贵州省地质调查院地球物理调查研究所征战广西

十月寒冬，年近岁末。贵州省地质调查院物理调查研究探所一支队伍沿着银百高速风驰南行，车上满载着精良的物探设备踏上世界天坑之都--广西乐业，目的只有一个，尽快以科学手段探明乐业大道施工中遇到的岩溶险情。

2020年9月10日，下午18时许，广西乐业县乐业大道左洞540米处进行隧道施工时，突发洞顶岩石塌方，造成正在洞内施工的9名工人被困，情况十分危急。

接到报告后，乐业县委、县政府高度重视，县委书记立即赶往现场，并指挥县领导组织公安、消防、医院、应急等部门人员赶到现场开展救援工作。

据了解，现场为乐业县乐业大道正在建设的“上岗隧道”，施工至540米处突然发生坍塌，有9名施工人员被困，年龄最大57岁，最小的24岁。据现场施工人员反馈，现场距离隧道入口约540米处的拱形钢结构支架被隧道顶部碎石砸中，支架已完全坍塌，支架周边为大小不等的碎石。

事发当时，百色市已启动安全事故灾害一级应急响应，并立即组织了市、县应急、公安、消防、住建、自然资源、卫健、交通、医院等部门400多人赶往现场并开展救援工作。

同时国家应急管理部、自治区应急厅、自然资源厅、住建厅、广西北部湾投资集团、广西路桥集团、中铁第一勘察设计院等单位和技术专家也到现场参与救援工作。现场成立了应急救援指挥部，下设综合协调组、现场救援组、安全保卫组、医疗救护组、善后处置组、宣传报道组、信息报送组、技术专家组等9个工作组，及时调集大型挖掘机、装载机（铲车）、120救援车、消防救援车、生命探测仪、临时发电机、临时通讯设备等。

国家应急管理部和自治区专家组到达现场后，立即与指挥部一道组织区市县相关救援队会商召开会议，并根据现场实际情况制定了科学的救援方案。期间消防部门利用雷达生命探测仪进行了三次探测，时间长达10小时以上，遗憾的是均未探测到生命迹象。

目前，事故救援工作已结束，正处于事故调查期。事故发生至今已三个月，因担心再次发生安全事故，目前整个工程项目处于停工停产状态，给业主造成巨大经济损失。

这次事件的发生，从专业的角度去分析、研究，是一个比较典型的岩溶地质工程问题。为摸清隧道周边岩溶发育情况，据业主方介绍，期间已有全国多家物探专业队伍相继进场，采用高密度电法和音频大地电磁法等物探手段进行勘查，初步圈出隧道周边物探异常，但与业主方认识有分歧，未让业主信服和认可，换一种说法就是物探成果未给岩溶勘查提供强有力的技术支撑，让整个岩溶勘查工作处于被动状态，隧道掘进工作更是显得“遥遥无期”。

基于上述问题，业主天津市市政工程设计研究院在高层会商下，联系贵州省地质调查院地球物理调查研究所帮助解决岩溶难题，以便为下一步隧道施工提供物探技术支撑，期望能起着安全防范、有效快捷的指导作用。

作业区概况位于世界天坑之都——广西乐业县境内，该区为典型的喀斯特地貌，地下暗河、溶洞及岩溶管道遍布，岩溶非常发育，地表则山势陡峭，断崖直立，怪石嶙峋，荆棘密布，给工作增加了极大的难道。

面对如此艰险的物探施工条件以及复杂的岩溶地质问题，物探所迎难而上，顶着压力，依托贵州省地质物探开发应用工程技术研究中心研究团队及研究成果，派出技术骨干力量，与业主深入一线实地踏勘，密切交流调查研究，倾心思考，注重科学研究，对项目运行中的地球物理勘查关键技术展开攻关，以期达到绿色勘查、深部勘查及安全施工的目的。综合勘查目的、实地环境以及物探方法特点，秉承绿色、经济、高效理念，最终决定采用瞬变电磁法（简称TEM）和音频大地电磁法（简称AMT）联合攻关隧道周边的岩溶发育的空间展布形态。

TEM是利用介质在一次电流脉冲场激励下会产生涡流，在脉冲间断期间涡流不会立刻消失，其周围空间会形成随时间衰减的二次场，二次磁场随时间衰减规律主要取决于介质的导电性、体积规模、埋深，以及发射电流的形态和频率，可以通过接收线圈测量的二次场空间分布形态来了解地下介质的空间分布，其基本理论为烟圈效应。AMT是以天然电磁场为场源，通过对地面电磁场的观测，来研究地球内部电性结构的一种重要的地球物理手段，其基本原理是依据不同频率的电磁波在导电介质中具有不同趋肤深度的原理，在地表测量由高频至低频的地球电磁响应序列，经过相关的资料处理来获得大地由浅至深的电性结构，AMT基本理论基于垂直入射平面波及水平层状导电介质之假设，理论基础为麦克斯韦方程组及趋肤效应理论。

遵循由已知到未知的物探工作法则，沿规划隧道横向和纵向各布置三条测线，布置纵向测线目的主要是查清隧道周边岩溶发育情况，布置横向测线目的主要是利用已知右洞的规模、埋深来校对相关技术参数，两种方法测线重叠。

方案确定后，物探所广西项目组成员激情高昂、难且益坚立即投入战斗。披荆斩棘，逢山开路，爬陡岩，下高坎，有点飞檐走壁的状态。

本次物探物探野外工作涉及测地及TEM、AMT数据采集工作，测地工作就是利用精准到毫米级的RTK测量仪打头阵，将设计的TEM、AMT测点精准的投放至地面并用红布标记，红色标记整齐排立、格外醒目。紧跟后面的物探仪沿标记点逐一探测，队员们动作娴熟规范地采集原始数据。整个工作流程开展得井井有条，紊而不乱。每天工作周而复始，直至勘探线数据采集结束。

在施工期间，业主采用不提前预告，临时电话，不定时、不定点、不同人员的方式突检工作。每次到达现场，业主都称赞地质调查院地球物理研究所职工的敬业精神，良好的职业操守，一切都经受住考验。

更可贵的是，当把溶洞的大小，深度等形态等用科学手段展现出来时，丰富的成果、详实的资料，有效为业主分析、决策提供了科学的依据，获得了业主方给予了高度评价与认可。

这已不是贵州省地质调查院地球物理研究所走出省外，这只是一个小插曲，“酒香不怕巷子深”，相信，凭自己过硬的技术，贵州省地质调查院地球物理研究所在全国广阔的天地中，会走得更远，为更多的企业排忧解难。

    （作者单位：地调院）