综合物探方法在栖霞中桥地区溶洞塌陷地质灾害调查中的应用

周治民

(山东省第三地质矿产勘查院，山东 烟台 264003)

1 调查区概况

调查区位于山东省烟台市栖霞中桥地区，区内地势平坦，地表高程40～55m。地表分布的河流为东西向白洋河和近南北向燕地河，调查区地下水资源丰富。该区第四系以褐红色腐植土、黏土、沙层为主，厚度5～30m，局部厚度达40m。第四系下伏新元古代蓬莱群香夼组灰岩，灰岩中裂隙发育、溶蚀现象明显，局部发育溶洞。测区北部第四系下伏地层为青山群八亩地组。调查区侵入岩主要为灰绿玢岩脉、石英二长斑岩脉、煌斑岩脉等。

2016年6月--2017年7月，调查区多次发生由岩溶溶洞诱发的地面塌陷，塌陷坑直径一般2～5m，分布面积约10km2。其中，2016年6月中旬，由于降雨量较大，中桥村内发生多处地面塌陷，最为严重一处塌陷导致一户房屋倒塌，周围多户民房裂开、倾斜。在进行地质灾害调查中，为查明地下岩溶溶洞及塌陷区分布情况，以中桥村为重点开展了综合物探勘查工作。

2 地球物理特征与物探方法选择

岩溶一般发育于灰岩地区，灰岩遭受强烈溶蚀作用形成岩溶溶洞。在地下水等地质作用营力下，上覆土层中的砂土沿岩溶通道被带走，导致地表发生塌陷。本区岩溶溶洞发育在新元古代蓬莱群香夼组灰岩中，大部分溶洞为全充填或半充填，充填物一般为可塑--硬塑状粉质黏土。根据实地测量结果，区内各类黏土的电阻率一般低于30～50Ω·m，青山群八亩地组的电阻率一般为50～500Ω·m，蓬莱群香夼组灰岩的电阻率一般在1000Ω·m以上。由于本区的溶洞发育在潜水面以下，溶洞内充填物一般饱和含水，因此，在电场上表现为低阻异常。……