武汉轨道交通岩溶探测技术应用研究

武汉地铁6号线岩溶发育特征及治理方案比选贺彬;钟世华;罗其奇;詹保华;陈聪【摘要】基于岩溶专项勘察资料,通过数学统计方法分析研究区岩溶发育特征.根据上覆盖土层和基岩之间的组合关系将岩溶地质结构分为两大类,并结合岩溶发育特征提出对应治理方案.运用数值模拟手段研究岩溶塌陷发生时,I类岩溶地质结构治理方案中两种不同类型的隔离桩的受力情况.研究结果表明,研究区岩溶主要发育于基岩面以下15m范围内,以垂向发育形态为主.绝大部分溶洞高度小于3m,充填形式以全充填为主.岩溶治理方案由帷幕注浆、区间满铺注浆、隔离桩及溶洞注浆等措施组成,其中B型隔离桩(单排旋喷桩+单排灌注桩)的受力特性优于A型隔离桩(三排旋喷桩),建议优先采用.%The characteristics of karst development in study area are analyzed by mathematical and statistical methods based on the karst investigation data.Meanwhile, the karst geological structures are classified into two types according to combination relation between overlying soil layers and bedrock,and the karst treatments are pro-posed considering the characteristics of karst development.The stress distributions of two different types of partition piles of the treatment for type I karst geological structure are investigated by means of numerical simulation.The re-sults indicate that the most of karst caves develops along the vertical direction within the scope of 0~15 m below the rock surface.The height of the majority of karst caves is less than 3 m and the most common filling type of karst caves is full filling.The karst treatments consist of curtain grouting,full grouting in the section,partition piles and grouting for karst caves.The type B partition pile, which is comprised of arow of jet grouting piles and a row of bored piles,is suggested to be adopted preferentially because its mechanical behavior is better than the type A par -tition pile composed of three rows of jet grouting piles.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)030【总页数】7页(P336-342)【关键词】地铁;岩溶发育特征;治理方案;数值模拟【作者】贺彬;钟世华;罗其奇;詹保华;陈聪【作者单位】中铁五局集团有限公司,长沙410007;中铁五局集团有限公司,长沙410007;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;湖北交投鄂西北高速公路运营管理有限公司,襄阳441100;武汉地铁集团有限公司,武汉430030【正文语种】中文【中图分类】U642.25武汉市地处长江中下游，江汉平原东部，城市面积8 494 km2，碳酸盐岩分布面积达1 100 km2以上，占该市总面积的12.9%。

物探技术在轨道交通勘察中的应用
杨新明;李永铭
【期刊名称】《低碳世界》
【年(卷),期】2016(000)028
【摘要】针对地铁轻轨勘察施工中遇到普遍问题,提出了依托物探技术解决问题的思路.高密度、层析成像、地质雷达、等可进行岩溶勘察,管线探测仪,雷达技术可以用于管线的普查工作,是轨道交通勘察手段的有效补充.各种物探方法有各自的适用条件限制,合理的有针对性的进行方法的选择,是能否成功的关键.
【总页数】3页(P215-217)
【作者】杨新明;李永铭
【作者单位】中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司,贵州贵阳550081;中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司,贵州贵阳550081
【正文语种】中文
【中图分类】U231+.1
【相关文献】
1.物探方法在宁波轨道交通厚层填土勘察中的应用 [J], 林乃山
2.综合物探技术在城市轨道交通岩溶勘察中的应用 [J], 章飞亮;孙中科
3.综合物探技术在城市轨道交通岩溶勘察中的应用 [J], 姚先国
4.物探技术在城市轨道交通岩溶勘察中的应用 [J], 李士永
5.综合物探技术在城市轨道交通勘察中的应用 [J], 王其合
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科技与创新┃Science and Technology &Innovation·168·2023年第13期文章编号：2095-6835（2023）13-0168-03综合物探在岩溶区桥梁勘察中的应用张超1，王银平2，叶辉1（1.中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北武汉430052；2.湖北楚鹏工程勘察设计有限责任公司，湖北孝感432100）摘要：乌当（羊昌）至长顺高速公路猫跳河大桥是一座整体式悬索桥，桥位区为灰岩，为了查明乌当岸锚碇位置处的岩溶发育情况，首先根据高密度电法等值线图中低阻分布特征推断岩溶发育范围，再通过电磁波CT 法的高吸收异常来圈定岩溶发育区的规模，最后采用钻孔电视直观地呈现钻孔内的地质情况。

