工程物探技術(shù)方法與應(yīng)用

工程物探技術(shù)方法與應(yīng)用

主要內(nèi)容一、《城市工程地球物理探測(cè)規(guī)范》介紹二、認(rèn)識(shí)工程地球物理探測(cè)方法三、工程應(yīng)用《城市工程地球物理探測(cè)規(guī)范》介紹修訂背景與歷程1、修訂背景與任務(wù)來(lái)源《城市勘察物探規(guī)范》（CJJ7-85）由原城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部1985年4月13日發(fā)布，于1985年7月1日起試行。至今已歷時(shí)近20年時(shí)間，在推進(jìn)探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用中發(fā)揮了很大作用。隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的快速發(fā)展，特別是一些新技術(shù)方法的相繼出現(xiàn)并得以應(yīng)用，以及探測(cè)儀器水平的提高，《城市勘察物探規(guī)范》（CJJ7-85）的內(nèi)容已基本不適用也不全面，迫切需要修訂。修訂背景與歷程XX年XX月正式提出修訂CJJ-85“規(guī)范”的申請(qǐng)。XX年XX月XX日，建設(shè)部以建標(biāo)（2004）66號(hào)文件發(fā)布《2004年度工程建設(shè)城建、建工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂、修訂計(jì)劃》，明確了對(duì)《城市勘察物探規(guī)范》（CJJ7-85）進(jìn)行修訂的任務(wù)和要求。建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司以修訂合同（2004-79）委托山東正元地理信息工程有限責(zé)任公司主持具體修編工作。

修訂背景與歷程2、編寫(xiě)組織

主編單位：XX有限責(zé)任公司

參編單位：建設(shè)綜合勘察研究設(shè)計(jì)院、XX省工程物探勘察院、XX地質(zhì)新技術(shù)應(yīng)用研究所有限公司、XX巖土工程勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司、XX市巖土工程檢測(cè)中心、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（XX）、XX勘察技術(shù)工程有限公司、XX市勘察院、XX巖土工程有限責(zé)任公司、水利部長(zhǎng)江勘測(cè)技術(shù)研究所、核工業(yè)XX地質(zhì)研究院、XX巖土工程勘察測(cè)繪研究院、XX有限公司

修訂背景與歷程

主要起草人（19人）：XX修訂背景與與歷程3、修訂歷程整個(gè)修訂工工作歷時(shí)一一年半（XX年XX月XX日日至XX年年XX月XX日）。。共組織召開(kāi)開(kāi)四次編寫(xiě)寫(xiě)組工作會(huì)會(huì)議：XX首次會(huì)議，XX第二次會(huì)議議，XX第三次會(huì)議議，XX第四次會(huì)議議；經(jīng)過(guò)制定計(jì)劃和和大綱、起起草初稿、、征求意見(jiàn)見(jiàn)、送審、、報(bào)批等階段。。濟(jì)南上海武漢成都修訂背景與與歷程XX年XX月，提出修修訂計(jì)劃，，成立編寫(xiě)寫(xiě)組，按照照任務(wù)和要要求，確定定了參編單單位和編寫(xiě)寫(xiě)組成員。。XX年XX月，經(jīng)過(guò)編編寫(xiě)組成員員總結(jié)各單單位近年來(lái)來(lái)相關(guān)技術(shù)術(shù)實(shí)踐成果果，同時(shí)收收集了解和和吸納國(guó)內(nèi)內(nèi)其他單位位近年有關(guān)關(guān)方法技術(shù)術(shù)和工作成成果，在注注意與現(xiàn)行行有關(guān)技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的接接軌基礎(chǔ)上上，分組起起草由主編編匯總后形形成“修訂訂稿初稿””。修訂背景景與歷程程XX年XX月-XX月征求意意見(jiàn)，共共發(fā)出征征求意見(jiàn)見(jiàn)稿（函函）77份，征求求意見(jiàn)范范圍覆蓋蓋了包括括地質(zhì)、、冶金、、煤炭、、交通、、城建、、鐵道、、水利、、航天、、核工業(yè)業(yè)、地震震、考古古、電子子等12個(gè)行業(yè)和和院校，，返回50份，返回回率65%。XX年XX月，經(jīng)經(jīng)過(guò)編寫(xiě)寫(xiě)組對(duì)征征求意見(jiàn)見(jiàn)反饋的的討論、、分析消消化，對(duì)對(duì)規(guī)范又又進(jìn)行了了進(jìn)一步步的修改改和完善善，形成成“送審稿”。