做護(hù)坡工程，坡度32°～38°。

2地球物理特征

勘探區(qū)地層結(jié)構(gòu)較為單一，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，各巖層的電阻率參數(shù)。測(cè)區(qū)內(nèi)各地層巖性電阻率存在一定差異，對(duì)同一巖性而言，風(fēng)化破碎的程度不同，反映在電阻率上有一定差異。因此，勘探區(qū)存在進(jìn)行對(duì)稱四極電測(cè)深的地球物理前提，也為查明下伏基巖的空間變化提供了地球物理特性基礎(chǔ)。

3對(duì)稱四極電測(cè)深法

3.1對(duì)稱四極電測(cè)深法

基本原理不同巖層或同一巖層由于成分或結(jié)構(gòu)等因素的不同，而具有不同的電阻率，通過(guò)接地電極將直流電供入地下，建立穩(wěn)定的人工電場(chǎng)在地表觀測(cè)某點(diǎn)在垂直方向的電阻率變化，從而了解巖層的分布特點(diǎn)。均質(zhì)各向同性巖層中電流的分布，AB為供電電極，MN為測(cè)量電極，當(dāng)AB供電時(shí)儀器測(cè)出供電電流I和MN處的電位差△V

3.2密點(diǎn)距密極距對(duì)稱四極電測(cè)深法

由于本次工作的勘探區(qū)位于巖溶發(fā)育地區(qū)，在巖溶地區(qū)，由于巖溶發(fā)育具有空間分布的不均勻性，隨意性的特點(diǎn)，這種特點(diǎn)導(dǎo)致巖溶視電阻率的變化也不同于一般的視電阻率變化所具有的規(guī)律性，為較好的反映地下巖溶的發(fā)育情況，就需要更加詳細(xì)地了解巖溶電性的變化特征。本次工作在對(duì)稱四極電測(cè)深的基礎(chǔ)上，在加密點(diǎn)距時(shí)，又加密了極距，測(cè)量時(shí)，M、N不動(dòng)，A、B逐點(diǎn)向兩端移動(dòng)跑極，得到一點(diǎn)的高密度數(shù)據(jù)；接著A、M、N、B同時(shí)向右移動(dòng)一個(gè)點(diǎn)距，M、N不動(dòng)，A、B逐點(diǎn)向兩端移動(dòng)跑極，得到另一點(diǎn)的高密度數(shù)據(jù)，依次類推。通過(guò)對(duì)地表不同部位人工電場(chǎng)的掃描測(cè)量，得到視電阻率斷面圖像，由此來(lái)了解地下介質(zhì)視電阻率ρS的分布，根據(jù)巖土介質(zhì)視電阻率的分布推斷解釋地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)。

4資料分析與解釋

勘探區(qū)共布置2條測(cè)線，對(duì)稱四極電測(cè)深法點(diǎn)距為2.5m，供電電壓450伏，使用儀器為重慶奔騰數(shù)控技術(shù)研究所生產(chǎn)的WJDJ-3，處理軟件為美國(guó)科羅拉多州Golden軟件公司生產(chǎn)的SUFFER反演軟件。測(cè)線一電測(cè)深點(diǎn)距2.5m，AB/2（max）=100m，完成電測(cè)深點(diǎn)27個(gè)，測(cè)線長(zhǎng)128m。從視電阻率斷面圖推斷表層為碎石土，厚度為0～15m，基巖以灰?guī)r為主。測(cè)線在50m～70m，深度15m～25m，視電阻率較低，推斷巖溶裂隙發(fā)育或巖體較破碎。在測(cè)線一70m處布置一勘察鉆孔1，通過(guò)鉆探結(jié)果表明在深度17m～23m出現(xiàn)基巖破碎帶，與推斷結(jié)果較為一致。測(cè)線二電測(cè)深點(diǎn)距2.5m，AB/2（max）=100m，完成電測(cè)深點(diǎn)13個(gè)，測(cè)線長(zhǎng)60m。從視電阻率斷面圖推斷表層為人工填土，厚度為5~15m，基巖以泥灰?guī)r為主。測(cè)線在10m~20m，深度15m~30m，視電阻率較低，推斷巖溶裂隙發(fā)育或巖體較破碎。在測(cè)線二10m處布置一勘察鉆孔2，通過(guò)鉆探結(jié)果表明在深度16m~28m溶蝕發(fā)育，與推斷結(jié)果較為一致。

5結(jié)論

通過(guò)對(duì)勘探區(qū)內(nèi)兩條測(cè)線數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，推斷該區(qū)內(nèi)存在不同程度的溶蝕發(fā)育、裂隙發(fā)育或巖體破碎區(qū)域，并采用勘察鉆孔進(jìn)一步驗(yàn)證，與推斷結(jié)果較為一致，說(shuō)明對(duì)稱四極電極測(cè)深法在巖土工程勘察中應(yīng)用是可行的，同時(shí)也為工程地質(zhì)評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

作者：王本安 王詩(shī)東 單位：核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司檢測(cè)中心 成都理工大學(xué)地球物理學(xué)院