今天小编给大家找来了《高密度电法勘察隧道工程论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!【摘要】随着我国经济的高速发展，作为国民经济重要支撑的铁路工程数量越来越多，其工程环境也日益复杂。尤其是随着铁路里程的延长，山区铁路建设成为铁路工程的重要组成部分。山区铁路需要建设长达隧道，因此加强长达隧道的勘察对铁路工程的建设具有重要的作用。本文就综合地质勘察在长达隧道勘查中的应用进行了分析，以此为我国长大隧道的勘察提供参考。
高密度电法勘察隧道工程论文 篇1：
隧道勘察中的物探方法
摘要：隧道建设是一项民生工程，但自然界种种复杂的地质问题会对其造成一定的影响，因此隧道拟建和建成后均需进行地质勘查，从而采取相应措施保证隧道的安全稳定，物探方法是隧道勘察的有效方法之一。本文介绍了隧道勘察中几种常见的物探方法，并分析了各种方法的优劣势，指出隧道勘察不应局限于某一方法，而应是多方法、综合性。
关键词：物探方法；隧道勘察；地质特征
近年来，因基础建设需求增加，道路建设突飞猛进，真正实现了天堑变通途。为满足设计要求，路线在山岭重丘区不可避免需采用隧道工程，这些隧道在建设中面临着种种复杂的地质问题，这些问题必须查明摸清，而在隧道勘察方法中，物探方法便首当其冲。
1. 隧道勘察要解决的问题
一个地区拟建隧道，首先需进行地质调查和工程勘察，以查明隧道工程场址的地质、构造背景，了解是否存在煤层、矿体、采空区、破碎带等不利因素及拟建区的水文地质特征，使隧道工程设计尽可能避让掉不良地质现象，从而为隧道选址、路线展布等提供一定的地质依据。即便隧道建成投入使用后，一些特殊构造仍在长期缓慢发展过程中，对隧道工程造成潜在威胁。因此，要想隧道工程成为一项利国利民的长远工程，就必须对隧道工程进行长期监测，随时发现隐患，并采取合理措施，将隐患降至最低。
2. 隧道勘察的常用物探方法
隧道勘察不同于矿产勘查的单一特征，既需要对地层进行详细分层，又需要探测某些特殊的目标体，而这些目标体可能是溶洞、含水层，亦有可能是断裂、裂隙等。因此，隧道勘察中能够采用的物探方法较多，最常用的物探方法包括地震勘探法[1-5]、高密度电阻率法[1-6]、可控源音频大地电磁测深法[4-6]、氡浓度测量法[7]、地质雷达探测法[8]等。
2.1 地震折射波法
地震勘探法使用的前提是岩石、地层与目标体间存在弹性性质方面的差异，其原理是激发人工地震波（一般为炸药），波于地下不均匀的介质中传播，当介质界面弹性性质差异较大，反射和折射现象便出现了，在地面，反馈回的地震波被预先安置的地震仪接受并分析处理，从而将不同的分界面性质解译出，来推断地层的构造形态。
顾名思义，地震折射波法是通过在地面埋设一定排列和数量的检波器，检波器接受如上段所述的折射波反馈到地面的信号，再将此信号传输入地震仪，地震仪对接收到的折射波信号进行放大处理，同时将折射波波形保存记录于磁盘中。后期经系列预处理后绘制出时距曲线图，折射波法勘察过程中地震波随时间距离的衰减情况可由折射波资料和解译结果计算、分析得出，该法能有效计算各地层纵波速度，并结合地质情况进行综合物探解释，进行地质-物探剖面解译。
优势：地震折射波法探测深度属于浅层探测范畴，该方法主要通过波速异常分析准确定量勘察覆盖层及松散风化层厚度情况；对隧道轴线展布方向所经地层准确分层、划分隧道围岩类别；并能通过不同介质分界面速度差异探明诸如构造破碎带之类的隐伏构造位置，该方法在埋深较浅的隧道勘察中具有明显的优势。
不足：勘探深度较浅，在深埋隧道勘察中无法应用；无法追踪断裂构造的产状；多采用炸药激发人工地震波，而民爆物质有一定的管理限制，施工难度逐年加大。
2.2 地震反射波法