修訂后的的主要內(nèi)內(nèi)容修訂后的的規(guī)范為為15章章共462條和和10個(gè)附附錄：1總則則2術(shù)語(yǔ)語(yǔ)、符號(hào)號(hào)和代號(hào)號(hào)3基本本規(guī)定4直流流電法5電磁磁法6淺層層地震法法7振動(dòng)動(dòng)測(cè)試法法8水聲聲探測(cè)法法9基樁樁動(dòng)測(cè)法法10地地面高精精度磁法法11天然然放射性性測(cè)量法法12高高精度重重力法13地地面溫度度測(cè)量法法14井井中探測(cè)測(cè)法15成成果報(bào)告告附錄A常常見(jiàn)巖土土介質(zhì)物物性參數(shù)數(shù)參考表表附錄B城城市工程程地球物物理探測(cè)測(cè)方法的的適用范范圍附錄C地地球物理理探測(cè)安安全保護(hù)護(hù)規(guī)定附錄D直直流電法法裝置形形式及裝裝置系數(shù)數(shù)計(jì)算公公式附錄E高高密度電電阻率法法現(xiàn)場(chǎng)情情況記錄錄表格式式附錄F淺淺層地震震記錄表表格式附錄G地地震儀校校驗(yàn)方法法附錄H地地基振動(dòng)動(dòng)測(cè)試法法動(dòng)力參參數(shù)計(jì)算算表格式式附錄J地地面溫度度測(cè)量記記錄表格格式附錄K地地球物理理探測(cè)成成果報(bào)告告主要內(nèi)內(nèi)容本規(guī)范用用詞說(shuō)明明條文說(shuō)明明審查結(jié)論論XX年XX月XX日在在XX通通過(guò)以XX院士士為主任任委員、、XX和和勘察大大師為副副主任委委員的專(zhuān)專(zhuān)家審查查。結(jié)論論如下：：1、修訂訂工作符符合工程程建設(shè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)修訂訂工作程程序和編編寫(xiě)規(guī)定定的要求求。該規(guī)規(guī)范內(nèi)容容豐富、、全面、、針對(duì)性性強(qiáng)，技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)合理，，依據(jù)充充分，技技術(shù)方法法可操作作性和可可選擇性性強(qiáng)，符符合當(dāng)前前我國(guó)國(guó)國(guó)情和有有關(guān)法規(guī)規(guī)政策的的要求。。2、該規(guī)規(guī)范增加加了許多多新內(nèi)容容，基本本涵蓋了了城市工工程地球球物理探探測(cè)的各各種方法法，在繼繼承和保保留傳統(tǒng)統(tǒng)地球物物理探測(cè)測(cè)方法基基礎(chǔ)上，，總結(jié)充充實(shí)了近近年來(lái)發(fā)發(fā)展和應(yīng)應(yīng)用的新新技術(shù)、、新方法法，符合合專(zhuān)業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的要要求，具具有政策策性、科科學(xué)性、、實(shí)用性性。該規(guī)規(guī)范集地地球物理理勘探、、工程質(zhì)質(zhì)量檢測(cè)測(cè)與物理理測(cè)試于于一體，，具有技技術(shù)先進(jìn)進(jìn)性、系系統(tǒng)性和和創(chuàng)新性性。3、規(guī)范范中強(qiáng)制制性條文文的制定定，對(duì)于于確保成成果質(zhì)量量具有重重要意義義。4、建議按按編寫(xiě)組組意見(jiàn)將將該規(guī)范范更名為為《城市市工程地地球物理理探測(cè)規(guī)規(guī)范》，，使之更更切合我我國(guó)城市市工程實(shí)實(shí)際，便便于規(guī)范范的貫徹徹執(zhí)行。。5、該規(guī)規(guī)范將促促進(jìn)城市市工程地地球物理理探測(cè)技技術(shù)方法法的應(yīng)用用，提高高城市工工程地球球物理探探測(cè)工作作的質(zhì)量量和水平平，有助助于提高高我國(guó)巖巖土工程程勘察成成果質(zhì)量量，將產(chǎn)產(chǎn)生顯著著的經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益、、社會(huì)效效益和環(huán)環(huán)境效益益。審查委員員會(huì)一致致認(rèn)為，，該規(guī)范范作為《《城市勘勘察物探探規(guī)范》》（CJJ7-85））試行21年來(lái)來(lái)的首次次修訂，，從內(nèi)容容、技術(shù)術(shù)方法、、技術(shù)指指標(biāo)、可可操作性性、經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理性性等方面面居國(guó)內(nèi)內(nèi)領(lǐng)先水水平。2007年9月月4日，，發(fā)布行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)《城市市工程地地球物理理探測(cè)規(guī)規(guī)范》CJJ7-2007。規(guī)范的強(qiáng)強(qiáng)制性條條文共5條，，第3.0.11條、、第3.0.17條、、第3.0.20條、、第C.0.4條和第第C.0.6條條，實(shí)際際工作中中必須嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行行。