滑坡物探勘察报告

国道G577线公路改建工程旱田至特克斯段二期工程K82+710边坡专项勘察报告
国道G577线公路改建工程旱田至特克斯段二期工程K82+710边坡专项勘察报告
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新疆新工勘岩土工程勘察设计院有限公司
二O一六年十月
目录
1.工程概述 (1)
2.目的任务 (1)
3.工程地质概况 (1)
3.1地形地貌 (1)
3.2气象 (1)
3.3地质构造及地震 (1)
3.4地层岩性 (2)
3.5工程地质条件评价 (2)
4.勘察方案及遵循的规范准则 (2)
4.1 勘察方案 (2)
1.4 任务完成情况 (2)
5.野外工作方法技术及质量评述 (2)
2.1 测线布置 (2)
2.2原理 (2)
2.3 应用条件 (2)
2.4 仪器设备 (3)
2.5 野外工作方法 (3)
2.6 野外数据采集时采取的措施 (3)
2.7质量评述 (3)
3.资料处理与解释 (3)
3.1 资料处理 (3)
3.2 物探解释成果概述 (3)
3.3 误差分析 (4)
4.结论 ................................................................................................................ 5附图1：物探测线布置平面附图2：物探测线解释断面图
1.工程概述
国道G577线公路改建工程旱田至特克斯段二期工程定测详勘于2015年5月完成，施工图设计于2015年8月完成，2016年年初完成了施工招标，目前已全面开工建设。

2016年6月指挥部、施工单位反映在K82+710路线右侧存在不稳定坡体，对既有道路的通行造成了一些影响，项目扩建时需对不稳定坡体进行开挖、削坡，为确保施工及公路运营的安全，需进行单独的处置。

接到指挥部和施工单位的反应的情况，项目负责人、地勘负责人多次进驻现场，对不稳定坡体进行了实测和勘察。

为进一步查明滑坡不稳定体的滑动面深度、滑动范围以及崩塌体的崩塌范围，故对此不稳定体开展了工程物探勘察。

图一不稳定体地理位置图
我公司于2016年9月26～2016年10月5日对该不稳定体进行了工程物探勘察，本次勘察主要目的和任务为：对此不稳定体开展高密度电法以查明滑坡体滑动面深度及范围，以及崩塌体的范围等。

2.目的任务
本次工程物理勘察主要目的是为线路设计施工提供详细的工程物探资料，任务为：
①查明场区内滑坡不稳定体的滑动界面及滑动深度；
②查明场区崩塌体的范围；
3.工程地质概况
3.1地形地貌
国道G577线公路改建工程旱田至特克斯段二期工程K82+710不稳定坡体（崩塌体）所处区域位于该线路沿溪山区段，地貌为中低山区，崩塌体坡顶高程约1230m左右，沿线拟建道路路面设计高程为1155m左右，总的走向为南北纵向山脊，雨量充沛，水系发育，该处主要为牧场。

3.2气象
区域属大陆性北温带气候，其特点是：冬季平原寒冷、雪薄，山区温暖、雪厚；夏季平原炎热短促，山区凉爽无夏；春季升温明显，不稳定，多大风；秋季降温迅速，温度的年、月变化大，降雨多集中于春夏两季，全年盛行东风。

区域年降水量山区为450～700mm，最大降水带为海拔2000～3000多米的云杉森林带。

年平均蒸发量为1437.3mm，最大年蒸发量为1571.0mm，最小为1302.4mm，蒸发量为降雨量的5.6倍。

3.3地质构造及地震
3.3.1地质构造
该崩塌体所处构造亚区（K81+600～K85+500）属天山造山带内，自更新世以来，在南北向区域构造挤压应力场作用下，发生强烈的构造抬升和水平方向的构造挤压。

构造复杂，地层变化大，
倾角45°～70°，向南倾斜。

断裂发育，均为逆断层性质，断层走向近东西向或北北西向，山体内部与山前断裂相比，断层断面两两相背或相向，与其间所夹持的地质体共同构成堑垒构造格局，断层本身活动性较弱。

对线路影响不大。

3.3.2地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），区域的动峰值加速度为0.2g，抗震设防烈度为Ⅷ度。

3.4地层岩性
崩塌体所处地层为石炭系阿克沙克组上段（C1a2）为灰色石灰岩夹凝灰岩及砾岩。

以该崩塌体为界，小桩号方向为凝灰岩及砾岩为主，大桩号方向以灰岩为主。

3.5工程地质条件评价
该段崩塌体所处的工程地质分区为为中低山工程地质区中的山间谷地，山谷多呈V型和U型，山势陡峻，山体表面无盐渍土特征；主要为碎石土、凝灰岩、安山岩、玄武岩、石灰岩、砂岩。