岩石、地层与目标体间存在弹性性质方面的差异亦是地震反射波法运用的前提，震源方式与折射波法相同，反射波法检波器与地震仪的埋设方法与折射波法类似，所不同的是，反射波法检波器收集的是地震波从不同地层界面反射回的地震反射记录，通过地震仪进行处理放大。反射波资料需经过解译，滤波、切波处理、速度分析及动态校正等处理，通过谱分析提取速度资料，结合地质情况开展地质-物探综合解释。
优势：探测深度大于折射波法，适用于中深层埋深的隧道勘察，同样可用于探测覆盖层及风化层厚度、围岩分层级等级划分，查明断层、破碎带、岩溶土洞发育情况。另外，可判定断层产状，对于构造的展布和规模相对较小的次级构造迹象追踪也具有一定的效果。
不足：无法直观地显示速度数据，需通过系列预处理进而分析速度谱来提取速度资料；用作震源的炸药管理严格，获取难度逐年加大。
2.3 高密度电阻率法
地下被探测目标地质体与围岩的电性差异是高密度电阻率法得以开展的前提，该法采用人工法建立地下稳定直流电场的方式，利用预定装置及预定排列方式扫描观测。通过收集研究传导电流在地下的分布情况，分析探测目标体赋存空间内视电阻率变化情况。测量时一次性将全部电极布设好，能够自动化跑极和采集数据，且将剖面和测深融合于一体。测量数据直接传输入计算机，可对实测视电阻率剖面处理、解译，从而得出地电断面各类图解。
优势：与一般电阻率法相比，该法一次布设完全部电极，故因电极设置引起故障和干扰的可能性得以降低，同时亦为快速化和自动化采集数据提供了便利，还能避免手工操作导致的错误；工作模式多样化，可采用若干种电极排列方式，能够采集更丰富的断面信息，从而获取更翔实的结构特征信息；具备预处理数据功能，剖面形态得以直观显示，化抽象数据为图像化；一次测量完成了纵横二维数据采集，以低成本的投入，实现了高效率工作，获取了丰富信息的结果，勘探能力显著提高，达到了事半功倍的效果。实际应用方面，适用于埋深深度为中深层的隧道探测，尤其适用于隧道口勘察，利用视电阻率相对差异对覆盖层及风化层厚度、围岩分层划分等实现定性区分，利用视电阻率低异常查明断层、破碎带、岩溶土洞发育情况，除此之外，还可用于中深层赋水状况分析。
不足：高密度电阻率法勘探区域呈现为倒梯形形状，勘探深度越大，勘探范围则越小，从而导致勘探区域两侧有一定盲区。受地形条件及测试仪器的制约，越岭隧道勘察困难性大，且勘察深度有一定限制。虽能直观地反映目标体界面形态，但在解释各界面埋深情况方面尚属于定性分析，尤其在地形复杂地区，无法准确确定埋深。
2.4 可控源音频大地电磁测深
勘察目标体与围岩之间的电性差异亦是可控源音频大地电磁测深（CSAMT法）开展的前提，该法系利用人工场源，沿一定方向布设接地导线，将某一音频的谐变电流供入地下，之后沿导线展布方向布设测线，沿测线观测彼此垂直的电场分量和磁场分量，进而计算卡尼亚电阻率。CSAMT法通过使用不同频率的电流达到探测不同深部的目的。
优势：工作效率高；具有强信号以及强抗干扰能力，受地形影响小；勘探深度范围大，一般可达1km～2km；对低阻异常敏感，具备很高的横向分辨能力及很强的视电阻率分辨能力。应用方面，适用于深大隧道勘察，尤其适用于隧道洞身勘察，可宏观把握长大深埋隧道洞身的分层情况、断裂、岩溶及含水性特征。
不足：CSAMT法的近场效应是对数据采集过程影响最大的因素。此影响需采取补救措施减小其影响，譬如采用大距离接收法。应用方面，表现出对浅层信息解译精度较差，异常不够细化，局部有多解性；分层方面也属于定性分析。
2.5 氡浓度测量
氡气测量是放射性测量的一种，地层中含有以铀同位素为主的放射性元素，铀会发生系列衰变，最终形成氡。当地层中有断裂、裂隙、破碎带存在时，一般会出现相较于围岩的高浓度氡异常，氡气测量便是据此浓度差而开展的勘测工作，从而接近寻找地层中的断裂破碎带。