其中中3條（（第3.0.11條、、第3.0.17條、、第3.0.20））與質(zhì)量量控制有有關(guān)：3.0.11城城市工程程地球物物理探測(cè)測(cè)儀器設(shè)設(shè)備及其其附件應(yīng)應(yīng)滿足性性能穩(wěn)定定、結(jié)構(gòu)構(gòu)合理、、構(gòu)件牢牢固可靠靠、防潮潮、抗震震和絕緣緣性能良良好的要要求。探探測(cè)儀器器應(yīng)定期期進(jìn)行檢檢查、校校準(zhǔn)和保保養(yǎng)。3.0.17城城市工程地球物理理探測(cè)外業(yè)質(zhì)量檢檢查量不得低于工工作總量的5%。。質(zhì)量不滿足要求求時(shí)應(yīng)增加檢查量量，當(dāng)檢查量達(dá)到到工作總量的20%，質(zhì)量仍不符符合規(guī)定時(shí)，應(yīng)重重新探測(cè)。3.0.20城城市工程地球物理理探測(cè)應(yīng)采取相應(yīng)應(yīng)的探查手段驗(yàn)證證或核實(shí)探測(cè)結(jié)果果。第C.0.4條和和第C.0.6條條分別為爆炸物品品的運(yùn)輸、使用和和保管以及放射性性作業(yè)的安全保護(hù)護(hù)規(guī)定。工程物探方法工程物探的發(fā)展過(guò)過(guò)程1）提出于上世紀(jì)紀(jì)八十年代中后期期；根據(jù)服務(wù)內(nèi)容容的變化逐步稱(chēng)謂謂“工程物探與檢檢測(cè)”。2）技術(shù)方法名稱(chēng)稱(chēng)逐步豐富：高密密度電法、地質(zhì)雷雷達(dá)、TEM法、、淺層地震反射波波法，折射波法與與波速測(cè)井、面波波法、多道瞬態(tài)面面波法、多波地震震映像法，還有管管線探測(cè)、樁基檢檢測(cè)、地脈動(dòng)測(cè)試試（微振動(dòng)測(cè)試）），以及邊坡穩(wěn)定定性觀測(cè)等。3）儀器設(shè)備水平平逐步提高：數(shù)字字化、智能化，高高模數(shù)、大動(dòng)態(tài)范范圍、低噪聲。工程物探的內(nèi)涵與與地位1）屬于物探的一一個(gè)分支，一門(mén)學(xué)學(xué)科。但屬于巖土土工程勘察的輔助助手段、服務(wù)手段段。2）物探先行，，信息豐富，鉆探探驗(yàn)證，綜合勘察察。3）間接手段，多多解性，局限性。。隨著環(huán)境科學(xué)和地地球物理學(xué)的發(fā)展展，地球物理學(xué)在在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展展，逐漸形成了一一門(mén)新的學(xué)科―――環(huán)境地球物理學(xué)學(xué)。研究和解決環(huán)境問(wèn)問(wèn)題的方法較多，，與其他方法相比比，環(huán)境地球物理理學(xué)方法具有獨(dú)特特的優(yōu)點(diǎn)，是其他他方法無(wú)法替代的的。具體表現(xiàn)在：：①效率高、成本本低。地球物理方方法可以從地面遙遙測(cè)地下介質(zhì)特征征的三維變化，而而無(wú)需大量的鉆井井或探槽。探地雷雷達(dá)、微重力等僅僅需幾個(gè)人就能完完成以前要幾十人人甚至上百人的環(huán)環(huán)境調(diào)查工作，大大大節(jié)約了人力和和物力。②適用范范圍廣。除具有與與其他環(huán)境監(jiān)測(cè)方方法同樣的應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域外，環(huán)境地球球物理方法在海上上、南北極地區(qū)等等環(huán)境研究中更具具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。。③覆蓋率大。通通過(guò)鉆孔和取樣方方法僅對(duì)點(diǎn)或線上上的情況進(jìn)行分析析，而采用環(huán)境地地球物理方法卻能能達(dá)到對(duì)研究區(qū)整整個(gè)空間的覆蓋研研究。④無(wú)損檢測(cè)測(cè)。這是環(huán)境地球球物理學(xué)方法適用用于對(duì)堤壩、核廢廢料庫(kù)等不能鉆井井取樣的情況下的的環(huán)境調(diào)查。⑤速速度快。借助于高高速計(jì)算機(jī)，使得得對(duì)環(huán)境地球物理理測(cè)量數(shù)據(jù)的處理理時(shí)間大大縮短。。工程物探工作值得得注意的問(wèn)題1）地球物理?xiàng)l件的適適應(yīng)性勘察任務(wù)不同，對(duì)對(duì)應(yīng)工程地點(diǎn)的地地形、地質(zhì)條件不不同，構(gòu)成地質(zhì)地地球物理探測(cè)條件件的差異，利用物物探技術(shù)去揭示和和完成相應(yīng)的任務(wù)務(wù)，關(guān)鍵在于是否否具備地球物理?xiàng)l條件。2）工作前的試驗(yàn)工作作物探任務(wù)一來(lái)就比比較急，工期短，，時(shí)間緊，工作難難度大。