实践结果表明，采用综合物探方法能够高效、准确探明岩溶区的空间分布及规模特征。

关键词：岩溶；高密度电法；电磁波CT 法；钻孔电视法中图分类号：U442文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2023.13.0511研究背景在碳酸盐岩地区，岩溶作为一种典型的不良地质体，对桥梁桩基工程的影响十分明显。

由于岩溶发育极不规律，地质情况复杂，仅靠传统的钻探和地质调绘手段难以查明岩溶发育程度及规模，因此需合理采用多种物探方法开展勘察工作。

李树琼等[1]将高密度电法应用于岩溶地区的勘查，基本查明了北水厂拟建场地部分地段隐伏构造、构造破碎带、岩溶、土洞等不良地质现象的分布；王战军[2]采用电法追踪水库坝区地下暗河，取得了较为理想的效果；宋先海等[3]基于电磁波CT 技术的复杂地质异常探测，表明电磁波CT 技术在碳酸岩和灰岩地区探测地下地质异常体不仅效果好，而且精度高。

本文在总结前人经验的基础上，首先通过高密度电法初步圈定出异常区域，再结合孔内电磁波CT 法及钻孔电视[4]确定岩溶的分布及规模，以达到快速精准查明地下岩溶发育的目的，为桥梁基础设计提供可靠的勘探资料。

城市岩溶区地铁隧道的溶洞超前探测及处治技术刘瑞琪【摘要】以正在施工的大连地铁2号线(松江路站～东纬路站)暗挖区间工程为例,介绍了暗挖爆破法穿越富水岩溶区、溶洞发育区域时的施工工序流程和超前地质预报手段.利用地质补勘钻孔、超高密度电法跨孔电阻率CT探测、洞内超前探孔等技术手段详细探明溶洞发育位置、形态,通过洞内与地表相结合的处理方式消除或减小溶洞对暗挖施工的影响.超前地质预报手段与施工工序流程的成功应用,为类似环境下城市地铁施工提供参考及借鉴意义.%Based on the proposed underground cut tunnel section between Songjiang Road Station and Dong-wei Road Station of DaLian metro line 2, this paper introduces the construction process and method of geology forecast of underground tunneling method, which was adopted in metro construction in water-enriched karst area. The location of development and morphogenesis of karst were detected clearly by means of the technologies of additional geological exploration, high density resistivity method and advance detection. The impact of karst was e-liminated or reduced by the combination treatment method between tunnel and ground surface. The successful application of the method of geology forecast provides a good reference for the city tunnel construction.【期刊名称】《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(025)002【总页数】5页(P42-46)【关键词】暗挖爆破施工;富水岩溶区;地质补勘;高密度电法;超前探孔【作者】刘瑞琪【作者单位】中铁十四局集团隧道工程有限公司,山东济南250002【正文语种】中文【中图分类】U4551 工程概况大连地铁一期工程207标段包含一站两区间，分别为松江路站～东纬路站区间、东纬路站、东纬路站～春光街站区间，线路全长2 568 m，全部采用暗挖法施工。

《装备维修技术》2021 年第 6 期地质雷达探测灰岩岩溶的应用王继刚（山东省第一地质矿产勘查院，山东 济南 250109）摘 要：本文用地质雷达方法探测灰岩岩溶，对方法原理、探测深度、探测结果等方面进行了阐述。

