物探技術(shù)在川內(nèi)高速公路深埋隧道
勘查中的應(yīng)用研究
作者簡介:趙虎，男，1982年8月生，師從成都理工大學李瑞教授，2008
年%月畢業(yè)于成都理工大學地球探測與信息技術(shù)專業(yè)，獲得工學碩士學位。
摘要
在高速公路深埋隧道勘察設(shè)計以及施工過程中，經(jīng)常會遇到不良地質(zhì)現(xiàn)象，
如活斷層、巖溶和滑坡等，這些地質(zhì)病害會對高速公路建設(shè)產(chǎn)生極大的危害，因
而深大長隧道的地球物理宏觀預(yù)測是當今工程界函待解決的重大前沿課題。
長期以來，國內(nèi)外在深埋隧道的物探工作中并沒有形成一種比較完善的理論
和方法，本文緊緊結(jié)合當前我省高速公路建設(shè)發(fā)展過程中穿過深埋隧道中的一系
列問題，結(jié)合省內(nèi)具體工區(qū)情況，根據(jù)幾年來作者在隧道工程物探的生產(chǎn)實踐和
閱讀、搜集大量相關(guān)資料，經(jīng)過分析與總結(jié)得出，隧道工程物探應(yīng)用有著很強的
針對性和適應(yīng)性。
論文中對深埋長隧道常見的不良地質(zhì)進行歸類，然后對適用的物探方法進行
說明分析，通過幾個應(yīng)用實例來說明:(1)具體條件下不同物探方法的選用;(2)
深埋隧道中洞身和洞口位置工程物探工作的選用;(3)不同地質(zhì)條件隧道工程物
探工作的選用。
總結(jié)歸納出隧道工程物探所需要解決的問題主要有:(1)劃分地層(地質(zhì)分
層)，查明隧道通過剖面的各地層深度與厚度。(2)查明地質(zhì)構(gòu)造，隧道軸線段有
無斷層、破碎帶、軟弱層面等。(3)查明基巖風化程度，從而結(jié)合速度資料進行
圍巖分級。(4)劃分洞口地層結(jié)構(gòu)，判斷洞口穩(wěn)定性。(5)查明地下水賦存情況及
其活動動態(tài)。(6)其他不良地質(zhì)現(xiàn)象存在情況。
全文對隧道不同階段勘察中適用物探方法進行了系統(tǒng)的總結(jié)，為以后隧道勘
察的方法選用提供了指導(dǎo)性意見;對物探工作開展最多的初勘階段進行了詳細介
紹，為初勘階段不同地質(zhì)情況都提供了適用的物探方法，填補了四川省公路系統(tǒng)
對深埋隧道不良地質(zhì)情況勘查中物探方法應(yīng)用研究的空白。
本文共分六章。第1章為緒論，重點闡述本文的主要研究內(nèi)容;第2章重點
介紹針對深埋隧道的主要不良地質(zhì)現(xiàn)象所用物探方法主要方法的原理及特點，主
要對高密度電阻率成像法和可控源音頻大地測深法(CSAMT)進行了詳細分析，
并對其它常用物探方法也進行了介紹;第3章主要是在目前川內(nèi)最長、埋深最大
成都理_J一大學碩十學位論文
的大相嶺隧道采用綜合物探手段進行勘察，并對應(yīng)用效果進行了分析，表明了物
探手段的可行性;第4章是在巖溶區(qū)深埋隧道敘永關(guān)隧道中采用綜合物探手段進
行勘察，并通過鉆孔資料驗證來檢測物探方法的有效性;在第5章中，通過川內(nèi)
隧道的實際經(jīng)驗和國內(nèi)外應(yīng)用與深埋隧道的方法總結(jié)，得出了不同勘察階段物探
方法的選用。
關(guān)鍵詞:物探深埋隧道勘查應(yīng)用
摘要.................................................
Abstract...............................................
目錄.................................................
第1章前言................................·········
1.1論文選題的目的和意義...........................
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀................................
1.2.1國外研究現(xiàn)狀.............................
1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀.............................
1.3研究內(nèi)容......................................
1.4研究思路與技術(shù)路線圖...............................
1.5完成的工作量........................................
1.6論文取得的主要認識............................
第2章主要物探方法技術(shù)研究..........................
2.1高密度電阻率法................................
2.1.1高密度電法的基本原理及特點...............
2.1.2高密度數(shù)據(jù)處理方法........................
2.1.3相關(guān)技術(shù)及工作流程........................
2.1.4工作流程..................................
2.2可控源大地音頻電磁法的基本原理.................
2.2.1設(shè)備組成..................................
2.2.2設(shè)備布設(shè)..................................
2.2.3數(shù)據(jù)采集..................................
2.2.4數(shù)據(jù)處理..................................
2.3其它方法原理簡介...............................
2.3.1地震折射波法..............................
2.3.2電阻率測深法..............................
2.3.3波速測試..................................
2.3.4地震反射波法..............................
2.3.5氣體測量..................................
2.3.6跨孔CT成像...............................
2.4本章小結(jié):.....................................
第3章物探方法在大相嶺隧道中的應(yīng)用...................
3.1.概述..........................................
3.2隧址區(qū)自然地理、地層、構(gòu)造及地球物理特征.......
3.2.1地形地貌..............................……
成都理__}二大學碩十學位論文
3.2.2氣象、水文條件......................
3.2.3地層................................
3.2.4構(gòu)造................................
3.2.5地球物理特征........................
3.3所用主要物探方法及測線布置...............
3.3.1主要選用方法........................
3.3.2測線布置............................
3.4資料可靠性檢測及解釋原則.................
3.4.1CSAMT可靠性檢測....................
3.4.2資料解釋原則........................
3.5物探成果.................................
3.5.1地層................................
3.5.2斷層及構(gòu)造破碎帶....................
3.5.3地下水..............................
3.6本章小結(jié).................................
第4章物探方法在敘永關(guān)隧道的應(yīng)用...............
4.1概述.....................................
4.2隧道地質(zhì)特征.............................
4.2.1地層巖性............................
4.2.2地質(zhì)構(gòu)造..