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    北京同度工程物探技術有限公司

    新聞中心

    大連填海機場拋石深度探測

     

    2014年7月,為確保工程質量,大連機場填海需要對填筑厚度、密實程度進行檢測。


    圖1 新機場地理位置圖

    為選擇有效的檢測手段,場內開辟了2塊場地作為實驗區,每塊場地內規則排列打鉆孔15個,間距25m,用于對物探技術的考核、驗證。
    本次檢測的目的是了解填筑物的厚度與密實度,并與鉆孔資料進行比對。

    檢測技術原理
    檢測使用SSP地震散射成像技術。該技術基于地震散射原理。地表激發地震波,當地震波傳播遇到地下非均勻地質界面時,會產生散射。通過地表接收的散射波,可重建地質結構的分布圖像。

    圖2 SSP檢測原理示意圖

    檢測儀器與工作布置
    檢測使用北京同度工程物探技術公司開發的16道SSP檢測儀。該儀器包含記錄器與16通道檢波電纜。檢波器間距0.5m,頻帶20hz-16kHz。本次檢測在第1個試驗場地內進行。場地內15個鉆孔排成3排,孔間距與排間距均為25m。沿鉆孔布置3排測線,鉆孔位置分別在測線的0、25、50、75、100m處。由西向東測線分別命名L1、L2、L3剖面。設計探測深度40m。

    圖3 現場施工照片
    檢測結果與評價
    本次試驗檢測布置在第1試驗區,沿鉆孔位置布置3條測線,由西向東分別為L1、L2和L3剖面。探測獲得地震偏移剖面和縱波速度分布剖面,前者反應地下結構界面的分布,后者反應巖土介質彈性模量即力學性質差異的分布。偏移圖像中的界面有多種成因,形態復雜,對它的解釋有不確定性。對于巖土工程對象研究,波速圖像能更清楚地反應介質力學性質的差異和工程結構的特點,因而本次檢測結果以波速圖像為主。波速高表示彈性模量高,固化程度好,密實度高等特性;反之,波速低表示介質松軟,強度低。本次探測的波速圖像中,波速高低能清晰地展現不同巖土介質的力學形狀?;鶐r為高波速區,填筑物的波速較低,填筑物不密實段的波速比密實段低??傆^3條剖面的探測結果可以看出:
    (1) 基巖的波速在2500m/s以上,圖中黃、紅色表示的區域?;鶐r的埋
    深(即填筑物的厚度)最淺的地方15m,最深的地方26m,變化較大,平均深度20m左右;
    (2)填筑物的波速從淺到深逐漸增高,表明密實性隨深度增加。5m以內的波速在1000m/s左右,5-10m波速升高到1500m/s,10m以下增高到2000m/s;
    (3)平面分布上,填筑物的密實性也有明顯差異。在3條剖面內,都有低速區深度超過10m的地段,這些地段填筑物的密實性不如其它部位。
    現對3條剖面的探測結果分別做詳細說明。由于測線端部深部數據不足,剖面兩端的結果僅供參考。

    L1剖面的探測結果
    L1剖面位置在測區的最西邊。剖面的起點在排列的第1個孔位置,結束點在第5個鉆孔的位置。波速圖像中紅黃色為基巖區,從中可見基巖的埋深(即填筑物的厚度)變化在16-25m范圍內,平均埋深20m。在里程60-70m段內基巖界面下凹到25m左右,在80m附近上抬到16m,其它地段深度基本在20m左右變化。在里程20-60m范圍內,填筑物淺層的低波速區深度達到10m,說明該地段填筑物的實性較差。


    圖4 L1剖面縱波速度分布圖

    L2剖面的探測結果
    L2測線在測區的中央。剖面的起點在排列的第1個孔位置,結束點在第5個鉆孔的位置。波速圖像中紅黃色為基巖區,從中可見基巖的埋深(即填筑物的厚度)在里程0-10、35-45m、70-80m三段,埋深較淺,變化在15-20m范圍內;在20-30m、50-60m、80-90m三段內,埋設較大,變化在20-26m范圍內。
    在里程15-35m、80-90m兩段內,淺層低波速區域的深度達到10m,說明其密實性不如其它部位。在50-60m地段,深度8m以下的波速就達到2000m/s,表明該地段填筑物的密實性較好。


    圖5 L2剖面縱波速度分布

    L3剖面的探測結果
    L3測線在測區的東邊。剖面的起點在排列的第1個孔位置,結束點在第5個鉆孔的位置。波速圖像中紅黃色為基巖區,從中可見基巖的埋深(即填筑物的厚度)較為平坦,埋深變化在19-21m范圍內,起伏不大。
    在里程10-20m、70-100m兩段,填筑物的淺層低波速區的深度超過10m,說明這兩段填筑物的密實性不如其它部位。

    圖6 L3剖面縱波速度分布
    結論與建議
    本次現場探測的結果表明,填筑物厚度的變化較大,最淺部位16m,最深26m,
    平均厚度在20m左右;填筑物隨密實性隨深度增大有所提高,平面內填筑物密實性分布不均的現象可能普遍存在。
    建議對場地內填筑物的密實性進行檢測,對不密實地段加強壓實、夯實處理,
    避免不均勻沉降。

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