而物探技技術(shù)無(wú)論它是新技技術(shù)，還是常規(guī)技技術(shù)，無(wú)論是彈性性波勘察，還是電電法，電磁技術(shù)，，均存在一個(gè)最佳佳采集方案，最佳佳采集裝置的設(shè)計(jì)計(jì)問(wèn)題。這些需要要在正式工作前予予以解決，選擇好好的方案裝置對(duì)保保證勘探成果的質(zhì)質(zhì)量尤為重要。同同時(shí)還需要強(qiáng)調(diào)物物探原始資料的質(zhì)質(zhì)量和物探資料的的完整與齊全，因因?yàn)樗欠治鼋忉屷尯徒Y(jié)論的依據(jù)。。3）工程物探是綜合性性學(xué)科工程物探與巖土工工程檢測(cè)技術(shù)，既既涉及其服務(wù)的領(lǐng)領(lǐng)域，又涉及地質(zhì)質(zhì)學(xué)、電子學(xué)、電電子計(jì)算機(jī)等學(xué)科科，而我們從事工工程物探與檢測(cè)技技術(shù)的同行們，多多數(shù)所學(xué)的是地質(zhì)質(zhì)專(zhuān)業(yè)或物探專(zhuān)業(yè)業(yè)者居多，面對(duì)工工程建設(shè)中地質(zhì)調(diào)調(diào)查任務(wù)的復(fù)雜性性，以及新技術(shù)層層出不窮的形勢(shì)，，同行們也應(yīng)對(duì)所所涉及學(xué)科努力去去學(xué)習(xí)。認(rèn)識(shí)工作條件把握工作原則技術(shù)方法與特點(diǎn)城市工程地球物理理探測(cè)：地球物理探測(cè)技術(shù)術(shù)方法在城市建設(shè)設(shè)工程中的應(yīng)用。。包括地球物理勘勘探和地球物理測(cè)測(cè)試。利用目的物與周邊邊介質(zhì)的物理性質(zhì)質(zhì)差異，運(yùn)用適當(dāng)當(dāng)?shù)牡厍蛭锢碓砝砗拖鄳?yīng)的儀器設(shè)設(shè)備，通過(guò)分析研研究觀測(cè)到的物理理場(chǎng)，探查地質(zhì)界界限、地質(zhì)構(gòu)造及及其他目的物或目目標(biāo)；測(cè)定地質(zhì)體體或地下人工埋設(shè)設(shè)物的物理性質(zhì)或或工程特性。技術(shù)方法與特點(diǎn)開(kāi)展城市工程地球球物理探測(cè)應(yīng)具備備下列基本條件：：1被探測(cè)對(duì)象與與其周?chē)橘|(zhì)間存存在一定的物性（（電性、彈性、磁磁性、密度、溫度度、放射性等）差差異；2被探測(cè)對(duì)象的的幾何尺寸（如厚厚度、寬度或直徑徑等）與其埋藏深深度或探測(cè)距離之之比不應(yīng)小于1/10；3被探測(cè)對(duì)象激激發(fā)的異常場(chǎng)應(yīng)能能夠從干擾背景場(chǎng)場(chǎng)中分辯。技術(shù)方法與特點(diǎn)基于地質(zhì)條件變化化、城市活動(dòng)引起起的電場(chǎng)、地震波波場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力力場(chǎng)、地?zé)釄?chǎng)、放放射性等物理場(chǎng)的的變化，電法、地地震法、磁法、重重力、測(cè)溫、放射射性勘探等各種方方法可在實(shí)際中應(yīng)應(yīng)用，在陸地、水水域、地下（井中中及坑道）等不同同條件下取得效果果，不僅解決了很很多巖土工程問(wèn)題題，也在研究環(huán)境境地質(zhì)問(wèn)題方面發(fā)發(fā)揮了作用，其中中包括地下水、地地質(zhì)構(gòu)造、滑坡、、埋藏物、物理特特性的探測(cè)等。技術(shù)方法與特點(diǎn)電法：高密度電阻阻率法、探地雷達(dá)達(dá)法、瞬變電磁法法、電磁感應(yīng)法、、電磁波透視法。。核磁共振法※。。彈性波法：淺層地地震法(反射法、、折射法、透射法法、面波法)、基基樁動(dòng)測(cè)法及振動(dòng)動(dòng)測(cè)試法、聲波測(cè)測(cè)井等。磁法：高精度磁測(cè)測(cè)法、磁梯度測(cè)井井等。重力法：高精度重重力法。溫度法：地面溫度度測(cè)量法、溫度測(cè)測(cè)井。放射性測(cè)量法：γ、α法以及同位素示蹤蹤。CT技術(shù)的應(yīng)用電法“電法”是電法勘勘探的簡(jiǎn)稱(chēng)。它是是以地殼中巖石、、礦石、流體的電電、磁學(xué)性質(zhì)的差差異為物質(zhì)基礎(chǔ)，，利用電磁場(chǎng)（人人工和天然）的空空間和時(shí)間分布規(guī)規(guī)律，研究地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造以及尋找能源源和礦產(chǎn)等的一組組地球物理勘探方方法。目前，電法法勘探已成為一種種有效和應(yīng)用廣泛泛的物探方法。有多種實(shí)施方案，，其中包括自然電電位法、電阻率法法、充電法、電磁磁法、激發(fā)極化法法、探地雷達(dá)法、、各種電測(cè)井法、、井中雷達(dá)法、跨跨孔和井間電磁波波CT技術(shù)、核磁磁共振等。