采空區(qū)對高速鐵路隧道及橋梁是一個巨大的潛在威脅。尤其是一些老舊礦山,開采歷史久遠(yuǎn),地下采空區(qū)情況復(fù)雜,可能存在瓦斯等有害氣體,大都伴有部分巷道塌陷、積水,甚至存在老窯積水問題,且老舊采空區(qū)難以進(jìn)入其內(nèi)部進(jìn)行核實。隧道和橋梁施工會對采空區(qū)產(chǎn)生二次擾動,打破采空區(qū)現(xiàn)有的應(yīng)力平衡。此類問題可能對鐵路建設(shè)及后期運營形成不利影響。因此,利用地球物理學(xué)方法對采空區(qū)進(jìn)行探測具有重要的現(xiàn)實意義,也為后續(xù)對采空區(qū)穩(wěn)定性評價提供依據(jù)。根據(jù)所穿越采空區(qū)的特點,制定了采空區(qū)探測方案,在可能影響線路安全的范圍內(nèi)開展專項地質(zhì)勘察。以收集資料、地質(zhì)調(diào)繪、地球物理探測、鉆探、測試及試驗相結(jié)合的綜合地質(zhì)勘察方式實施,探明采空和鐵路線路安全邊界。主要成果如下:(1)在收集和評價相關(guān)采空區(qū)資料的基礎(chǔ)上,確定采空區(qū)探測所應(yīng)用的地球物理方法。(2)布設(shè)地球物理探測橫剖面,采用高精度的反磁通瞬變電磁法,圈定地球物理異常區(qū)域。通過鉆探驗證異常區(qū)域是否存在踩空。進(jìn)而也驗證了反磁通瞬變電磁系統(tǒng)在探測淺層采空區(qū)是一種有效的方法。(3)結(jié)合地球物理探測結(jié)果,布設(shè)地質(zhì)鉆孔勘探,開展專項地質(zhì)勘察工作,查明鐵路安全范圍界線內(nèi)是否存在采空區(qū),通過...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 選題依據(jù)與研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容
2 采空區(qū)探測方案
    2.1 采空區(qū)探測方案的制定
        2.1.1 采空區(qū)探測方案的基本思想
        2.1.2 探測方案流程
    2.2 采空區(qū)探測的地球物理方法
        2.2.1 常用地球物理方法介紹
        2.2.2 瞬變電磁法基本原理
        2.2.3 基于等值反磁通原理的瞬變電磁法的特點
        2.2.4 基于等值反磁通原理的瞬變電磁背景理論
        2.2.5 基于等值反磁通瞬變電磁系統(tǒng)的探測深度
3 研究區(qū)地質(zhì)背景和區(qū)域調(diào)查
    3.1 研究區(qū)域背景
        3.1.1 研究區(qū)域大地構(gòu)造單元劃分
        3.1.2 研究區(qū)域內(nèi)采空區(qū)的地理位置
        3.1.3 采空區(qū)與鐵路位置關(guān)系
    3.2 兩個礦區(qū)區(qū)域地層巖性水文地質(zhì)及礦產(chǎn)
        3.2.1 新昌煤礦礦區(qū)區(qū)域地層巖性水文地質(zhì)及礦產(chǎn)
        3.2.2 巖下螢石礦礦區(qū)區(qū)域地層巖性水文地質(zhì)及礦產(chǎn)
    3.3 新建鐵路穿越采空區(qū)開采調(diào)查成果及結(jié)論
        3.3.1 新昌煤礦開采調(diào)查成果
        3.3.2 巖下螢石礦開采調(diào)查成果
    3.4 采空區(qū)區(qū)域地質(zhì)概況
        3.4.1 采空區(qū)地形地貌
        3.4.2 采空區(qū)地層巖性
        3.4.3 采空區(qū)地質(zhì)構(gòu)造
        3.4.4 采空區(qū)水文地質(zhì)條件
        3.4.5 采空區(qū)地球物理特征
4 采空區(qū)探測實施
    4.1 勘察范圍的確定
        4.1.1 鐵路走向勘察范圍確定
        4.1.2 鐵路兩側(cè)勘察范圍確定
        4.1.3 探測深度的確定
    4.2 采空區(qū)探測的測線布置
    4.3 數(shù)據(jù)采集參數(shù)的確定
    4.4 完成工作量
    4.5 數(shù)據(jù)處理及解譯流程
5 采空區(qū)探測成果解釋與驗證
    5.1 新昌煤礦采空區(qū)探測成果解釋
    5.2 巖下螢石礦采空區(qū)成果解釋
    5.3 新昌煤礦采空區(qū)探測結(jié)果驗證
    5.4 巖下螢石礦礦采空區(qū)探測結(jié)果驗證
    5.5 綜合勘探結(jié)論
    5.6 兩處采空區(qū)穩(wěn)定性分析及安全評價
        5.6.1 新昌煤礦采空區(qū)穩(wěn)定性分析及安全評價
        5.6.2 巖下螢石礦采空區(qū)穩(wěn)定性分析及安全評價
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3781467