DB45/T 2148-2020 公路工程物探规范

DB45/T 2148-2020 Road engineering geophysical survey specification

广西壮族自治区地方标准 简体中文 现行 页数:56页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB45/T 2148-2020
标准类型
广西壮族自治区地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
-
发布日期
2020-10-12
实施日期
2020-11-20
发布单位/组织
广西壮族自治区市场监督管理局
归口单位
-
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
起草人:
出版信息:
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内容描述

ICS93.080

CCSP14

45

广西壮族自治区地方标准

DB45/T2148—2020

公路工程物探规范

Specificationforhighwayengineeringgeophysicalprospecting

2020-10-12发布2020-11-20实施

广西壮族自治区市场监督管理局发布

DB45/T2148—2020

目次

前言..............................................................................III

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语、符号和代号..................................................................1

3.1术语..........................................................................1

3.2符号..........................................................................4

3.3代号..........................................................................5

4基本要求与规定....................................................................5

4.1一般规定......................................................................5

4.2工作程序与要求................................................................6

5工程物探应用......................................................................7

5.1一般规定......................................................................7

5.2路基工程......................................................................8

5.3桥梁工程......................................................................9

5.4隧道工程......................................................................9

5.5岩溶探测.....................................................................10

5.6采空区探测...................................................................11

5.7滑坡探测.....................................................................11

5.8超前地质预报.................................................................12

5.9物性参数测试.................................................................14

6直流电法.........................................................................15

6.1一般规定.....................................................................15

6.2电测深法.....................................................................17

6.3电剖面法.....................................................................18

6.4高密度电法...................................................................19

6.5充电法.......................................................................20

6.6激发极化法...................................................................21

7电磁法...........................................................................23

7.1一般规定.....................................................................23

7.2音频大地电磁法(AMT)........................................................24

7.3可控源音频大地电磁法(CSAMT)..................................................25

7.4瞬变电磁法(TEM)..............................................................28

7.5地质雷达(GPR)..............................................................30

I

DB45/T2148—2020

8浅层地震法........................................................................33

8.1一般规定......................................................................33

8.2折射波法......................................................................34

8.3反射波法......................................................................35

8.4主动源面波法..................................................................37

8.5微动勘探法....................................................................38

8.6地脉动测试....................................................................38

9井中物探法........................................................................39

9.1一般规定......................................................................39

9.2电测井........................................................................40

9.3地震波速测井..................................................................41

9.4声波测井......................................................................42

9.5超声波成像测井................................................................43

9.6弹性波CT.....................................................................43

9.7电磁波CT.....................................................................44

9.8电阻率CT.....................................................................44

9.9钻孔全景光学成像..............................................................44

9.10管波探测法...................................................................45

9.11井中雷达法...................................................................45

10工程物探成果报告.................................................................45

10.1一般规定.....................................................................45

10.2内容编制.....................................................................45

附录A(规范性)几种主要物探方法的应用范围和适用条件一览表..........................47

附录B(规范性)公路工程物探方法选用一览表..........................................49

附录C(资料性)常用物探方法适用探测对象、探测深度及相对分辨率比对表................50

II

DB45/T2148—2020

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由广西壮族自治区交通运输厅提出并宣贯。

本文件由广西交通运输标准化技术委员会归口。

本文件起草单位:广西交通设计集团有限公司、广西新恒通高速公路有限公司、广西交通工程检测

有限公司、中交第二公路勘察设计研究院有限公司、山东大学。

本文件主要起草人:李敦仁、毛承英、陈开群、陈银生、孙怀凤、米德才、蓝日彦、唐正辉、闫海

涛、何廷全、黄泽斌、李祖能、罗伟斌、韦卫明、叶琼瑶、温庆珍、刘光彬、邓胜强、陈云生、杨洋、

林炳臣、杨泓全、柳尚斌、刘耿仁、黄保胜。

III

DB45/T2148—2020

公路工程物探规范

1范围

本文件规定了公路工程物探的术语、符号和代号、基本要求与规定、工程物探应用、直流电法、电

磁法、浅层地震法、井中物探法和工程物探成果报告。

本文件适用于广西公路工程建设中开展的各种工程物探。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB6722爆破安全规程