该段植被主要为草甸，是优良的牧场，海拔高度在1155～1230m之间，该处未见地下水出露。

4.勘察方案及遵循的规范准则
4.1 勘察方案
需开展工程物探工作的位置的第四系破残积土层、第四系冲洪积土层、下伏基岩（凝灰岩、安山岩、玄武岩、石灰岩、砂岩）电阻率之间存在明显的差异，开展高密度电阻率法工作是可行的。

1.3.2 遵循的规范准则
《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）（2009年版）；
《电阻率测深法技术规程》（DZ/T 0072-1993）；
《电阻率剖面法技术规程》（DZ/T 0073-2016）；
《物化探工程测量规范》（DZ/T0153-2014）。

1.4 任务完成情况
本次物探勘察根据勘察目的及场地实际条件进行测线布设，共布设8条高密度电法测线共计1459米。

表1 物探勘察完成工作量统计表
5.野外工作方法技术及质量评述
2.1 测线布置
根据本次工作环境及工作目的，本次外业工作采用RTK测量系统对测线进行定位，每个电极位置均采用RTK进行放样，测量精度满足相关规范要求。

2.2原理
高密度电（阻率）法是日本地质计测株式会社提出并发展起来的一种新型的电阻率方法，由于高密度电法可以实现电阻率的快速采集和现场数据的实时处理，从而改变了电法的传统工作模式。

它集电剖面和电测深于一体，采用高密度布点，进行二维地电断面测量，提供的数据量大、信息多，并且观测精度较高、速度快，是寻找构造破碎带及划分电性差异较大介质界面最直观而有效的物探方法之一。

2.3 应用条件
（1）被探测目的层相对于埋深和装置长度具有一定规模，被探测目的体相对于埋深和装置长度有一定的规模，被探测目的层与相邻地层之间或目的体与周围介质之间有电性差异，电性介面与地质界面相关；
（2）地形起伏不大，接地良好；
（3）被探测目的层或目的体上方没有极低、高电阻屏蔽层；
（4）各地层或地质体电性稳定，异常范围和幅值等特征可以被测量和追踪；
（5）测区内没有较强的工业游散电流、大地电流或电磁干扰。

2.4 仪器设备
本次高密度电法勘察采用中装集团重庆地质仪器厂生产的DUK-2A型高密度电法测量系统，其主要性能如下：电压测量范围±6V；电压测量精度±1%；电流测量范围0-5A；电流测量精度±1%；输入阻抗≥50MΩ；50Hz工频压制≥80dB。

2.5 野外工作方法
本次高密度电法勘察采用温纳剖面装置，电极距1~2m，最大电极数120个，最大排列长度238m，最大有效探测深度不少于40m，高压供电360V，供电周期1s，供电脉宽0.5。

2.6 野外数据采集时采取的措施
(1) 利用RTK测量系统进行测量放样布设电极，电极位置实际误差≤±1m；
(2) 保证电极接地良好，数据采集前，检测每个电极的接地电阻，保证接地电阻≤50KΩ·m；
(3) 野外测试时，详细填写野外班报，以供质量监控和数据处理。

(4) 采集过程全程监控，发现异常情况及时处理，保证采集数据的真实可靠。

2.7质量评述
（1）本次工作中电极布置按照《物化探工程测量规范》要求进行布置。

高密度电法野外数据采集时进行了实时观测，所有测点的数据均稳定变化，测量电压△U均大于3mV，供电电流I均大于3mA，均符合规范的要求。

（2）本次工作测试917个物理点，检查点45个，占4.9%，均方差3.32%，满足《电阻率测深法技术规程》和《电阻率剖面法技术规程》。

综上所述，本次高密度电阻率法野外采集数据是真实、可靠的。

3.资料处理与解释
3.1 资料处理
高密度电法资料处理先将仪器内的测量数据通过传输软件传输到计算机中，进行坏点删除、地形校正、格式转换和采用瑞典M.H.Loke博士设计的Res2dinv软件反演计算，绘成视电阻率等
值线断面图。

在等值线断面图上根据视电阻率值的变化特征，结合钻探、地质调查资料做出地
质解释，最后利用绘图软件AutoCAD绘制出物探解释成果图。

其处理流程见下图：
图5：高密度电法资料处理流程图
3.2 物探解释成果概述
（1）GMD01测线：该测线近南北向布设，电极距1.5米，120道电极，测线长度178.5米。