氡气浓度测量数据处理较简单，将采集数据导入计算机，使用作图软件做出曲线图或平面图，再结合地质、钻孔资料，便可绘制地质-物探综合图。
优势：无须布设电极、测线等，仪器轻便，操作简单，数据数量简单易懂。
不足：该方法的应用需以存在断裂破碎带为前提；勘探深度较浅。
2.6地质雷达探测法
地质雷达探测法的使用依托于目标体与围岩的波阻抗不同，具体原理是利用不同介质面对电磁波的反射原理，进而对探测区域进行成像处理。
优势：能探测出探测面前方一定范围内的地质、构造情况，如岩性变化情况，地层中的空洞、含水层等的分布情况。使用于洞内勘察，可作为地震电法磁法的补充方法，为隧道后续整治提供依据。
不足：超前探测的距离不大；探测深度较浅。
3. 隧道勘察的发展前景
尺有所短、寸有所长，不难看出每种物探勘探方法均有优缺点，没有一种方法是解决问题的万能钥匙，而在实际应用中，亦是以综合物探方法的形式开展的，现简要列举两个典型应用实例如下：
（1）隧道施工前勘察实例[7]：在广梧高速公路隧道勘察中，周孝宇等学者采取了以地震折射波法和反射波法为主的勘察方法，初步查找覆盖层与下伏基岩的分界面信息，同时勾勒断裂位置及产状；辅以高密度电阻率法，根据其表现出的高低阻相间异常，推测出存在岩溶或断裂构造的大致位置；再应用CSAMT法和土壤氡浓度测量法，结合地质资料进一步确认了几处断裂破碎带和节理裂隙发育带，并将产状和位置描述出。断裂破碎带处折射波法体现出低波速特征，高密度电阻率法和CSAMT法表现为视电阻率低，测氡法显示氡浓度高，地质上地貌特征为较深沟谷。勘察结果经钻探验证吻合度较好，为该隧道施工提供了依据。
（2）隧道建成后勘察实例[8]：新建成的娄邵铁路张家湾隧道岩溶整治勘察时，卿志等研究者采取了地表与隧道内勘察并行的方法，将大地电磁测深法应用于地面勘察，用以勘察地表到隧道洞身部分的岩溶特征；而在隧道内，运用地质雷达勘探技术，旨在确定溶洞发育处与隧道的确切空间位置关系。经实践，大地电磁测深法反映出溶洞部分为相对低电阻率，该法不仅从宏观层面查明了地质特征和岩溶情况，并将附近地下水的主要渗流通道均显示出，但岩溶异常与隧道的相对位置关系表达得不甚清晰；而地质雷达探测反映出强反射信号区段中出现绕射形态处便为溶洞，地质雷达探测结果对前者反映的溶洞异常信息予以了细化表述，详细显示出隧道围岩内岩溶异常的空间位置，二者结果为整体与局部的结合，宏观与微观的联系，最终勘察结果为后续整治工作提供了依据，整治结果经测试表明是有效的。
综上所述，隧道勘察实际应用中地质情况复杂多变，各类因素相互影响，彼此牵连，因此在物探方法的选择上更要取长补短、因地制宜、优势互补，隧道勘察的发展趋势应建立在理性分析的基础上，有针对性地将物探勘察技术进行多方法、综合性合理组合运用。
参考文献：
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[3] 周竹生，丰赟.隧道勘察中的综合物探方法[J].地球物理学进展，2011，26（2）：724～731.
[4] 尚小卫.物探方法在山体隧道勘察中的应用[J].西部探矿工程，2012，（5）：177～179.
[5] 杨可.隧道勘察中物探和钻探方法结合应用分析[J].山西建筑，2015，41（20）：85～87.
[6] 覃图观，冯毅.两种物探方法在观音岩隧道勘察中的应用[J].云南地质，2015，34（3）：444～448.
[7] 周孝宇.综合物探方法在隧道勘察中的应用[J].广东公路交通，2006，（97）：5～9.
[8] 卿志.综合物探在娄邵铁路张家湾隧道岩溶病害整治勘察中的应用[J].资源环境与工程，2014，28（2）：193～196.