GB50026工程测量规范

JTG/T2231-01公路桥梁抗震设计规范

JTGC20公路工程地质勘察规范

JTG/T3222公路工程物探规程

DB45/T983工程物探规范

3术语、符号和代号

下列术语、符号和代号适用于本文件。

3.1术语

3.1.1

地球物理勘探geophysicalprospecting

根据地质体内部的各种物性差异,借助仪器对其天然场或人工场的分布与变化情况进行观测,通过

综合分析研究,对地质体的地质情况进行推断、解释的勘探方法,简称“物探”。

3.1.2

工程地球物理探测engineeringgeophysicaldetecting

解决建设工程中有关工程地质、水文地质问题和进行环境评价的地球物理探测方法,简称工程物探。

3.1.3

综合物探comprehensivegeophysicalexploration

把二种或二种以上的物探方法有效地组合起来进行探测,并对资料进行综合分析,达到共同完成或

解决某一地质问题的目的。

3.1.4

声波探测acousticprospecting

1

DB45/T2148—2020

在水上、地面、井中或孔间,通过探测声波在岩土体内的传播特征,来研究岩土体性质和完整性的

物探方法。

3.1.5

直流电法directcurrentprospecting

利用探测对象与相邻介质之间的电阻率特性差异,通过观测研究与探测对象有关的直流电场的分布

特点和变化规律,探测目标体的地质特性或解决某些地质问题的方法。

3.1.6

电阻率测深法resistivitysounding

采用几何测深观测方式,研究地下介质电阻率垂向变化的电阻率法,简称电测深法。

3.1.7

电阻率剖面法resistivityprofiling

采用固定极距的电极排列,沿测线逐点供电和测量,研究地下介质电阻率横向变化的电阻率法,简

称电剖面法。

3.1.8

高密度电阻率法multielectroderesistivitymethod

通过电极阵列技术同时实现电测深和电剖面测量,获得二维或三维的电阻率分布,进而研究解决相

关问题的电阻率法,简称高密度电法。

3.1.9

充电法mise-a-la-massemethod

向天然或人工露头的良导地质对象进行充电,使充电体变为一个等位体或似等位体,研究充电体和

其周围电场分布特征,从而解决充电体的形状、大小和产状等地质问题的一种直流电法勘探方法。

3.1.10

激发极化法inducedpolarizationmethod

在人工电场作用下,观测与研究产生物理和电化学激发极化效应的一种物探方法。

3.1.11

音频大地电磁法audio-frequencymagnetotelluricsmethod(AMT)

基于电磁感应原理,同时观测相互正交的音频范围(0.1Hz~100KHz)电场和磁场分量,计算视电

阻率和阻抗相位,研究地下电阻率结构的一种被动源地球物理方法。

3.1.12

可控源音频大地电磁法controlledsourceaudiofrequencymagnetotellurics(CSAMT)

根据不同频率电磁波具有不同穿透深度的趋肤效应原理,利用人工可控源产生音频电磁信号,来探

测地面电磁场的频率响应而获得不同深度介质电阻率分布信息和目的体分布特征的一种勘探方法。

3.1.13

瞬变电磁法transientelectromagneticmethod(TEM)

利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场,在一次脉冲磁场间歇期间利用线圈或接地电

极观测地下介质中引起的二次感应涡流场,从而探测地下介质特征的一种勘探方法。

3.1.14

地质雷达groundpenetratingradarmethod(GPR)

借助发射天线定向发射的高频(10MHz~1000MHz)短脉冲电磁波在地下传播,检测被地下地质体反

射回来的信号或透射通过地质体的信号来探测地质目标的一种电磁波法。

3.1.15

浅层地震法shallowseismicprospectingmethod

2

DB45/T2148—2020

利用地震波在不同岩、土中传播的特征,以探测浅部地层分布和地质构造、测定岩土物理力学参数

等的地球物理勘探方法。

3.1.16

地震折射波法seismicrefractionmethod

利用地震折射波进行地震勘探的方法。

3.1.17

地震反射波法seismicreflectionmethod

利用地震反射波进行地震勘探的方法。

3.1.18

地震映像法seismicimagingmethod

采用相同的最佳偏移距沿测线方向逐点激发和接收来获取地震记录,分析一种或多种波的波形特征

和同相轴形态,以探测地层分布和地质目标体的一种地震方法。

3.1.19

主动源面波法activesourcesurfacewaveexploration

利用人工震源激发产生的弹性波在介质中传播,通过分析所接收记录的瑞雷面波的频散特性,解决

有关地质问题的方法。

3.1.20

微动勘探法microtremorexploration

利用仪器设备观测天然微动信号,通过分析、处理和提取面波的频散信息,反演获得地下横波速度

变化规律,进而探测地层结构的方法。

3.1.21

层析成像computerizedtomography

利用弹性波或电磁波的透射原理,对被测区域进行多方位扫描,重建弹性波或电磁波参数分布规律

的图像,从而进行地质问题研究的方法技术。

3.1.22

电测井electricallogging

基于观测和研究钻孔剖面上介质的电学性质为基础的一种测井方法。

3.1.23

地震波速度测井seismicvelocitylogging

利用钻孔测试地震波在地层中的传播速度的一种测井方法。

3.1.24

钻孔全景光学成像panoramicopticalimagingofholes

利用带有锥形反射棱镜的摄像探头扫描钻孔孔壁,实时把采集到的数字信号转化成孔壁360°全方

位可视化图像,确定地层岩性、断层、软弱夹层、岩溶及裂隙发育情况,及分析确定岩层产状等的方法。

3.1.25

管波探测法tubewavedetection

通过在钻孔井液中激发产生管波,接收并记录其经过井液和孔侧岩土体传播的振动波形,探测孔旁

一定范围内的岩溶、洞穴、软弱夹层及裂隙发育分布的方法。

3.1.26

正常场normalfield

又称背景场。相对平稳的物理场。

3.1.27

异常场anomalousfield

3

DB45/T2148—2020

偏离正常场并超过一定数值的物理场。

3.1.28

同相轴event

地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰或波谷)的连线。

3.1.29

卓越周期predominantperiod

大地自由震动中最大振动强度所对应频率的倒数。

3.2符号

下列符号适用于本文件。

f——频率;

H——层厚度;

h——深度;

I——供电电流强度值;

K——装置系数;

L——回线边长;

M——测点(站)均方误差;

m——数据均方误差;

T——周期;

U——点电位;

Ex——电场强度方向水平分量;

Ey——电场强度方向水平分量;

Hy——磁场强度方向分量;

Hz——磁场强度垂直分量;

Rm——最低信噪比;

rf——第一菲涅尔带半径;

ρ——岩、土体的电阻率;

ρs——视电阻率;

A

ρs——联合剖面法AMN装置视电阻率;

B

ρs——联合剖面法MNB装置视电阻率;

v——真速度;

vc——面波相速度;

vp——纵波速度;

vR——面波速度;

vs——横波速度;

——视速度;

——岩土的介电常数;

——岩土的相对介电常数;

4

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——异常幅度;

——最小可分辨电平;

——波长;

β——波长-深度转换系数;

——岩土的电导率;

△U——测量电极间电位差。

3.3代号

下列代号适用于本文件。

A——供电电极的正极;

B——供电电极的负极;

AB——供电极距;

C——无穷远极;

M——测量电极的一极;

N——测量电极的另一极;

MN——测量极距;

O——观测中心点或记录点;

OO′——偶极剖面的供电极距与测量极距中心的距离;

f-K——频率波数倾角滤波方法。

4基本要求与规定

4.1一般规定

4.1.1使用工程物探应符合以下前提条件:

a)被探测对象与其周围介质间必须存在明显的物性差异;

b)被探测对象应具有一定的规模埋深比,且其产生的异常场应能从干扰背景场中分辨;

c)满足拟投入物探方法对地形与环境的要求。

4.1.2采用的工程物探方法和技术参数应结合现场地形、地球物理条件和勘探的目的,在方法试验或

工程经验的基础上确定,重大工点、控制工点、地质条件复杂的工点和存在多种干扰因素的工点宜开

展综合物探。具备条件时,可采用三维物探方法技术。

4.1.3工程物探仪器应满足性能稳定、构件牢固可靠、防潮、抗震、耐磨和绝缘性能良好的要求,并

应定期进行检验和保养,探测前应进行检查调试合格。

4.1.4工程物探的测量工作应符合下列规定:

a)测网的控制基点应与已知的测量基点联测,高程和点位的误差应符合GB50026的有关规定;

b)工程物探测线的控制基点、起讫点、转折点、工可阶段测线上每相距≤100m的测点、初勘和

详勘阶段测线上每相距≤50m的测点、地形突变点及非均匀分布的物探测点,应进行平面和高

程测量;

c)水面物探测点的高程应根据水位变化进行校正。

4.1.5工程物探的探测深度应根据构筑物的类型、规模以及水文地质和工程地质评价的需要确定。

5

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4.1.6工程物探质量检查工作应符合下列规定:

a)应根据具体探测方法,选择重复观测、系统检查等方法;

b)质量检查不符合要求的数据应重新采集,并扩大抽检比例;

c)在资料审核时应提交质量检查资料。

4.1.7工程物探资料应在充分掌握测区各类地质资料的基础上进行整理、处理及解释。对于综合物探

资料,各种方法的解释成果应相互补充、相互验证,并利用已有钻探资料进行修正,最终作出综合解

释成果。

4.1.8工程物探作业安全应符合GB6722、JTG/T3222和DB45/T983的有关规定。

4.2工作程序与要求

4.2.1工程物探工作宜按勘前资料收集与现场踏勘、方法有效性试验、勘察方案编写、工前准备、外

业生产、内业资料的处理与解释、报告编写和成果报告提交的程序进行。

4.2.2应根据工作任务要求,收集相关的工程地质和水文地质、地球物理、地球化学、钻探及测绘等

资料。

4.2.3宜实地踏勘测区地形、地貌、植被、交通、气象、居民点和作业安全等条件,调查测区电磁、

震动等干扰情况,核对已收集的工程地质和水文地质、物化探及测绘等资料。

4.2.4应综合考虑地质任务、测区地质构造、地形地貌、干扰特征等条件,选择合适的工程物探方

法。必要时进行实地方法有效性试验。

4.2.5应在包含公路设计线位、地形等高线、主要地物等的平面图中布设工程物探测线,并有相应的

文字说明。工程物探布置宜由地质专业及工程物探专业技术人员共同完成。具体内容如下:

a)测线应根据任务要求、探测方法进行布置,测线密度和测线长度应保证足够的正常背景、异常

的连续、完整和便于追踪;

b)公路工程宜平行路线方向布置纵测线,垂直公路走向布置横测线;探测断层、岩性分界、地下

暗河等条带状目标体,测线宜垂直这些目标体布置;探测岩溶、采空区等走向多变体,宜布设

两组相互正交的测线;

c)测线宜呈直线布置,且宜与地质勘探剖面相重合;探测范围内有已知点时,测线应通过或靠近

已知点布设;

d)点测时,点距、数量应满足资料处理、解释推断的需要,控制异常的测点个数应≥3;

e)实际测线位置可根据现场地形、地质条件适当调整。

4.2.6应在充分分析测区已有的资料、现场踏勘的基础上,结合测区实际情况和工作任务有针对性地

编写勘察方案,主要包括下列内容:

a)任务与目的;

b)测区概况,地质、地球物理特征;

c)执行标准;

d)工程物探方法技术及技术指标;

e)工作布置及预计工作量;

f)质量与进度要求;

g)野外工作技术要求;

h)质量、安全与环境措施;

i)设备与人员;

j)生产组织与管理;

k)提交成果内容及时间;

l)有关附图及附表。

6

DB45/T2148—2020

4.2.7公路工程物探勘察方案可融合在地质勘察大纲之中,必要时应单独编制物探勘察方案;当地质

条件与勘察要求发生变化时,应相应调整勘察方案内容。

4.2.8野外观测、重复观测、质量检查工作应符合下列规定:

a)野外作业时,应避开或排除干扰源、选择在信号相对稳定时段进行观测;

b)操作员应现场查看每个记录的工作参数和实测数据,若不符合要求,应查明原因并重测;

c)重复观测点应均匀分布,且不少于总观测点数的5%;

d)检查观测与原始观测应在不同的时间进行;

e)检查点应均衡分布、随机选取,异常地段、可疑点、突变点应重点检查;