地震法地震法的基礎(chǔ)是地地震波在巖石中傳傳播的規(guī)律，而巖巖石自身的彈性性性質(zhì)決定了地震波波的傳播。由于自自然界的地質(zhì)構(gòu)造造運(yùn)動(dòng)、巖漿侵入入、火山噴發(fā)等自自然過(guò)程以及人類(lèi)類(lèi)活動(dòng)造成巖層發(fā)發(fā)生斷裂、破碎、、充填、改造等改改變了原來(lái)巖層的的連續(xù)性和均一性性。巖石的物理化化學(xué)性質(zhì)的變化將將影響其對(duì)地震波波的傳播，因而在在地震剖面上可以以清楚的顯示出這這些變化。地震法法在環(huán)境調(diào)查中具具有勘探精度較高高、效果好、應(yīng)用用范圍較廣（除陸陸上外，還可進(jìn)行行水上勘探）等特特點(diǎn)。人工震源一般產(chǎn)生生能量較小，地震震波傳播范圍有限限，因此人工地震震法除在區(qū)域范圍圍內(nèi)查清覆蓋層厚厚度、確定基巖埋埋深、追溯潛水面面或含水層的起伏伏狀況外，還用于于巖溶與洞穴的探探測(cè)，滑坡、地裂裂、地面塌陷等突突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的的監(jiān)測(cè)與防治等磁法：通過(guò)磁力儀測(cè)定磁磁性異常和分析巖巖層中磁性層的分分布，可以推測(cè)地地質(zhì)構(gòu)造的分布，，間接查出磁性體體、污染體的分布布，從而達(dá)到確定定磁性體、污染體體等的位置和污染染規(guī)?；颦h(huán)境構(gòu)造造的目的。放射性法放射性法的的實(shí)質(zhì)就是是通過(guò)探測(cè)測(cè)放射性物物質(zhì)的放射射強(qiáng)度來(lái)研研究環(huán)境問(wèn)問(wèn)題。根據(jù)據(jù)研究過(guò)程程中所探測(cè)測(cè)的離子，，將放射性性法可分為為α探測(cè)法法、β射線線法、γ射射線法和中中子探測(cè)法法4種。天然放射性測(cè)測(cè)量主要為αα探測(cè)法、γγ射線法，其其余為人工放放射性法。重力法重力法是以地地下物體的密密度差作為依依據(jù)的一種地地球物理方法法。地下的空空洞、溶洞、、裂縫以及地地殼淺層隱蔽蔽性構(gòu)造活動(dòng)動(dòng)等將造成地地殼內(nèi)部物質(zhì)質(zhì)密度的不均均勻分布，即即產(chǎn)生所謂的的“異常質(zhì)量量”。異常質(zhì)質(zhì)量的引力場(chǎng)場(chǎng)將引起地表表重力場(chǎng)的變變化，即重力力異常。重力力法就是通過(guò)過(guò)探測(cè)和研究究重力異常場(chǎng)場(chǎng)來(lái)了解地球球內(nèi)部以及上上地幔結(jié)構(gòu)的的地球物理方方法。微重力法具有測(cè)量精度度高、測(cè)量范范圍大等特點(diǎn)點(diǎn)，該方法常常常用來(lái)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)和圈定地下下空洞，該法法還用于探測(cè)測(cè)地下溝槽、、戰(zhàn)爭(zhēng)遺留物物（炸彈）、、被覆蓋的礦礦井、廢棄石石油管線、油油井套管、地地下油庫(kù)和填填土單元以及及考古勘查等等。地溫測(cè)量法地球形成過(guò)程程中，由于體體積的巨大收收縮和放射性性同位素的不不斷衰變，釋釋放出了大量量的能量積聚聚在地球內(nèi)部部。放射性同同位素的衰變變目前仍是地地球內(nèi)部熱量量的重要生產(chǎn)產(chǎn)者之一，也也即是地?zé)岬牡闹饕獊?lái)源。。地球內(nèi)部的的熱狀態(tài)在地地球演化和地地球動(dòng)力作用用的過(guò)程中起起著十分重要要的作用。序工作方法物性前提（目標(biāo)體與周?chē)貙拥奈镄圆町悾┵Y料解釋1高密度電法電阻率差異定性分析、半定量計(jì)算2高精度磁測(cè)磁性差異定性分析3瑞雷面波法面波速度差異定性分析與定量計(jì)算4探地雷達(dá)法介電差異（存在速度界面）定性分析、半定量計(jì)算5淺層地震法彈性差異定性分析與定量計(jì)算6瞬變電磁法電性差異定性分析、半定量計(jì)算7管線探測(cè)（電磁波法）電性差異（介電差異）電磁波傳播特性定性分析與定量計(jì)算8超聲波檢測(cè)聲波速度的差異定性分析、半定量計(jì)算9重力密度差異定性、半定量10地溫測(cè)量溫度差異定性分析11放射性測(cè)量放射性差異定性分析技術(shù)方法與特特點(diǎn)覆蓋層、風(fēng)化化帶及基巖面面的起伏形態(tài)態(tài)探測(cè)隱伏斷層、破破碎帶及裂隙隙密集帶探測(cè)測(cè)第四系砂卵礫礫石層、軟土土及多年凍土土層探測(cè)滑坡、洞穴、、巖溶、采空空區(qū)探測(cè)地下水探測(cè)地下管線、地地下工程、古古墓及其他埋埋藏物探測(cè)鐵路、公路、、機(jī)場(chǎng)、水壩壩基礎(chǔ)探測(cè)及及質(zhì)量檢測(cè)混凝土灌漿質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)、樁樁基動(dòng)力特性性測(cè)試技術(shù)方法與特特點(diǎn)地基場(chǎng)地土層層的劃分與評(píng)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)動(dòng)力參數(shù)數(shù)測(cè)定、場(chǎng)地地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)價(jià)巖土波速測(cè)試水底地形、水下下淺層探測(cè)地下管道泄漏及及防腐層檢測(cè)環(huán)境污染、地質(zhì)質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)地?zé)峒皥?chǎng)地?zé)嵩丛大w調(diào)查隧道超前探測(cè)及及松動(dòng)圈測(cè)試測(cè)定地質(zhì)及水文文地質(zhì)參數(shù)技術(shù)方法與特點(diǎn)點(diǎn)城市工程地球物物理探測(cè)技術(shù)主主要是為城市規(guī)規(guī)劃、城市建設(shè)設(shè)與管理服務(wù)并并得以應(yīng)用發(fā)展展，因?yàn)樗哂杏信c其他方法相相比高效經(jīng)濟(jì)、、施工靈活、信信息豐富和無(wú)損損探測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，，但是要取得較較好的探測(cè)效果果，應(yīng)該正確認(rèn)認(rèn)識(shí)城市工程地地球物理探測(cè)在在城市工程建設(shè)設(shè)中應(yīng)用所具有有的特點(diǎn)或面臨臨的問(wèn)題，除探測(cè)深度小、、精度要求高和和干擾因素多之之外，有時(shí)還具具有任務(wù)急、不不能影響正常的的城市交通和城城市日常生活等等特點(diǎn)。高密度電阻率法法可廣泛應(yīng)用于能能源勘探與城市物探、道路與橋梁勘勘探、金屬與非非金屬礦產(chǎn)資源源勘探等方面；；亦用于工程地地質(zhì)勘查(地基基基巖界面、巖巖溶、基巖斷裂裂構(gòu)造、覆蓋層層厚度、滑坡體體滑移面等探測(cè)測(cè))；水文工程程，如找水、探探測(cè)場(chǎng)地地下水水分布等；堤壩壩隱患和滲漏水水探測(cè)；洞體探探測(cè)、考古工作作；礦井、隧道道含水構(gòu)造及采采空積水探測(cè)。。高密度電阻率法法WGMD-6分分布式三維高密密度電阻率成像像系統(tǒng)探地雷達(dá)法在考古、市政建建設(shè)、建筑、鐵鐵路、公路、水水利、電力、采采礦、航空等領(lǐng)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)應(yīng)用。最早用于工程場(chǎng)場(chǎng)地勘查：解決決覆蓋層厚度、、松軟層厚度及及分布、基巖風(fēng)風(fēng)化層界面及分分布、基巖節(jié)理理和斷裂帶、地地下水分布、普普查場(chǎng)地地下溶溶洞、空洞、塌塌陷區(qū)、地下人人工洞室、地下下排污巷道、地地下排污管道及及地下管線等，，在回填等松軟軟層上，探查深深度可達(dá)20m以上，，在致密或基巖巖上探查深度可可達(dá)30m以上上。工程質(zhì)量檢測(cè)及及病害診斷地下埋設(shè)物與考考古探察隧道超前跟蹤探探測(cè)及預(yù)報(bào)瞬變電磁法瞬變電磁法（TEM）也稱(chēng)時(shí)間域電電磁法，其工作作原理是利用不不同位置、不同同深度地層對(duì)一一次磁場(chǎng)變化產(chǎn)產(chǎn)生渦流強(qiáng)度的的不同，探測(cè)地地質(zhì)異常．地層層電導(dǎo)率高，產(chǎn)產(chǎn)生渦流強(qiáng)度大大，二次磁場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)，反之二次場(chǎng)場(chǎng)弱。面波性質(zhì)、特點(diǎn)與體波相比面波能能量衰減很慢，在在傳播時(shí)具有較大大能量半無(wú)限體瑞雷波質(zhì)質(zhì)點(diǎn)軌跡及沿深度度振幅變化面波性質(zhì)、特點(diǎn)不同波長(zhǎng)的面波具具有不同的穿透深深度。因此在地表所測(cè)得得的面波速度被認(rèn)認(rèn)為是某一深度內(nèi)內(nèi)的平均速度。SourceShortwavelengthLongwavelength測(cè)試方法原理應(yīng)用實(shí)例1面波法對(duì)地地基進(jìn)行分分層及強(qiáng)度度劃分應(yīng)用實(shí)例2地基夯實(shí)效效果評(píng)價(jià)地質(zhì)剖面分分層及強(qiáng)度度評(píng)價(jià)地震映像法法高密度地震震勘探或多多波地震勘勘探最佳偏移距距技術(shù)波速測(cè)試檢測(cè)儀充氣裝置重物剪切波激發(fā)板壓縮波激發(fā)板三分量檢波器氣囊單孔法波速測(cè)試示意圖S波P波跨孔法波速速測(cè)試示意意圖聲波透射法法檢測(cè)原理理測(cè)試方法簡(jiǎn)簡(jiǎn)單用平均波速速進(jìn)行分析析有時(shí)會(huì)漏測(cè)測(cè)嚴(yán)重缺陷陷不能有效檢檢測(cè)較小缺缺陷無(wú)法確定缺缺陷具體位位置彈性波CT成像原理理用扇形接收收方式需解算大型型方程組對(duì)軟件設(shè)計(jì)計(jì)要求高圖像顯示直直觀明了有效檢測(cè)各各種缺陷防滲墻、砼砼質(zhì)量檢測(cè)測(cè)某隧道工工程需要要通過(guò)二二疊系灰灰?guī)r地區(qū)區(qū)，為了了查明其其裂隙發(fā)發(fā)育分布布情況，，采用地地震波CT技術(shù)對(duì)下下部介質(zhì)質(zhì)進(jìn)行波波速成像像，成像像剖面為為86m×280m。