利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性_王春红

第39卷第1期2017年2月

工程抗震与加固改造

Earthquake Ｒesistant Engineering and Ｒetrofitting

Vol.39，No.1Feb．2017

［文章编号］1002-8412（2017）01-0144-05DOI ：10.16226/j．issn．1002－8412.2017.01.021

利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性

王春红，郝彬彬，李晓波，金瞰昆（河北工程大学河北省资源勘测研究重点实验室，河北邯郸056038）

［提

要］为了评价断裂对场地的安全性影响，本文采用浅层地震反射波法，对原始勘探资料进行了校正、去噪、时深转换等

处理，得到地震时间剖面，对其进行分析确定反射波组的地质性质，并结合地震深度剖面及钻探资料对其构造进行分析。浅层地震勘探结果表明：两条测线均未见有断层显示，在叠加地震时间剖面上，都能够清晰的反映出存在有3组较为明显的地震反射波组，在各个层位上，均未见有明显的同相轴错断现象。浅层地震反射波法在评价工程场地安全性中的应用效果显著。［关键词］场地安评；浅层地震；断层［中图分类号］P315．2

［文献标识码］A

Utilization of Shallow Seismic Ｒeflection Method in Detecting the Potential Fault of Quaternary System

Wang Chun-hong ，Hao Bin-bin ，Li Xiao-bo ，Jin Kan-kun

（Key Laboratory of Ｒesource Survey and Ｒesearch of Hebei Province ，Hebei University of Engineering ，Handan 056038，China ）Abstract ：In order to evaluate the influence of fault on field safety ，the shallow seismic reflection method is used in this research．Through correcting the original survey data ，denoising and time －depth conversion ，the time section of seismic is obtained．Accordingly ，the geologic property of wave group reflection could be determined．Moreover ，the structure is also studied by combining the seismic depth section and drilling data．The results of shallow seismic detection show that there is no fault in the field according to the two survey lines．But on the overlay seismic time section ，the three evident seismic reflection wave groups are clearly showed．in each layer ，the phenomenon of event dislocation is not significantly．Keywords ：field safety evaluation ；shallow seismic ；fault E-mail ：wangchunhong0117@163．com

［收稿日期］2016－03－21

1引言

众所周知，地震属不可抗力的自然灾害之一，会

造成巨大的生命财产损失。因此，大型建筑物在城镇规划与建设中，须进行场地地震安全性评价（简

称地震安评）

［1－2］

。其主要任务是评价未来一定时间内场地遭受地震威胁的可能性及相应程度，包括

地震动及地面破坏方面的内容，为工程建设抗震设防及已有工程的抗震可靠性分析等问题提供依据

［3－4］

。活动断层是诱发地震的主要原因，因此安评的主要工作就是查明活动断层的空间位置，评估其地震危险性及危害程度，从而可以使我们在建筑物选址时有效地避开活动断层，以减轻可能遭受的地震

损失

［1，5－8］

。活动断层的调查在基岩出露条件好的场区，通过地质调查手段便可以得到很好解决［9］

。而在第四系覆盖地区，则需要应用物探方法进行追

索、定位，提供地下隐伏活动断层分布信息，然后利

用少量的钻探工作给予验证的勘察方式

［4，10］

。目前，主要的物探方法有高密度电法和浅层地震反射被法，其中浅层地震反射波法探测分辨率高，可以精确地查明断层或隐伏断层的准确位置、几何形态及断层带宽度等有关参数，广泛应用于隐伏断

层探测

［4，11］

。为此本文主要探讨浅层地震反射波法在场地安全性评价中的应用。

2场区地震地质特征2.1

场区地貌、地质特征

拟建某高层建筑位于太行山东麓丘陵区，地势西高东低，地形平坦。第四系覆盖层除表层为

第39卷第1期王春红，等：利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性·145·

填土以外，

其余以第四系冲洪积地层为主。新构造时期以来，在大范围内不同断块之间表现出很大的构造差异运动。主要以太行山隆起的垂直运动为主。

近场区断裂构造以NNE 向至NE 向为主体，还有NWW 向的活动断裂穿过隆起区和坳陷区两个构造单元，并切过NNE 至NE 向断裂，见图1。其中对

场址地震危险性影响最大的地震构造是NNE 向的

邯郸断裂和NWW 向的磁县断裂，其交汇处附近发生了1830年磁县西7!级地震，是本地区最主要的地震事件。通过现场野外地质地貌调查、探测查明了断裂的性质、规模、产状及活动时代和强度。对断层活动性鉴定工作是工程地震安全性评价工作的重要内容

。

图1

场地附近地震构造

Fig．1

The seismic structure nearby the site

2.2介质物理性质

综合前人资料和本次现场测试结果，区内主要介质物理性质见表1。

表1

主要介质的物理性质

Tab．1

The physical properties of main medium

地层名称波速（cm /s ）

密度杂填土202 1.85粉质粘土251 1.90粉质粘土含卵石

397

1.90

从上述区内各类介质物性特征可见，各层介质间存在明显的波阻抗差异，这为在本区开展浅层地震勘探提供了必要的地球物理前提条件［1］

。

3工作方法3.1

测线布置

为了了解场区范围内对工程场地有影响的断层构造情况，主要是邯郸断裂对本场地的影响，本次浅

层反射波勘探主要布置两条勘测线，贯穿于场区的

东西方向，测线1－1长度210m ，测线2－2长度215m 。3.2

野外观测

本次勘探的数据采集使用骄鹏集团公司生产的MiniSeis24型综合工程探测仪，80kg 重夯锤作震源，100Hz 检波器接收；采用单边放炮，24道接收，6次覆盖反射波观测系统，道间距5m ，最小偏移距为0m ，最大偏移距为15m 。

地震采集参数设置为：采集道数为24道，采样率为500微秒，采样长度为8K ，频带为100Hz ，前置放大器增益为16dB ，触发方式为外触发。4资料处理与解释4.1

资料处理方法

地震勘探的资料处理工作，要紧密结合原始记录的特点、所要完成的地质任务等条件，在保证获得高信噪比资料的前提下，消除地形起伏和低速带横向不均匀影响，实现共反射点的叠加，消除或压制干