事实证明用地质雷达探测灰岩岩溶是一种行之有效的方法，且相比传统方法具有施工效率高、成本低等优点。

关键词：地质雷达 电磁波 灰岩岩溶1 前言数据加工处理手段，形成地下测线的扫描图像。

通过对雷达图像石灰岩里不溶性的碳酸钙在水和二氧化碳的作用下能转化为的判读，便可得到地下目标物的分布位置和状态。

微溶性的碳酸氢钙，经过长期的上述反应，石灰岩便会分解形成各种千姿百态、容貌各异的溶洞。

这些溶洞的存在对建筑物的安全造成极大的危害，因此施工之前要对灰岩地基进行岩溶探测，为设计施工提供依据。

传统的钻孔方法工作效率低、费用较高，且对小型的溶洞容易遗漏。

经多次试验，地质雷达法工作效率高，寻找灰岩地区溶洞的效果较好。

2 工作方法原理地质雷达是一种使用超高频电磁波（脉冲频率 106～109HZ）探测地下介质分布的非破坏性探测仪器。

它通过测线扫描的方式获得地下测线的扫描图像（见图 1）。

雷达通过在地面上移动的发 射天线向地下发射高频电磁波，在地下旅行的电磁波遇到不同的 电性界面时，就会发生反射、透射和折射。

电介质间的电性差异 越大，反射回波能量也越大。

反射到地面的电磁波被与发射天线同步移动的接收天线接收 后，通过雷达主机精确地记录下反射回波到达的时间、相位、振由于岩脉、断层、破碎带及岩溶等地质体的存在会影响正常 地层的结构及其完整性，从而改变原有地质体的地球物理特征而 形成新的物性特点，与周围原岩体形成明显的电磁性、介电差异， 不同介质的相对介电常数均有差异，电磁波会形成反射，这正是 能利用地质雷达进行探查的前提条件。

常见岩石物性参数见表 1。

幅、波长等特征，再通过信号叠加放大、滤波降噪、图像合成等表 1 场地常见岩石物性参数介质名称 灰岩（干） 灰岩（湿）电导率 σ（s/m） 10-92.5×10-2介电常数 εr（相对值） 7 8电磁波速度 v（m/ns） 0.11衰减系数β（dB/m） 0.4～1砂（干）10-7～10-34～60.150.01砂（湿）10-4~10-2300.060.03～0.3粘土（湿）0.1~18~120.061～300土壤 空气1.4×10-4～5×10-2 02.6～15～40 10.13～0.17（εr=3～5） 0.095（εr=10） 0.15（εr=40） 0.320～30 0纯水10-4～3×10-2810.0330.1混凝土6.40.123 工作实例由图 2 可知，深度 2.5-4.0m 存在强反射面，推测为岩层分界济南某工地内基础采用灰岩地基，为查清该区域灰岩的岩溶发面，分界面以上为泥质灰岩，分界面以下为灰岩。

岩溶勘察工程中的物探技术及实践探索摘要：随着我国科技水平的提高，在社会各领域进一步增大对矿产资源的需求后，矿山企业迎来了快速发展时期，但同样也存在较大的发展难题。

矿产资源的开采将会对周围环境造成破坏，降低环境效益，而在此基础上加大环境治理工作力度则会增加企业的成本，对企业的经济效益造成影响。

除此之外，如何勘查矿产资源，定位矿产资源的总量以及确定开采计划等也是影响企业实施开采工作的重要内容。

近年来数字信息技术与计算机技术飞速发展，物探技术同样也迎来了较大的发展变革，对矿产资源的勘查工作起到了积极推动作用。

在信息技术的推动下，综合物探技术使仪器设备的灵敏度、精确性、分辨率等方面均得到了优化，且操作程序更为简便，在地质矿产资源勘查中得到了较好应用。

关键词：岩溶勘察工程；物探技术；实践探索引言岩溶是地下工程施工中偶尔会发现的一种地貌现象，这种地貌现象的另一个广为人知的称呼是喀斯特地貌，指的是那些可溶性岩体的结构面长期受到水物理及化学两方面作用的影响，导致可溶性岩体在较长的时间内逐渐发育出裂隙、空洞、沟槽、地下暗河及落水洞等。

这种地貌具有一定的危险性，由于结构并不十分稳固，因此，可能在自然因素或施工过程中产生塌陷，使区域内的社会生活及生产活动面临安全隐患。

为了确定岩溶的各方面状态，就需要借助物探技术对岩溶进行调查。

由于岩溶发育过程中存在不确定性、隐蔽性和不均衡的状态，因此，用于岩溶勘察工程的物探技术也需要慎重选择。

1岩溶勘察需要参考的地球物理特征岩溶地貌中留出的空间通常被不同填充物充填，这些填充物可以是水体、空气，同样可以是地貌形成过程中出现的其他沉积物。

由于围岩通常与充填介质的物理性质存在明显差异，因而结合其物理特征进行探查往往有着很高的效率。

通常情况下，可被用于探查的围岩物理性质以电磁场、放射性、弹性波场几种类型较为常见。

电磁场异常则取决于岩体表现出的电阻率。

完整的岩体通常在电阻率上有较高表现，但在充填介质不同的情况下，充填介质电阻率会产生一定的变化，且电阻率变化通常与充填介质密度呈反比，即溶洞中的填充物以水体和沉积物为主时，充填介质的电阻率会表现出较低的水平，且即使是较低水平的电阻，也会因填充物处于固液不同的状态而有所差距；如果填充物以气体为主，则充填介质会呈现出相对较高的电阻率。