從成果圖圖中可以以明顯看看出，巖巖體裂隙隙呈條帶帶狀分布布與地層層產(chǎn)狀一一致，同同時(shí)局部部有小溶溶洞發(fā)育育，與地地質(zhì)鉆探探驗(yàn)證資資料十分分吻合。。地質(zhì)構(gòu)造造巖溶探探測(cè)電磁波CT主要應(yīng)用用：煤田田地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造和灰灰?guī)r地區(qū)區(qū)溶洞探探測(cè)成像方法法：坑透透CT、、孔間CT地震成像像原理首先提取取出共反反射點(diǎn)和和共散射射點(diǎn)記錄錄。然后把記記錄上的的反射信信號(hào)和散散射信號(hào)號(hào)同時(shí)聚聚焦到它它們的空空間位置置上。外業(yè)工作作和實(shí)測(cè)測(cè)記錄地震成像像應(yīng)用實(shí)實(shí)例2路基地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造勘勘探地震成像像應(yīng)用實(shí)實(shí)例目的：查明巖巖溶的分布范范圍和發(fā)育規(guī)規(guī)模雷達(dá)成像應(yīng)用用實(shí)例1實(shí)測(cè)信號(hào)來(lái)源源：SIR_Examples雷達(dá)成像應(yīng)用用實(shí)例2a.隧道頂部部巖層厚度探探測(cè)(h=△△t·V/2)b.隧道掌子子面前方地質(zhì)質(zhì)情況預(yù)報(bào)地震折射波法法主要應(yīng)用：基基巖面深度探探測(cè)、地層劃劃分解釋方法：延延遲時(shí)(t0)法、時(shí)間間場(chǎng)法和波路路擬合法隧道地震超前前預(yù)報(bào)目前隧道地質(zhì)質(zhì)超前預(yù)報(bào)以以地震探測(cè)方方法為主，同同時(shí)結(jié)合工程程地質(zhì)調(diào)查、、地質(zhì)雷達(dá)探探測(cè)和高密度度電法等。由于觀測(cè)條件件的限制以及及巖體內(nèi)不同同方向的反射射及散射，從從觀測(cè)方式和和處理方法等等方面進(jìn)行研研究，形成了了幾種不同的的技術(shù)。反射地震包括括負(fù)視速度法法、HSP、、TSP、TRT方法等等，各種方法法都有其發(fā)展展歷程和應(yīng)用用條件，需要要分析選用，，并不斷改進(jìn)進(jìn)。負(fù)視速度法工工作原理該方法的觀測(cè)是是在隧道側(cè)壁打打孔布置檢波器器和炮點(diǎn)，檢波波器和炮點(diǎn)在一一條平行隧道軸軸的直線上，利利用直達(dá)波估計(jì)計(jì)巖體波速，利利用反射波走時(shí)時(shí)曲線與直達(dá)波波走時(shí)曲線的交交點(diǎn)推測(cè)前方反反射界面的位置置。疊前偏移散射波成像研究陸地聲納法地震映像法圖2和圖3為某某庫(kù)區(qū)平行壩軸軸線同一位置拋拋石前后的2個(gè)個(gè)地震映像剖面面。

從圖2同同相軸分布情況況分析，該處淤淤泥頂?shù)酌婢^較平坦，頂高程程約為109.5m，淤泥軟軟塑層和硬塑層層交界面高程約約為107.5m，淤泥底面面高程約為105.5m，該該處淤泥厚度約約為4m。從圖圖3的同相軸分分布情況分析，，拋石頂面呈波波浪狀，起伏幅幅度小，最大高高程為113m，最小高程為為111.5m。在拋石過(guò)程程中，因受水中中流塑狀淤泥和和拋石體周?chē)纬傻挠倌嗤雇蛊?被拋石體體擠出而形成)的影響，致使使不同時(shí)間段所所拋的石料形成成不同的界面(在該圖的記錄錄中表現(xiàn)為多組組不太連續(xù)的反反射同相軸)。。拋石后淤泥頂頂面因受上覆石石料影響，在地地震記錄中其同同相軸不太連續(xù)續(xù)，有時(shí)與不同同時(shí)間段拋石所所形成的同相軸軸連在一塊，根根據(jù)反射同相軸軸的能量強(qiáng)弱和和形成該同相軸軸反射波的頻率率范圍，能夠準(zhǔn)準(zhǔn)確劃分該界面面。拋石后淤泥泥頂面不像拋石石前那樣平坦，，稍有起伏，其其最大高程為109.1m，，最小高程為108.3m，，即拋石厚度為為2.5～3.5m。淤泥底底面同相軸與圖圖2中淤泥底面面同相軸相似，，這說(shuō)明當(dāng)拋石石厚度為2.5～3.5m時(shí)時(shí)，淤泥底面基基本上不變，其其高程仍為105.5m，由由于被壓密淤泥泥厚度由拋石前前的4m變?yōu)?.8～3.6m，淤泥波速速也由拋石前的的1200m/s變?yōu)?300～1500m/s。面波法圖1為采集的面面波記錄，圖2為經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)機(jī)處理過(guò)的頻散散曲線和鉆孔柱柱狀圖。從頻散散曲線算得地面面下15米內(nèi)平平均波速Vr＝＝135m/

