1.引言

      鄭州市區(qū)地下人防工程較多，在擬建建筑物會經常遇到地下人防工程的問題，如不能及時地發(fā)現(xiàn)擬建建筑地基下的地下空洞并加以處理，將會對落成后的建筑，特別是高層建筑造成嚴重的后果。目前，由于大多數(shù)地下人防工程已經廢棄，洞口多被填埋，在這種情況下，只有通過物探方法來確定地下空洞的位置。

2.應用方法

      高密度電阻率法實質是純屬直流電阻率法，不同的是其裝置是一種組合式剖面裝置，能夠準確、快速地采集到大量的數(shù)據(jù)。

      在探測中，采用了WGMD-1高密度電阻率測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)由WDJD-2多功能數(shù)字直流激電儀與WDZJ-1多路電極轉換器組成。它可支持13種測量裝置，即可進行固定斷面掃描測量，又可進行變斷面連續(xù)滾動測量。步設電極的數(shù)量與極距的大小視地下目的地質體的大小、埋深而定，并根據(jù)場地條件選擇適當?shù)臏y量裝置，方便靈活。

      數(shù)據(jù)處理采用了RES2DINV高密度電阻率數(shù)據(jù)二維反演軟件，它使用快速最小二乘法對電阻率數(shù)據(jù)進行反演。該軟件支持WGMD-1高密度電阻率測量系統(tǒng)除聯(lián)剖正、反裝置的Δa、δB排列及AB-M三極排列外的其他10種裝置。高密度電阻率系統(tǒng)的數(shù)據(jù)密度越大，其反演結果的分辨率越搞。

3.應用效果

      鄭州市孟寨北街偉業(yè)住宅小區(qū)5號樓的建筑基坑，長52.2m、寬13.8 m、深3 m。根據(jù)該場地的巖土工程勘察報告可知，擬建場地15 m以上的地層主要由沖擊的粉土組成；表層為雜填土和素填土；平均厚度2 m左右。以下的粉土層隨著深度的增加，其密度與濕度越來越大；就其電性特征而言，視電阻率值應隨著深度的增加而逐漸減小。因該基坑的表層填土已被清理完畢，所以測量條件非常理想，保證了測量數(shù)據(jù)的精度。在該基坑步設了8條高密度電阻率測量斷面，北東向三條、北西向二條、東西向三條；其中北東向和北西向的斷面無異常反映，下面主要闡述東西向三條斷面；5-1斷面在基坑的北側，5-2斷面在基坑的南側，5-5斷面在兩者之間，距5-2斷面3.5 m。三條斷面均采用溫納裝置的α排列，布極方向EW，點距0.87 m、剖面數(shù)16條、總測點數(shù)552個，斷面長度為51.33 m。

      對三條斷面的測量數(shù)據(jù)運用快速最小二維乘法進行了反演，由三條斷面的二維反演結果可以看出，5-1斷面無高阻異常體，視電阻率值隨著深度的增加而逐層降低。在5-5斷面27 m、5-2斷面30 m處的下方各出現(xiàn)了一個十分明顯的視電阻率值為90Ω. m左右的相對高阻異常體，其頂界面埋深1.9 m，底界面埋深3.8 m，寬度范圍約2.6 m。若是有地下空洞的存在，反映在視電阻率上應呈現(xiàn)高阻反映。據(jù)此推斷在這兩條斷面上出現(xiàn)的高阻體應為地下空洞，由兩個高阻體的位置決定了該地下空洞的走向為北東向。由于是斜截異常體，所反映的異常體就較寬，其對應異常體的實際寬度在2m左右。結合5-1斷面綜合分析，說明該地下人防工程未能貫穿該基坑，其終點應在5-1與5-5之間。

      經開挖后，測得該地下人防工程的終點距5-5斷面異常點3.6m，主要向西南方向延伸，洞頂埋深1.97m，洞高2m，洞寬2m，這與反演的結果十分吻合。這說明了高密度電阻率測量方法應用的領域越來越廣泛，充分顯示出它在工程地球物理勘探中的重要地位。