工程地质勘察方法
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工程地质勘察方法范文第1篇
关键词:地质勘察工程地质体分析选择与布置收集资料
公路工程地质勘察工作是一项前期和基础工作,通过勘察、测试,分析公路走廊带范围内的工程地质条件,评价地基的承载能力,从静力学的角度提供基础设计和施工所需要的工程地质资料,着重解决保证基础对路基和其上构造物是否有足够的承载能力的有关问题及灾害环境下重大工程安全性的时空预测与分析评估。它的优劣程度直接影响到相关项目的设计与实施,所以必须制定一套合理的流程标准来规范其行为。
公路工程地质勘察流程(见图1) 共分以下7 个步骤:收集资料、综合分析、建立地质体宏观模型、工程地质体分析、勘探方法的选择与布置、综合勘察手段的实施、归纳工程地质结论与建议。
准备阶段理论运用及初步抽象阶段理论结合实践与感性化阶段
理论联系实践的具体化阶段实践回到理论寻求指导阶段
概略工程地质测绘
实践与理论反馈过程 总结实践成果用理论表达阶段
外业的操作实施
图1 公路工程地质勘察流程
1 收集资料
收集路线通过地区既有的有关资料,是前期的重要内容,也是勘察的一种主要方法。资料是否齐全对以后的勘察效果和质量有相当大的影响。资料包括以下几部分: ①拟建公路资料,包括公路等级、路线通行方案、专家意见等。②区域地质资料,包括岩土、地质构造、筑路材料等。③地形地貌资料,主要为地形图,地形与地貌的类型、成因、特征及发展过程。④区域水文地质资料,如地表水流水文资料,地下水类型、分带及分布情况,埋藏情况、变化规律。⑤各种特殊地质地段及不良地质现象的分布与发育特征。⑥地震资料,如沿线及附近地区地震历史、地震烈度、峰值加速度及与地质构造、地貌的关系。⑦其他资料,如区内代表性工程的主要工程措施与经验、室内试验成果、气象、人文工程活动等。
2 综合分析
对收集的资料进行综合分析与研判解释是一个很重要的步骤,它可以初步掌握路线所经地区的主要工程地质条件概况和特点,如地层层序、厚度、时代、成因及其分布情况;岩性、风化破碎程度及风化层大致厚度;土石类别、工程性质及对工程的影响。根据地貌形态特征,可以推断当地岩土与水文地质等条件,各地质单元形成原因和条件;从岩石的矿物组成、显微特征、岩体结构、物理力学性质、渗透性等诸方面可研究与评价路线的工程横向分带性,系统研究各分带的工程地质特征能及早针对各带提出相应的工程对策。同时也会提出诸如以下的问题:地形是否复杂、地貌单元是否单一、岩土结构是否简单、有无特殊岩土层、基岩风化严重与否、基岩顶面起伏状况、区域地质构造发育程度、地下水对工程有无不良影响、路线走廊带是否稳定等工程地质条件的复杂程度问题。总之可以预见性地发现可能存在的主要工程地质问题,并通过对此类问题的研究、分析和工程经验的消化、吸收,减少今后工作的盲目性,对评价和合理选取岩体参数以及指导工程设计具有实际应用意义,对系统论证建在其上的构筑物的合理设计、工程措施和安全运行也具有重大意义,有一定的后果前瞻性,提高了工作效率和工作质量。
3 建立地质体宏观模型
地球在漫长的内力地质作用下构架了现有宏观地质体,形成了大量规模不等的地质结构体、结构面,同时也造就了地质灾害发生的物质基础。通过对所收集资料的综合分析,可建立一个路线走廊带的地质体宏观模型,该模型是一个由地形地质图和纵断面图相互叠加的立体。按地质体与重大工程的多尺度结构及其赋存环境多源信息综合集成的方法和技术,对地质体进行三维建模处理,并对地质结构面及其多尺度关联、地质体的差异特性和分类及相似性进行研究,进而研究区域工程地质模型。在其上可概略性地总结地形与地貌特征、岩土性质(如软质岩和硬质岩) 及散体状岩土体的分布与发育规律、不良地质现象的分布范围。然后按地貌、岩土组构与构造活动性进行初步横向分带与分段,并根据各模型段所体现的规律特征抽象成一个全线工程地质分段一览表,编制地质体宏观模型工程地质分段说明。在地质体模型上摆放路线就可充分认识到地质体与工程体接触界面分形形貌和力学机理,通过对多因素藕合的地质体与工程体进行整体稳定性分析,可选出拟用的工程大概施工方案及安全监控措施,总结各分形地质段的主要工程地质条件及其对路线与构造物的影响。建立地质体宏观模型是前期工作最重要的步骤,自此后大部分勘察工作都在计划之内,具有理论指导实践的意义。
图2 地质体宏观模型示意图
4 工程地质体分析