s，換算為為剪切波速為Vs＝142m

/

s，鉆鉆孔剪切波速測(cè)測(cè)得Vs=147m

/s，兩者基本上上是相同的。圖2

頻散曲線線和鉆孔柱狀圖圖圖1工程物探發(fā)展方方向1．工程物探技技術(shù)要適應(yīng)巖土土工程勘察和水水文地質(zhì)勘察不不斷發(fā)展的要求求，進(jìn)一步提高高物探技術(shù)人員員的素質(zhì)，特別別是針對(duì)不同工工程條件合理選選用綜合物探方方法和對(duì)各種物物理參數(shù)的解釋釋能力。2．著重研究各各種物探技術(shù)方方法對(duì)不同地球球物理前提的適適用性，避免濫濫用。針對(duì)一般般情況下巖土工工程勘察勘探深深度不大，但分分辨率和定量解解釋精度要求高高的特點(diǎn)，除推推薦使用面波、、多道瞬態(tài)面波波技術(shù)與多電極極電法勘探（高高密度電法）、、地下管線探測(cè)測(cè)等方法外，還還應(yīng)加強(qiáng)電磁、、地震波成像技技術(shù)的研究。3．加強(qiáng)物探方方法在地基處理理檢測(cè)中的應(yīng)用用研究，克服傳傳統(tǒng)的地基檢測(cè)測(cè)方法在檢測(cè)深深度和廣度上的的局限性。發(fā)展展土工結(jié)構(gòu)和路路面、跑道結(jié)構(gòu)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)方方法。4．開(kāi)展綜合物物探技術(shù)在水文文地質(zhì)勘察中的的應(yīng)用，研究提提高各種物探手手段勘察精度的的方法。推廣高高清晰度數(shù)字式式全景鉆孔成像像系統(tǒng)在水文地地質(zhì)勘察工作中中的應(yīng)用。5．加強(qiáng)適合城城市環(huán)境背景條條件（高噪聲、、多其它干擾））下有效的水、、油、氣管網(wǎng)測(cè)測(cè)漏儀器的研制制及準(zhǔn)確定位方方法的研究。6．進(jìn)一步加強(qiáng)強(qiáng)對(duì)基樁動(dòng)測(cè)技技術(shù)的研究，在在基樁完整性檢檢測(cè)中，要由定定性向定量方向向發(fā)展；在基樁樁承載力檢測(cè)中中，要通過(guò)動(dòng)、、靜試驗(yàn)的對(duì)比比研究，提高對(duì)對(duì)承載力的測(cè)試試技術(shù)和數(shù)據(jù)處處理水平。7．研究適合城城市和城市周邊邊建筑區(qū)勘探要要求的、具有較較大勘探深度和和較高精度物探探方法，滿足對(duì)對(duì)環(huán)境、水資源源及部分地質(zhì)災(zāi)災(zāi)害治理的勘察察要求。8．工程物探中中計(jì)算機(jī)技術(shù)的的應(yīng)用，要注意意軟硬件的適用用性和采用的數(shù)數(shù)學(xué)模型、物理理力學(xué)參數(shù)的準(zhǔn)準(zhǔn)確性和代表性性。提高技術(shù)人人員的應(yīng)用水平平和成果的可信信度。9．對(duì)已取得重重大進(jìn)展，技術(shù)術(shù)上較為成熟的的物探方法，要要積極推動(dòng)其列列入國(guó)家或行業(yè)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)進(jìn)程。工程物探技術(shù)在在城市建設(shè)中的的應(yīng)用淺層地震勘探法法----探地雷達(dá)法------電磁法------工程為探明基巖巖分布深度––折射波法檢層法測(cè)測(cè)定地層層波速參參數(shù)瑞雷波法法檢測(cè)強(qiáng)強(qiáng)夯效果果探地雷達(dá)達(dá)檢測(cè)與與探測(cè)磁梯度探探測(cè)非開(kāi)開(kāi)挖管線線儀。苯氫氣乙烯丁烯丙烯C8光纜圖9磁磁梯梯度法測(cè)測(cè)定非開(kāi)開(kāi)挖深埋埋管線磁測(cè)探炸炸彈：地震映像像地面探探構(gòu)造和和堤壩隱隱患水上勘探探浙江甬臺(tái)臺(tái)溫高速速岳清灣灣大橋水水域地震震影像成成果圖上海地鐵鐵四號(hào)線線修復(fù)工工程水域域地震影影像成果果圖高密度電電法福建永武武高速公公路A10、A11合合同段調(diào)調(diào)查巖溶溶的發(fā)育育及分布布情況京杭運(yùn)河X(jué)X復(fù)線線船閘工程

擬建建場(chǎng)地巖溶物探XX石化90萬(wàn)噸噸聚乙烯工程場(chǎng)場(chǎng)地物探XX預(yù)埋電信管線線探測(cè)XX某頂管工程障障礙物探測(cè)XX大街燃?xì)夤艿赖捞綔y(cè)XX非開(kāi)挖場(chǎng)地探探測(cè)地下管道XX地下防空洞探探測(cè)XX地下管線探測(cè)測(cè)XX軌道交通XX號(hào)線物探掉塊等小空洞典型型的雙曲線同相軸軸(K)兩層混凝土間空區(qū)區(qū)及空洞圖像圖中C1為襯砌底界（噴噴層與巖體交界）），C2為模筑襯砌底