岩溶地区岩土工程勘察钻探技术的应用分析1. 引言1.1 岩溶地区岩土工程勘察钻探技术的应用分析岩溶地区岩土工程勘察钻探技术的应用分析是对岩溶地质特点进行综合考量，利用现代化的钻探技术进行勘察，探测地下岩层情况，为岩溶地区的岩土工程建设提供科学依据和技术支持。

岩溶地区因其独特的地质构造和地貌特征，在岩土工程勘察中面临诸多挑战，如地下水位变化大、岩溶溶洞易发、地下岩体不稳定等，这些挑战使得传统的勘察方法在岩溶地区应用受到限制。

随着钻探技术的不断发展和完善，如声波钻探、岩芯取样技术等的应用，能够有效地解决岩溶地区的勘察难题，提高勘察的准确性和可靠性。

通过在岩溶地区的真实工程案例中应用钻探技术，可以更好地了解地下岩体的结构和性质，为工程设计和施工提供可靠的数据支持。

钻探技术在岩溶地区具有明显的优势，如能快速准确地获取地下信息、探测较深层次的岩土体情况等，但同时也存在局限性，如钻孔方向受地下岩层构造影响、岩层特性难以准确判断等。

在未来的发展中，需要进一步研究和完善钻探技术，提高其在岩溶地区的应用效果，为岩土工程勘察提供更好的技术支持。

2. 正文2.1 岩溶地区的地质特点岩溶地区是指地下有溶蚀空间并以石灰岩等为主要岩性的地区。

其地质特点主要包括岩层裂隙多、岩性不均匀、地下水循环强烈、地形地貌复杂等。

岩层裂隙多是岩溶地区的一大特点，石灰岩等岩石易于溶解形成裂隙，这种裂隙不仅会对工程建设中的岩土体稳定性造成影响，还会在钻探中对孔隙水的渗流和固体颗粒的运移起到影响作用。

岩溶地区的岩性不均匀性主要体现在岩体的物理力学性质和化学性质上。

不同的岩性对钻探工程的难度和施工质量都会造成不同程度的影响。

地下水循环强烈是岩溶地区的又一特点，这种地下水系统的存在会导致岩体的溶蚀和岩溶地貌的形成，对勘察和钻探工作带来一定的困难。

岩溶地区的地质特点决定了在岩土工程勘察钻探中需重视裂隙、岩性、地下水等因素，针对这些特点采取相应的钻探技术和措施是保证工程顺利进行的关键。

微动与高密度电法在城市岩溶地质勘察中的应用
蒋向军
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2023()2
【摘要】灰岩地区易出现岩溶发育,而岩溶会给城市建设和基础设施带来地质灾害,产生安全隐患。

因此在地质勘察阶段有必要探测地下岩溶发育情况。

微动探测技术是一种天然源面波地球物理勘探方法,其可从各种自然振动数据中提取面波频散信息,并推断地下介质速度结构;高密度电法是一种采用阵列式采集系统的直流电法,通过观测不同介质电性信息,分析地下介质电阻率特征。

为提高探测精度,本文采用微动探测技术和高密度电法在城市岩溶地质勘察中进行综合探测。

结果表明,在城市建筑复制环境条件下,微动探测技术和高密度电法能互相补充与验证,取长补短,可高效探测地下介质中的异常体,很好地揭示岩溶发育规模和分布规律,具有良好应用前景。

【总页数】5页(P195-199)
【作者】蒋向军
【作者单位】中铁第五勘察设计院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】P631.3;P642.25
【相关文献】
1.高密度电法在岩溶地质勘察中的应用
2.高密度电法在城市快速路岩溶勘察中的应用实例分析
3.高密度电法在岩溶、滑坡工程地质勘察中的应用
4.高密度电法在岩溶区隧道地质灾害勘察中的应用
5.高密度电法在城市浅层地质勘察中的应用
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