地质体宏观模型上摆放路线和主要构造物后就有具体的微地貌及小范围内工程地质条件的问题,也就是具有针对性的单个工程地质体的问题,这是公路工程地质勘察的重点,此步必须在野外踏勘,进行概略性工程地质测绘(踏勘) 后方有深层次的认识。首先是研究小尺度单个工程地质体的快速建模与表征方法,总结其基本模式与识别标志,并结合采用分形与随机扰动叠加的方法,用小尺度地质体基本模式,利用地质类比法重构中尺度地质体,综合分
析工程体与地质岩土体的特征及其相互关系,提出合理的原则性勘察指导思想。
工程地质测绘主要包括:土的成因、物理化学性质、工程分类及在水平与垂直方向上的变化规律;岩层的产状和接触关系,主导性软弱结构面的发育情况及对路线、路基的影响;地质构造如断裂、褶皱位置、构造线走向、产状等形态特征和地质力学特征对构造物的影响;地表水水位、流量、冲刷、洪水位与淹没情况;地下水类型、分布、循环条件对公路工程的影响;特殊地质、不良地质的分布范围、形成条件、发育程度、分布规律及对公路工程的影响。
对工程地质体的分析是动态的,应结合工程地质条件和工程体的属性、特征进行综合考虑,对象包括以下几个方面:一般路基、陡坡路堤、深路堑、高路堤、特殊路基、桥位、隧道、构造物、筑路材料等。
4．1 一般路基:其勘察重点是基底土的液塑限类型、颗粒组成类别、密实程度及含水情况;松散可压缩岩土层、可液化土层的分布范围和成因类型、位置与厚度;水位高低及路基不均匀沉降的可能性。
4．2 陡坡路堤:其勘察重点是上边坡松散岩土体的工程地质特征及稳定性、下边坡工程地质条件与防护工程类型及稳定性、整个山坡在应力改变后的稳定性,调查、评价对堆积体运动有较大影响的与坡面方向垂直的结构面,确定最佳路堑与路堤坡比,同时考虑绕避或路线高度调整带来的连锁反应。
4．3 (深) 路堑:其勘察重点是上覆土层特征及土与基岩接触面的横向坡度与稳定情况;岩石软硬及破碎程度等基本性状、风化带划分及其厚度,主导性优势软弱夹层和软弱结构面的性质及其与路线的相对关系;原有人工边坡的边坡值及其稳定性;水文地质条件和不良工程地质条件的主要特征;路堑边坡的上、下防护问题,并应确定路堑边坡比、土石工程分类及相关工程措施;对路堑开挖后果应作进一步考虑,是否有激化深层次的山体和边坡滑移或坡面失稳的潜在可能;同时利用弃方作路基填料应作相关分析评价。
4．4 (高) 路堤:其勘察重点是确定基底一定深度内各地层的厚度和物质成分特征,覆盖层与其下基岩接触面的形态和坡度,以及硬壳层、软弱土层的尺度和物理力学性质,明确有关不良现象及环境水对路堤的危害程度,并提出处理措施。同时评价堆积体是否存在垂直下陷与水平侧向位移以及路堤堆积体的防护问题,必要时还应对填料作出说明。
4．5 特殊路基:在工程地质勘察的各阶段均为重点,该类病害影响路线方案选择、路线布设与构造物设计,应查明病害类型、规模、性质、发生原因、发展趋势、危害程度,提出绕越依据或处理措施。
4．6 桥位:其勘察重点首先是要能发现深、大断裂破碎带等直接影响桥位稳定的宏观大前提,然后才是具体的桥位与墩台工程地质条件,注重岩土结构层的空间分布与岩土特征及其间的软弱层、断层面、基岩面等优势结构面,应提出合理的持力层与基础形式,同时还应考虑到环境水的影响。
4．7 隧道:应详细调查岩体裂隙的几何特征,如隙宽、粗糙度、充填情况、连通性等,及岩体裂隙剪切力学特性与地下水渗流关系;同时应评价开挖应变局部化过程及结构功能蜕化过程的时变可靠性,并提出衬砌方案及全深度、多断面、多测点的长期连续、智能化监测建议。
4．8 构造物:其勘察重点是整体稳定前提下的具体岩土、水文工程地质条件,应提出各种工程方案与力学参数及不良地质现象的处理措施。
4．9 天然筑路材料:勘察重点包括筑路材料的储量、位置、品质与性质、采运条件及用于公路工程的可能性、实用性。
5 勘探方法的选择与布置
应根据勘察阶段要求的内容和深度、所勘察的道路等级、工程规模及其工作难易程度的不同选择勘察方法,应注意运用新技术、新仪具、新设备、新方法,使工程地质勘察技术具有先进性。其要求是应编制具体工程勘察的施工组织设计,内容必须包括勘察方案说明、勘探点分布一览表与单个的勘探点设计任务书及人员、设备的组织和施工期限。
工程可行性研究阶段以地质调查为主,在路线重要控制点处可布置钻孔与物探。初勘阶段所采用的勘察方法,主要为工程地质调查与测绘及综合勘探。一般情况下,采用物探、钻探、原位测试与室内试验等,以必要的工作量完成本阶段的勘察任务。
此阶段必须对该公路工程有结论性意见,给设计方案的确定提供工程地质依据。详细阶段的勘察方法,以钻探、原位测试和室内试验为主,主要针对具体路段、桥位及构造物基础位置、形式、埋深而进行,主要是以在方案基础上的各种参数提供为主。
6 综合勘察手段的实施
