昆明枢纽东南环线路基岩溶整治效果检测方案

昆明枢纽东南环线路基工程岩溶整治 检测方案 云南航天工程物探检测股份有限公司昆明枢纽东南环线路基工程岩溶整治 检测方案 编 写： 审 核： 批 准： 云南航天工程物探检测股份有限公司 2 / 11目 录1.概况22.工作方法原理、执行的技术标准22.1工作方法及原理22.1.1高密度电法22.1.2地质雷达法42.2技术标准及参考资料53.工作布置及预计工作量53.1工作布置53.2预计工作量94.时间安排及成果报告提交9 第1 页 共9页1.概况昆明枢纽东南环线D2K44+955D2K75+525段范围内路基基底主要通过二叠系栖霞、茅口组及震旦系上统碳酸盐岩地层，地表岩溶形态较发育，岩溶中等强烈发育。根据岩溶地面塌陷影响因素进行综合分析，存在岩溶地面塌陷的条件。施工单位依据相关设计图纸对该段进行了整治。表1.1 昆明枢纽东南环线路基岩溶整治范围表序号起止里程长度(m)分析评价最大整治深度(约：m)1D2K44+955D2K45+03580易塌陷区382D2K47+287.12D2K47+500212.88极易塌陷区373D2K47+500D2K47+58080极易塌陷区184DK49+745DK49+880135易塌陷区305DK49+880DK50+038158易塌陷区356D2K72+745D2K72+76015易塌陷区307D2K73+825D2K73+883.958.9易塌陷区298D2K74+220D2K74+939.5719.5极易塌陷区309D2K75+440.3D2K75+52584.7易塌陷区39为了保证岩溶注浆施工质量，昆明枢纽建设指挥部委托云南航天工程物探检测股份有限公司对上述9段注浆效果进行检测。根据现场条件，编写本方案。2.工作方法原理、执行的技术标准2.1工作方法及原理2.1.1高密度电法高密度视电阻率法(图2.1)是一种阵列勘探方法，也称自动视电阻率系统，是直流电法的发展，其功能相当于四极测深与电剖面法的结合。通过电极向地下供电形成人工电场，其电场的分布与地下岩土介质的电阻率的分布密切相关，通过对地表不同部位人工电场的测量，了解地下介质视电阻率s的分布，根据岩土介质视电阻率的分布推断解释地下地质结构。该方法对围岩的含水情况特别敏感，围岩破碎含水，其视电阻率明显降低，岩体的完整性、坚硬岩土的视电阻率明显高于断层破碎带及富水带围岩的视电阻率。这种方法原理清晰，图像直观，是一种分辨率较高的物探方法。近年来随着计算机数据采集技术的改进，使勘探效率大大提高，增大了剖面的覆盖面积和探测深度，大大地提高了信噪比，可准确地探测地质体。该方法在工程与水文地质勘探和矿产、水利资源勘查中有着广泛而成功的应用。本次高密度电法测量选用的是工程勘察中最常用的温纳装置(图2.2)。测量时，AM=MN=NB=AB/3为一个电极间距，探测深度为AB/3，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到第一层剖面线；接着AM、MN、NB增大一个电极间距， A、B、M、N 逐点同时向右移动，得到另一层剖面数据；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。本次电法数据采集使用的仪器为GEOPEN公司生产的E60BN型高密度电法仪和专用电缆设备。图2.1 高密度电法工作系统示意图AMNB图2.2 温纳装置断面扫描示意图2.1.2地质雷达法图2.3 SIR20地质雷达与100MHz天线地质雷达法(图2.3)的基本原理是利用主频为数十兆赫（MHz）至千兆赫波段的电磁波，以宽频带短脉冲形式，由地面通过天线发射器（T）发送至地下，经地下目的体或地层的界面反射后返回地面，为雷达天线接收器（R）接受。其工作原理如图2.4所示：脉冲波的旅行时间为：图2. 4 地质雷达工作原理示意图式中：t ：脉冲波走时 （ns，1ns=s）h ：目标厚度（m）x ：T与R的距离（m）v ：雷达脉冲波速（m/ns）常见的介质为非磁介质，在地质雷达的频率范围内，一般有，因此介质的电磁波速度为：。 式中：c = 0.3m/ns (光速)； ：介质介电常数。计算探测目标厚度的计算公式为：。本次地质雷达数据采集使用的仪器为美国劳雷公司生产的SIR-20型地质雷达主机和100MHz专用雷达天线。2.2技术标准及参考资料主要执行的技术标准及参考资料为：(1)岩土工程勘察规范（GB50021-2001（2009版）；(2)铁路工程物探规程（TB10013-2004）；(3)其他相关设计施工图纸。3.工作布置及预计工作量3.1工作布置根据注浆孔布置位置及现场条件，此次探测工作布置如下：(1) D2K44+955D2K45+035段该段左线已堆渣石并铺设路轨，因此左中线位置布设雷达测线；其他采用高密度电法进行探测。共计布设4条测线，雷达1条，电法3条。测深45m。图3.1 D2K44+955D2K45+035段测线布置示意图(2) D2K47+287.12D2K47+500段该段左线已堆渣石并铺设路轨，因此左中线位置布设雷达测线；其他采用高密度电法进行探测。共计布设4条测线，雷达1条，电法3条。测深45m。图3.2 D2K47+287.12D2K47+500段测线布置示意图(3) D2K47+500D2K47+580段该段左线已堆渣石并铺设路轨，因此左中线位置布设雷达测线；其他采用高密度电法进行探测。共计布设4条测线，雷达1条，电法3条。测深30m。图3.3 D2K47+500D2K47+580段测线布置示意图(4) DK49+745DK49+880段图3.4 DK49+745DK49+880段测线布置示意图由于该段两侧堆有渣石，因此只在左、右中线位置布设电法测线。共计布设2条测线，测深40m。(5) DK49+880DK50+038段由于该段两侧堆有渣石，因此只在左、右中线位置布设电法测线。共计布设2条测线，测深40m。图3.5 DK49+880DK50+038段测线布置示意图(6) D2K72+745D2K72+760段采用地质雷达进行探测。沿地表分别在左、右中线及两侧各布置1条纵向测线，共布置4条，测深30m。图3.6 D2K72+745D2K72+760段测线布置示意图(7) D2K73+825D2K73+883.9段采用高密度电法进行探测。沿地表分别在左、右中线及两侧各布置1条纵向测线，共布置4条，测深40m。图3.7 D2K73+825D2K73+883.9段测线布置示意图(8) D2K74+220D2K74+939.5段采用高密度电法进行探测。沿地表分别在左、右中线及两侧布置测线，共布置5条，测深40m。图3.8 D2K74+220D2K74+939.5段测线布置示意图(9) D2K75+440.3D2K75+525段采用高密度电法及地质雷达进行探测。沿地表分别在左、右中线及两侧布置测线，共布置8条，其中电法测线4条，雷达测线4条。测深40m。图3.9 D2K75+440.3D2K75+525段测线布置示意图3.2预计工作量本次工作预计完成的实物工作量见表3.1，高密度电法测线总长1848m，地质雷达测线总长110m。表3.1 实物工作量表序号段落测线长度（m）备注高密度电法地质雷达1D2K44+955D2K45+035240802D2K47+287.12D2K47+5006402133D2K47+500D2K47+580240804DK49+745DK49+880270/5DK49+880DK50+038316/6D2K72+745D2K72+760/607D2K73+825D2K73+883.9240/8D2K74+22