近年來隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快推進(jìn),對城市地下空間開發(fā)利用的需求愈發(fā)迫切,城市地下空間探測技術(shù)也取得了較大發(fā)展,但對特定區(qū)域的探測技術(shù)方法仍存在適用性問題,尤其是0–200m地下空間結(jié)構(gòu)精細(xì)劃分和異常識別。本文基于雄安新區(qū)工程地質(zhì)鉆孔物性資料統(tǒng)計分析,建立了雄安新區(qū)地下空間地層物性柱子,指導(dǎo)地球物理數(shù)據(jù)解釋。結(jié)合實際地球物理探測結(jié)果,對地球物理探測技術(shù)解決問題的能力和分辨率進(jìn)行了分析、評價,并基于評價結(jié)果建立了適用于雄安新區(qū)地下空間結(jié)構(gòu)精細(xì)成像的探測技術(shù)體系。 

【文章來源】：地球?qū)W報. 2020,41(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

雄安新區(qū)地質(zhì)簡圖

地下速度結(jié)構(gòu)探測從淺到深探測方法依次為主動源面波(0–40 m)、微動探測(30–100 m)、淺層反射地震(50–200 m)。探測的目標(biāo)是研究控制鉆孔之間的巖性層層厚、尖滅等橫向變化。針對反射地震在近地表成像盲區(qū)和低信噪比特征,為了獲得可靠淺層地下結(jié)構(gòu),采用國際先進(jìn)的微動探測技術(shù)彌補(bǔ)100 m以淺的地下結(jié)構(gòu),其中0–40 m深度是城市地下空間規(guī)劃和開發(fā)的關(guān)鍵,為進(jìn)一步佐證微動探測結(jié)果和獲得高精度的近地表結(jié)構(gòu),同時開展同測線的主動源面波探測,獲得高精度0–40 m地下結(jié)構(gòu),指導(dǎo)城市地下空間規(guī)劃開發(fā)�；诘厍蛭锢頊y井對探測結(jié)果的標(biāo)定,通過主動源面波、微動探測、淺層反射地震聯(lián)合獲得自地表到地下200 m的地下空間結(jié)構(gòu)。主動源面波由于其具有分辨率高、分層能力強(qiáng)、施工方便、受高速層影響小等優(yōu)點,該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于近地表地下介質(zhì)成像,土壤壓實控制和路面評估等,并取得可靠效果,主動源面波其能量主要集中于距離自由地表約一個波長范圍內(nèi)傳播的彈性波,它是體波與自由界面或分層介質(zhì)的彈性分界面相互作用產(chǎn)生的一種彈性波。利用面波獲得剪切波速度是面波勘探的主要目的之一,剪切波速度也是工程勘察、地震安全評價、地基處理效果評價的重要參數(shù)。在雄安新區(qū)核心區(qū)主動源面波測試實驗使用接收點距2 m、激發(fā)點距4 m、排列長度192 m的數(shù)據(jù)采集參數(shù)。根據(jù)主動源面波頻散曲線反演測點的剪切波速度結(jié)構(gòu)表明(劉慶華等,2015),0–50 m深度范圍內(nèi)可識別5套巖性層(如圖3),分別為粉土層、粉土夾粉砂層、粉質(zhì)黏土層、粉質(zhì)黏土與細(xì)砂互層、黏土層。垂向可識別2–4 m的薄層,橫向分辨率取決于測點距(該區(qū)點距離2 m)。但由于主動源面波激發(fā)能量有限,雄安新區(qū)主動源面波探測可靠深度在40 m以淺。

隨著探測深度的增加,微動探測的成本增大、分辨力逐漸降低,而淺層縱波反射地震是城市地下空間探測常用的勘探技術(shù),通過測井資料約束和振幅屬性分析可獲取高分辨率的地層界面和地層巖性信息(酆少英等,2010)。但在常規(guī)的反射地震采集中,淺層通常存在數(shù)據(jù)盲區(qū)(采集和處理),使超淺層不能獲得可靠的成像信息,雄安新區(qū)反射地震通�？勺R別第四系中、下更新統(tǒng)的底界、下更新統(tǒng)上下段界面及上更新統(tǒng)局部底界(如圖5)。0–200 m深度范圍內(nèi),可以分辨長軸大于5 m(點距1–2.5 m),厚度大于等于4 m的細(xì)砂、中細(xì)砂、中粗砂及砂礫透鏡體。雄安新區(qū)采用淺層反射地震,在深度為0–200 m范圍內(nèi),劃分了10～12個巖性層,識別了第四系上、中、下更新統(tǒng)的斷裂構(gòu)造形跡(如圖5)。2.2 電性結(jié)構(gòu)探測

【參考文獻(xiàn)】：
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