该测线整体视电阻率值较高，呈上低下高分布。

浅部视电阻率值相对较低且分布杂乱，深部视电阻率值较高，分布形态较为规律。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线75-122m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约11m。

（2）GMD02测线：该测线近南北向布设，电极距1.5米，120道电极，测线长度178.5米。

该测
线整体视电阻率值较高，呈上低下高分布。

浅部视电阻率值相对较低且分布杂乱，深部视电阻率值较高，分布形态较为规律。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线101-178.5m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约14m。

（3）GMD03测线：该测线东南向布设，电极距1.5米，120道电极，测线长度178.5米。

该测线整体视电阻率值较高，呈上低下高分布。

浅部视电阻率值相对较低且分布杂乱，深部视电阻率值较高，分布形态较为规律。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线118-135m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约5.5m；测线135m至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约7.6米。

（4）GMD05测线：该测线近东西向布设，电极距1.5米，101道电极，测线长度150米。

该测线整体视电阻率值相对较低，整体呈上低下高分布，浅部相对较低且分布杂乱（局部较高），深部相对较高且分布规律。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线85-135m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约11.3m；测线136m至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约3.9米。

（5）GMD06测线：该测线近东西向布设，电极距1米，120道电极，测线长度119米。

该测线整体视电阻率值相对较低，整体呈上低下高分布，浅部视电阻率值相对较低且分布杂乱（局部较高），深部视电阻率值相对较高，分布形态较为规律。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线55-95m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约6.5m；测线95m至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约2.6米。

（6）GMD07测线：该测线近东西向布设，电极距1.5米，120道电极，测线长度178.5米。

该测线整体视电阻率值整体较高，整体呈上低下高分布，浅部相对较低且分布杂乱（局部较高），深部相对较高且形态较为规律（局部较低）。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线33-81m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约10.7m；测线85m至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约9.8米；测线36-77m段深部及100-137m段深部存在低阻异常体，物探推测为岩体裂隙密集发育区，区内岩体破碎，裂隙发育，岩体强度近稳定性较差。

（7）GMD08测线：该测线近东西向布设，电极距2米，120道电极，测线长度238米。

该测线整体视电阻率值整体较高，整体呈上低下高分布，浅部相对较低且分布杂乱（局部较高），深部相对较高且形态较为规律（局部较低）。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线61-98m段表层存在一异常界面，视电阻率值变化梯度较大，物探推测为滑坡不稳定体滑动面，滑动面最大深度约9.8m；测线113m至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约21.1米。

测线183-200m段深部存在低阻异常体，物探推测为岩体裂隙密集发育区，区内岩体破碎，裂隙发育，岩体强度近稳定性较差。

（8）GMD09测线：该测线近南北向布设（布设在崩塌体上），电极距2米，120道电极，测线长度238米。

该测线整体视电阻率值整体较高，形态分布较为杂乱。

结合地调资料推测，表层为第四系坡残积土，厚度分布不均匀，深部为下伏基岩；在测线63至测线末端浅部存在杂乱形态高阻体，结合现场情况，推测为崩塌体，崩塌体最大深度约12.1米。

测线121-135m段深部存在低阻异常体，物探推测为岩体裂隙密集发育区，区内岩体破碎，裂隙发育，岩体强度近稳定性较差。

3.3 误差分析
物探是通过地层介质的物理性质（电导率、波阻抗）等常数差异对地层进行划分，具有高的探测精度，但也都存在着一定的误差，经综合分析，产生误差的原因概括如下：
（1）理想状态下，地球物理分界面是一个很薄的清晰界面。

而实际状态下，地球物理分界面往往是一个具有一定厚度的一个混合、模糊的界面，物探勘察对该界面的划分不可避免地存在着误差；
（2）工区内部分勘探地段地面起伏很大，对物探的采集质量及成果解释有一定的影响；
（3）资料解释人员对物探原始数据的处理水平及解释判断经验等主观因素，也会给物探解译结果引入一定的计算误差。

综上所述，物探勘察存在着一定的误差是不可避免的，在资料处理过程中我们分析了产生误差的原因，并采取了必要的措施进行修正，尽可能地减少误差，提高勘察精度。

4.结论
本次工程物探勘察，基本查明了滑坡体的滑动面埋深情况，结合地调资料推测该滑坡为一处岩质滑坡，滑动面最深处约14米，主滑动方向东南向。

崩塌体界面最大深度21.1米，局部存在崩塌体岩石未脱离母岩。