f)质量检查资料与最终资料一起提交审核。

4.2.9工程物探原始记录应完整、详实、标记清楚,签署齐全,不得涂改、重抄、撕页。原始记录资

料宜包括下列内容:

a)物探布置平面图;

b)物探仪器的校验、标定及一致性测量记录;

c)方法有效性试验记录;

d)测区的基点坐标和高程、物探点测量记录;

e)物探班报记录和质量检查记录。

4.2.10工程物探班报记录应与物探原始数据记录、仪器录入信息一致,且宜包含测线或旁边对物探解

释有意义的地形、地质信息、干扰情况等内容。

4.2.11工程物探内外业应密切配合,并与地调、钻探资料相结合,及时取得物探参数和成果。发现

物探异常不完整时,现场应调整或增加物探测线。

4.2.12工程物探数据处理和解释应符合下列规定:

a)数据处理和解释不得使用未经检查或评价为不合格的数据;

b)资料解释应在分析区域地质、现场调查、钻探及已有物探资料基础上,从已知到未知、从简单

到复杂,总结和分析各种异常现象,得出各项地质结论;

c)对明显物探异常解释存在较大不确定性时,在排除数据质量问题后,应到现场采用多种方法调

查分析、复核,必要时布置钻探进行验证;

d)推断解释应注意物探的多解性,应跟踪、回访施工结果,注重物探资料的再解释。

5工程物探应用

5.1一般规定

5.1.1隧道工程、岩溶路基、采空区路基、桥梁工程、公路滑坡、运营公路地质病害及其他公路工程

需查明特殊地质条件时,可采用工程物探进行勘察,并应符合下列规定:

a)物探工作开展前应充分收集和研究工点已有的地质资料,对公路扩建工程尚应充分收集前期物

探、地质勘察及施工地质资料等;

b)综合分析工点的地形地貌、地质条件、物性特征并结合工程类型和勘察阶段合理选择物探方法;

c)物探成果应与钻探、地质调查相结合形成地质资料,作为设计基础资料;

d)物探工作深度应满足相应勘察阶段工程地质勘探的任务要求。

5.1.2工可阶段工程物探应用应符合下列规定:

a)物探主要用于了解路线走廊带内地质构造和大型不良地质体的性质、规模、特征、分布范围等,

及其对路线方案的影响程度;

b)物探工作宜在研究区域地质资料、遥感影像资料和大面积地质调绘的基础上进行;

7

DB45/T2148—2020

c)宜选用电磁法、浅层地震法、直流电法等物探方法;

d)物探成果应能定性解释研究对象的分布范围及规模。

5.1.3初勘阶段工程物探应用应符合下列规定:

a)物探主要用于探测线路主要比选方案的区域性地质构造和大型不良地质体;探测岩溶路基、采

空区路基、桥梁、隧道等重要构筑物工点的地质情况;探测专项地质研究中的疑难地质问题;

b)物探工作应在分析工可资料及路线和构筑物工点地质调绘资料的基础上进行;

c)沿线路中线或垂直探测对象走向布置主测线,必要时布置横测线,测线数量、长度及间距应能

有效控制探测对象的分布及规模;

d)宜选用电磁法、浅层地震法、直流电法、地质雷达、波速测试、井中物探法等物探方法,必要

时应进行综合物探;

e)物探成果应能反映路线及构筑物工点的地层岩性、地质构造和地质异常体的分布及规模。

5.1.4详勘阶段工程物探应用应符合下列规定:

a)物探主要用于进一步查明拟建公路的工程地质、水文地质条件,进行岩土体物理参数测试;

b)应充分搜集和研究勘察区内已有的各种地质资料后进行;

c)测线布置应满足工程地质评价和工程设计的需要,对工程稳定性有重要影响的地段应加密探测

并布置钻探查证;

d)宜选用电磁法、浅层地震法、直流电法、地质雷达、层析成像、波速测试、井中物探法等物探

方法;

e)物探成果应能反映地质异常体的位置和空间展布特征,并作为工点工程地质评价和工程设计的

基础资料。

5.1.5施工阶段工程物探应用应符合下列规定:

a)主要针对详细勘察阶段未能解决的工程地质问题,在施工过程中暴露出来的影响设计、施工方

案的专门性工程地质问题进行物探勘察,及隧道超前探测等;

b)物探工作应在综合分析勘察、设计、工程施工等资料的基础上进行;

c)充分了解场地条件及干扰情况,必要时进行方法有效性试验,宜选用浅层地震法、直流电法、

地质雷达、层析成像、声波测试、钻孔全景光学成像、管波探测法等物探方法;

d)物探测线、测点应根据探测目的,结合现场施测环境及地质条件等合理布置;

e)物探解释结果应采用相关的工程及验证资料修正。

5.1.6运营阶段工程物探应用应符合下列规定:

a)物探主要用于探测公路运营期间发生路基滑移、沉陷、开裂等地质灾害路段的不良地质分布情

况,检测地基注浆加固效果等,为地质灾害治理提供地质依据;

b)宜在不中断交通状态下开展探测工作;

c)应通过现场调查,初步判断地质灾害发生的主要诱因,并充分考虑电磁干扰、振动干扰及硬化

路面等因素,在此基础上宜选用地质雷达、地震反射波法、微动勘探法、高密度电法、瞬变电

磁法或层析成像(CT)等综合物探进行探测;

d)物探异常位置宜布置钻探查证;

e)选用地基注浆加固治理方式时,宜在注浆前后开展同种同参数的工程物探方法来对比分析和定

性评价注浆效果。

5.2路基工程

5.2.1工程物探主要用于探测路基工程的覆盖层厚度及分布、岩性分界、土洞、岩溶和采空区的空间

位置及分布规模、断层构造破碎程度等。

5.2.2高陡边坡和深路堑的岩溶、采空区勘探可在路基开挖至路基基底后进行。

8

DB45/T2148—2020

5.2.3工程物探测线应结合路基的类型合理布置,并符合下列规定:

a)一般路基沿路线方向宜布置1条以上纵测线,地质条件复杂时应布置垂直路线走向的横测线;

b)探测地下暗河、断层破碎带、岩性接触带或岩溶发育带等条带状不良地质时,测线宜垂直地质

体布置;

c)地表岩溶或采空区等不良地质密集发育地段应加密测线、测点;

d)测线长度应超出路基工程的长度及宽度,并对影响路基稳定性的物探异常能追踪完整。

5.2.4探测深度应符合JTGC20的有关规定。

5.2.5常用的工程物探方法包括高密度电法、地震反射波法、主动源面波法、微动勘探法、瞬变电磁

法,地质雷达等;基岩裸露或接地不良时,宜采用瞬变电磁法或地质雷达。

5.2.6开展工程物探的路基工程,对于物探异常段或点,宜布置钻孔或探槽,用于物探解释的修正。

5.3桥梁工程

5.3.1工程物探主要用于探测桥梁工程的地层分界、基岩面起伏和埋深、断层位置及产状、土洞、岩

溶或采空区的发育及分布特征、桥梁岸坡卸荷裂隙等。

5.3.2工程物探测线布置应符合下列规定:

a)初勘阶段应沿路线方向布置不少于1条测线,遇有基岩面起伏或持力层性状变化较大时,布置

平行路线的辅助测线或横测线;

b)详勘阶段应沿桥梁轴线布置测线;存在岩溶、土洞等不良地质问题时应通过桥梁墩台位置分别

布置纵测线和横测线。

5.3.3剪切波速测试内容及要求应按JTG/T2231-01的有关规定执行。

5.3.4初勘阶段应以地面物探为主,常用物探方法包括高密度电法、地震反射波法、主动源面波法、

微动勘探法、瞬变电磁法、音频大地电磁法、地质雷达等;详勘阶段和施工阶段,除地面物探外,岩溶

强发育区,还应在桥台、桥墩和基础部位开展层析成像、测井等井中物探工作。

5.3.5桩基础的持力层性状探测宜采用地质雷达、弹性波反射法、管波探测等方法;桩周岩溶探测宜

采用井中雷达及管波探测法等;桩底沉渣厚度探测宜采用波速测试和钻孔全景光学成像法等。

5.4隧道工程

5.4.1具备施测条件的情况下,高速公路、一级公路及二级公路隧道工程均应开展工程物探工作。

5.4.2工程物探主要用于解决下列地质问题:

a)探测隧道剖面的各地层岩性、埋深与厚度;

b)探测隧道轴线段有无断层、破碎带、软弱夹层等通过;

c)探测基岩风化程度,结合地震勘探进行波速分层,并计算围岩完整性系数;

d)划分洞口地层结构,判断洞口稳定性;

e)探测隧道洞身岩土体的富水性,为分析隧道工程地质、水文条件提供资料;

f)查明岩溶、采空区、滑坡等不良地质现象。

5.4.3工程物探测线布置应符合下列规定:

a)连拱隧道沿隧道中线布置1条物探纵测线,分离式隧道沿左右线分别布置1条物探测线,隧道

进出洞口段各布置不宜少于3条横测线,必要时可在洞身段布置横测线。地质条件复杂的隧

道应适当增加纵、横测线;

b)探测地下暗河、断层破碎带、岩性接触带或岩溶发育带等条带状不良地质时,宜增加不少于2

条垂直这些地质体的测线,测线长度宜根据探测深度及采用的物探方法确定;

c)物探工作完成后隧道位置相对原线位发生较大变化时,宜重新布置物探测线;

d)隧道贯通布线困难时可分段布置,但重要岩层界线、断层及地质异常位置应有物探测线控制。

9

DB45/T2148—2020

5.4.4隧道勘察应选用两种以上的物探方法进行综合探测,并应符合下列规定:

a)宜采用地震折射波法来对隧道进行波速分层、探测地质构造,必要时采用面波法和反射波法;

b)宜采用直流电法(高密度电法、电阻率剖面法、电测深法、充电法等)或电磁法(可控源音频

大地电磁法、音频大地电磁法、瞬变电磁法等)进行隧道地层划分、隐伏地质构造、岩溶、采

空区等探测,前者主要用于浅埋隧道,后者主要用于深埋隧道;

c)高阻层覆盖(如基岩出露)区,或湖面、湿地等地表低阻层覆盖区,可采用瞬变电磁法;

d)隧道穿越含有放射性物质的岩体时宜进行放射性测量,并应符合DB45/T983的有关规定;

e)放射性气体测量法可用于对隐伏断层破碎带进行辅助性探测并作出定性解释,并应符合

DB45/T983的有关规定;

f)隧道钻孔应进行声波测井,取芯困难的钻孔宜进行钻孔全景光学成像或超声波成像测井;

g)对于在隧道洞身存在较大溶洞时,可采用层析成像(CT)详细查明溶洞、洞穴等;

h)隧道开挖后底板岩溶探测可采用高密度电法、地震反射波法、地质雷达、层析成像(CT)等物

探方法;

i)高密度电法及电磁法用于隧道勘察应进行地形校正,如有掌握较清楚的地质构造信息,则宜在

正演的基础上进行反演解释;

j)可控源音频大地电磁法和音频大地电磁法用于隧道勘察时,在隧道洞口或埋深小的洞身段,静

态效应可用来定性调查浅部不均匀地质体的分布;

k)需要开展井中物探的钻孔,终孔孔径宜≥75mm。

5.4.5探测深度宜至隧道洞底以下不小于20m;具备条件时,孔内测试宜进行整孔测试。

5.4.6因不具备施测条件而未能在勘察阶段开展工程物探的隧道工程,应在施工阶段加强隧道超前地

质预报与超前水平钻探工作,在岩溶强发育路段应开展隧道底板岩溶探测。

5.5岩溶探测

5.5.1工程物探主要用于查明碳酸盐岩层与非碳酸盐岩层的界线,探测岩溶的形态、规模、埋深、走

向及平面分布,探测岩溶地下水富集区和排泄通道,探测岩溶土洞分布等。

5.5.2工程物探测线布置应符合下列规定:

a)物探测线沿路线走向或垂直岩溶发育带走向布置,不宜少于2条测线,测线间距为5m~30m,

岩溶强烈发育、物探异常地段布置横测线;

b)探测范围应超出工程边界及工程受岩溶塌陷的影响范围;

c)探测与地下水活动有关的岩溶发育带还应布置相关的追踪测线;

d)对下列地段,应进行重点勘察,并加密或延长探测线

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