作者：丁海红 姜巍巍
高密度电法勘察隧道工程论文 篇2：
综合地质勘察在长大隧道勘察中的应用探析
【摘要】随着我国经济的高速发展，作为国民经济重要支撑的铁路工程数量越来越多，其工程环境也日益复杂。尤其是随着铁路里程的延长，山区铁路建设成为铁路工程的重要组成部分。山区铁路需要建设长达隧道，因此加强长达隧道的勘察对铁路工程的建设具有重要的作用。本文就综合地质勘察在长达隧道勘查中的应用进行了分析，以此为我国长大隧道的勘察提供参考。
【关键字】综合地质勘察；长大隧道；应用
0.引言
铁路建设的加快使得长大隧道的勘察越来越常见。长大隧道一般具有线路复杂、地质复杂等特点，因此勘察工作具有较大的困难。因此相关人员应该借助综合地质勘察技术提高长大隧道的勘察的准确性，确保铁路工程的顺利进行。
1.影响我国长大隧道勘察准确性的因素
1.1地质地形因素
长大隧道一般那分布于山区和丘陵地带，隧道穿越的底层包含砂岩、泥岩、砂质泥等，岩体变化性较大，对隧道挖开面的稳定性影响较大。同时山区多褶皱地带，植被稀疏，地形复杂，因此隧道勘察工作难度较大[1]。
1.2气候因素
我国面积广大，幅员辽阔，因此气候环境存在较差的擦异性，如有的地方属于大陆性季风气候，终年少雨、夏季炎热、冬季酷寒，东南地区的山区受海洋性季风气候和山地气候影响较大，气候湿热，雨水过多，这些因素都增加了长大隧道的勘察难度。
1.3勘察手段落后
我国传统长大隧道勘察手段主要包括地表测绘、目测观察等，然后通过对所测的数据进行分析，确定该地区的地质地貌，影响了勘察工作的准确性。
综上所述，要想提高长大隧道的地质勘察工作的准确性就必须采用综合地质勘察技术，提高勘察的准确性，为我国长大隧道的建设提供可靠的依据。
2.综合地质勘察在长大隧道的应用
综合地质勘察主要包括的技术有：遥感、地质调绘、物探等。
2.1遥感
遥感技术就是通过遥感图像全面真实的记录地表物体的具体情况，主要包括地层、地貌、岩石、植被、水文、土壤、人文等。是一个综合的信息库。同时遥感技术的资料与图像连接性较强，从而使得遥感技术获得信息可靠性较高[2]。因此将遥感技术应用于长大隧道的勘察具有重要的作用。使用遥感技术可以查看地表物体之间的关系，同时结合野外调绘技术可以准确的评估地质地层断裂构造。同时遥感技术能够将解译工作从纸上转为计算机，实现三维立体解释，从而提高解译工作的精确度，同时将地质实际材料图转为三维的、可視的，成为长大隧道地质勘察的重要技术和工具，不仅减少了传统勘察工作的盲目性，提高勘查工作的精确度，而且降低了勘察人员的工作强度，提高了劳动效果，为长大隧道的勘察提供坚实的基础。
2.2地质调绘
地质调绘工作室长大隧道工程勘察的前提，因此地质调绘工作质量的高低直接影响着长大隧道勘察工作的准确性。所谓的地质调绘就是从宏观到微观、从定性到定量分析、从现象到本质的方法，依据是地质现象，指导是地质理论，过程是使用地质理论将地质现象去伪存真，进行本质上的总结和概括[3]。在长大隧道的勘查中地质调绘工作的主要内容是分析地层岩性、特征以及组合关系和观察皱褶、断裂等地质构造对长大隧道的工程的影响。具体操作如下，首先使用垂直地质界线的穿越法进行调查，在重要的地质界线使用沿线追踪法重点观察断裂、软岩层、以及地表水体较大等地质的关系。其次确定调查范围，一般来说是以线路的中心为圆心进行500米范围的重点调查，500-1000米的补偿调查。并根据现有的资料进行核对。最后总结所调查的地质调绘结果。有数据表明地质调绘的精度直接与长大隧道勘察的精准性有关。因此在使用地质调绘时，应该根据工程的地质特征、确定合理的调查手段、科学的分布勘察点，确保工程地质以及水文条件，保证隧道洞身尽量避开滑坡、采空区等地区，保证工程资料的准确性，为工程采取正确的措施提供数据依据[4]。
2.3物探
物探作为一种间接的勘探手段，主要是通过地址体所表现的物性推断地质问题，因此物探勘察手段需要与其他直接勘察手段相结合使用综合物探方式才能提高勘察的准确性。常用的物探方法主要包括地震折射波法、反射波法、高密度电法等[5]。在长大隧道的具体勘察中，勘察人员应该根据隧道的具体情况以及工程所经区域的地质地形灵活使用物探方法，实现多种物探方法的结合，确定工程所在区域的地质构造、断层布置、溶区分布等，正确分析深孔所在位置等，这可以有效的缩短长大隧道的勘察时间，节约勘察成本，提高工程效益。
2.4钻探及地质测试
地质钻探是在地质调绘和物探结束之后，根据二者在勘察中的不足进行针对性的勘察工作，通过钻探直接获取地质的岩芯，直接的查看岩土颜色、岩层分布以及岩体风化等现状，有利于准确的获取长大隧道所经区域的岩层机构、完整性以及水文条件方面的数据，为隧道工程提供准确的参考数据。
3.结语
使用遥感、地质调绘、物探以及钻探等现代综合勘察手段，有利于提高长大隧道勘察的准确性，缩短勘察时间，提高工程效益。但是单一的勘察手段不必可避免的存在一定的缺陷，因此在实际的勘查工作中应该根据地质地形的特点是用多种勘察手段，进行综合勘察，确保勘察工作的质量，提高勘察数据的准确性，为长大隧道工程的勘察和施工提供坚实的基础，为社会主义经济的发展保驾护航。
【参考文献】
[1]杨文锋.综合物探在阿尔及利亚东西高速公路隧道勘察中的应用[J].公路.2011（09）：108-110.
[2]王亚伟.公路越岭隧道勘察方法的选择[J].公路.2011（08）：369-371.
[3]许再良，赵建峰.太行山特长隧道综合勘察技术的应用与效果[J].铁道工程学报. 2012（10）：806-808.
[4]赵文星.综合勘探在隧道工程地质勘察中的应用[J].铁道勘察.2012（03）：16-18.
[5]曹哲明.高频大地电磁测深在隧道工程勘察中的应用[J].工程勘察.2012（05）：423-425.
作者：宋婉虹 任辉
高密度电法勘察隧道工程论文 篇3：
高密度电法在岩溶隧道渗漏探查中的应用
【摘 要】在灰岩分布区岩溶的发育对浅埋隧道危害极大，主要表现为降雨或者地下水引起的隧道渗漏。高密度电法近年来广泛用于地质灾害调查及工程勘察中，以京珠高速广东段媲双坳隧道为例，应用高密度电法对隧道调查区内大型岩溶渗透通道进行了探测。探测结果与地面调查所探查的岩溶塌陷等实际地质体相吻合，验证了高密度电法在岩溶地区渗漏探查中可行性和准确性。
【关键】岩溶地区 隧道渗水 高密度电法 渗漏通道
作者简介：黄聪（1987- ），男（汉族），中国地质大学，岩土工程专业，主要从事工程地质勘察及地质灾害评估。
1. 引言
1.1 研究现状
如今国内高密度电法的应用比较多，涉及的领域也很广 ，根据不完全统计主要有：刘晓东等（2002年）运用高密度电法进行岩溶地区灾害调查，包括：岩溶发育区的划分、基岩断裂和构造的调查，岩溶发育情况的了解等；郭铁柱（2001年）运用高密度电法在水库坝基的渗漏勘查中收到了很好的效果；王玉清等（2001年）运用高密度电法在高层建筑的选址勘察中查明了区域内浅层溶洞的平面分布和空间展布，从环境地质角度对工程的选址和地基的处理提出了科学的建议；侯烈忠等（1997年）通过对国内某机场跑道高密度电法勘探资料的分析和处理，阐述了探测到的地质异常体在多种处理图件中的特征反映及电法在地基勘察中的良好效果；王士鹏（2000年）在水文地质与工程地质中的运用高密度电法在地下水的探寻，采空区的查明，岩溶发育带的探测和地层单元的划分等诸方面得到了很好的效果。
2. 物探方法介绍
在岩溶区进行地质勘察时，由于岩溶区地下水地质的复杂性和岩溶发育的空间不均性，仅仅依靠传统地质调查方法不易得到令人满意的勘察结果。如果能够结合物探方法，同时运用工程地质调查进行现场勘查，就可以获得比较准确直观的结果，在某些情况下甚至还可以解决单纯地质调查无法解决的问题。下面介绍几种常用的物探方法：
2.1 电法
高密度电法是一种阵列勘察方法，也称自动电阻率系统，其功能可视为测探与电剖面法的结合。通过电极向地下供电形成人工电场，测量电场，获得地下介质视电阻率ρs的分布，从而提供可靠的地下地质结构解释。高密度电法原理简单，图像直观，是一种分辨率比较高的物探方法。该方法在工程地质勘察和地质灾害调查中应用广泛。
完整碳酸盐岩岩体的电阻率一般都相对较高。在岩溶发育区， 如果溶蚀空间内无充填物， 相对于围岩该区域具有高电阻率， 是高电阻体；如果空间内充填水或其他沉积物，则相对于围岩为低电阻体。无论哪种情况， 它们都是电法探测适宜对象。正因如此，电法成为了岩溶勘察的最常用的物探方法。
本次物探采用的是施伦贝尔装置。施伦贝尔装置的电极排列规律是：A、M、N和B是4根电极（其中A和B是供电电极，M和N是测量电极，且AM=NB），随着间隔系数n由n（MIN）逐渐增大到n（MAX），AM与NB之间的间距也均匀拉开，在整个测量过程中MN固定为一个点距。数据按间隔系数由小到大的顺序分层存储，结果为倒梯形区域（如圖1所示）。
2.2 地震法
地震法可进行岩溶勘察的基础是岩溶地质体与围岩在地震波吸收系数或者波速的差异。地震波在致密岩体中传播较快，吸收系数也相对较小。而溶蚀空间内无论充填与否，地震波波速都相对要较小，吸收系数也明显大得多。
岩溶上界面不是地震波折射面，所以折射波法在探测岩溶方面运用较少，也鲜有成功运用的案例。岩溶上界面虽然是良好的地震波反射面，但反射波法成效也不大，主要是因为入射波波长大于溶蚀体直径时，就无法获得很好的反射效果。
2.3 重力法
重力法在地形平坦的岩溶发育地区得到广泛应用。重力法进行岩溶勘察的基础是岩溶溶蚀空间在一般情况下相对于围岩都是低密度体。岩溶勘察时，最好方法是采用微重力仪测量微重力，做结果分析。但是该方法需要进行地形影响校正，同时还要排除地表风化带和潜水面起伏等的影响，因此该方法不适合山区岩溶勘察。
3 直流高密度电法在岩溶勘察中的实际应用
3.1 隧道工程地质条件
京珠高速媲双坳隧道北行长约755米；南行长约760米。位于乳源县东坪乡长溪村北西约 2.5km。隧道区段内围岩多以Ⅲ、IV 级为主，但受地质构造影响，节理发育等情况，隧道内岩溶十分发育。溶洞内多以粘土充填并夹有孤石，部分溶蚀洼地、落水洞漏斗直接从地表发育到隧道断面内。地下水类型主要是基岩溶裂隙水，受地表水补给，受大气降水影响极大。隧道内水量较大，部分设置的排水管中有鱼虾等流出。各裂隙相互贯通直至地表。媲双坳隧道北行洞，共检测到41 条裂缝（纹），其中有39 条环向裂缝（纹），占95.1%，2 条纵向裂缝（纹），占4.9% 。检测到1 处积水、1 处滴水、1 处冒泥、24 处渗水痕迹、41 处渗水。媲双坳隧道南行洞，共检测到35 条裂缝，其中有33 条环向裂缝（纹），占94.2%，1 条纵向裂缝，占2.9%，1 条斜向裂缝，占2.9%。检测到3 处滴水区、35 处渗水痕迹、11 处渗水。根据施工勘察报告，场区地表水及地下水主要活跃在雨季，施工勘钻孔水位位于钻孔底面以下，所打钻孔均为干孔。
3.2 高密度电法适用条件分析
隧道勘查区地表以第四系亚粘土为主、局部出露泥盆系东岗岭组灰岩，下伏岩层主要为灰岩、砂岩，并广泛发育有岩溶不良地质体。在布置测线之前，进行了现场介质电阻率测量，场地内主要介质电性差异明显（详见表1），与其他有关文献相比较，数据之间数量级吻合性较好，因此可以作为有效的电法勘探结果解释参考。
在各种地质作用的长期作用下，灰岩会遭受部分溶解和侵蚀，经过水的化学和机械作用后会形成溶蚀裂隙、溶沟、溶槽、溶洞、溶蚀洼地等。一般情况下，岩溶发育的岩体与岩溶不发育的岩体具有明显的电性差异：溶槽、溶沟通常充填有土类充填物，视电阻率呈现低阻异常；位于水位以下或土类充填的溶洞，视电阻率呈现低阻异常；空洞或半充填溶洞，视电阻率呈现高阻异常。因此，通过这种地电性质的差异，我们利用电法勘探能够找到岩溶、断层等不良地质体。
工作区内存在大量高压输电线路、人文电磁干扰严重；并且工作区内地形起伏较大，不利于电磁法施工。因此，我们选用直流高密度电法。该方法具有以下优点：（1）电极布设一次性完成，减少了因电极设置引起的干扰和由此带来的测量误差；（2）能有效地进行多种电极排列方式的测量，可获得丰富的关于地电结构信息；（3）受人文电磁干扰小；（4）工作效率高。
3.3 测线布置
测线布置如平面图所示，沿隧道右线布置一条纵向测线PS-WT1，长324m。横向切隧道岩溶渗漏灾害严重地段，布置六条测线，分别为PS-WT2，长130.5m，PS-WT3，长130.5m，PS-WT4，长130.5m，PS-WT5，长130.5m，PS-WT6，长265.5m，PS-WT7，130.5m，七条测线总长度为1242m（详见图2）。
本次物探工作参数为：工作装置为施伦贝尔装置和温纳装置、电极距为4.5m、隔離系数为1～39、最大电极数为80、供电电压为240V。
3.4探测成果
通过对物探数据进行分析，处理和解释，结合现场已有的地质资料，查明该岩溶地区渗漏通道物探图空间分布形态和位置，展布于CAD图（图3）。
可发现，岩溶通道主要出现在隧道北段至中段，与实地踏勘所得到的隧道内部渗漏病害出现位置符合。电法的适宜深度基本80m以内，而调查区域地表距离隧道顶板距离垂直高度为最大为90m左右，基本满足电法的勘察适宜深度要求。大水量渗漏处在空间上相吻合，可以推断降雨地表水通过地表塌陷渗入地下岩溶渗漏通道后，通过比较短的路径直接渗入隧道内部，造成大水量的渗漏水灾害。隧道三维形态（图4）为丘陵环绕的洼地，因此隧道内部渗漏水应该为周围丘陵坡面流水通过岩溶通道下渗所致，由于水量相对山坡来说比较集中，因此也导致了隧道中北部岩溶较东侧更为发育。物探剖面5没有能够探查到相应的岩溶发育，但剖面4与剖面3探查得到了中深度的岩溶通道发育，其深度表明北部岩溶不太可能为孤立式溶洞，可推断南北溶洞之间存在深部渗漏通道（图3），由于高密度电法有效作用深度有限，没有能够探查到。
4 结论
高密度电法能够直观的反映地质异常体的形态，在灰岩岩溶地区由于电阻反差较大，对岩溶通道的探测能取到较精确的解释。调查区域地表距离隧道顶板距离垂直高度与物探覆盖深度相符合，基本满足电法的勘察适宜深度要求。物探法获得的岩溶通道分布情况与施工勘察中的大规模突涌水位置和隧道内实地调查得到的运营期隧道内渗漏水位置比较一致，结合野外工程地质调查获得的地表岩溶塌陷和溶洞分布情况，可以得到比较合理的调查区岩溶地质体空间分布。因此，只要方法得当，高密度电法在山区的岩溶地质灾害勘察中能起到较好的地质效果，能够为隧道渗漏的成因分析提供重要的决策依据。
作者：黄聪