此阶段的任务是具体运用前述理论成果进行勘探,要求必须按勘察方案说明、勘探点分布一览表与单个的勘探点设计任务书进行施工,各种勘察方案与勘探点的勘察必须到位,数据必须真实、准确。同时该过程也是个与理论互动反馈过程,应根据工程地质条件复杂程度的实际情况进行微调,若发现异常及遇到未考虑到的地质状况,在必要时可增加勘探手段和增加工作量。
7 工程地质评价结论与建议
工程地质评价结论与建议是工程项目的勘察成果总结,必须以定性的方式下结论。首先是路线方面的工程地质勘察评价:应对路线走廊、桥位、隧址等工程地质条件控制点、高路堤、深路堑边坡、特殊路基、比选方案及公路环境保护和文物保护做出总体科学论证,并结合全线工程地质特征,做出评价,内容主要有稳定性、经济性、适宜性等定性评价。其次是对单个工程地质体必须作定性和定量评价:岩土体的变形性状及其极限值、岩土体的强度及其稳定性与极限值(包括斜坡及地基的稳定性) 、岩土体及水体与公路工程的共同作用、岩土体后期变化的预估、对工程耐久性的影响。通过宏观力学特征和微观颗粒组构的综合分析,结合工程类比法和专家意见,提出具体的处治方案与物理力学设计参数。同时在建议方面应指出各种偶然因素造成的可能危害和相应的处理措施,以及下一阶段勘察建议。
8 结语
工程地质勘察方法范文第2篇
【关键词】工程地质勘察技术；存在问题；解决措施
工程地质勘察技术是工程建设过程中一个重要的环节，工程地质勘察技术作为工程建设项目选址工程地质条件的重要勘察手段，对工程建设项目质量起到至关重要的作用。
一、工程地质勘察技术的方法
工程地质勘察技术的主要方法有勘探与取样、原位测试与室内试验工程地质测绘。
1、工程地质测绘是工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论，对地面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘；但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法，高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到有效地指导其他勘察方法的作用。
2、勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的；并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用各种适当的勘探方法。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。物探是一种间接的勘探手段，它的优点较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，常与地质测绘配合使用，也可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。由于物探成果判释常具多解性，方法的使用又受地形条件等的限制，所以其成果需用勘探工程来验证。当钻探方法难以准确查明地下情况时，可采用探井、探槽等，就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞，以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构，并能取出接近实际的原状结构土样。勘察方法应根据勘察要求和实际情况选用。
3、原位测试与室内试验主要是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都借助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。
二、工程地质勘察技术工作存在的问题
1、对工程地质勘察技术重要性认识不够的问题。地质勘察主要是两个方面，一是揭示地质构成，二是提供土体的力学指标； 地质构成决定基础处理方案的选择，力学指标对工程造价影响很大。众所周知，地下是看不见摸不着的，只有靠钻探勘察，建设场地是唯一性的，勘察成果也没有可比性，因此建设单位选择一家专业技术强，操作规范严谨，能准确提供成果的勘察单位相当重要，对建筑的安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。
2、未能认识到地质勘察质量重要性的问题。地质勘察工作包含两个方面的工作：一方面，分析场地工程地质结构，直接决定地基及基础处理方案的选择；另一方面，制定出相关合理的力学指标，指标参数的合理性直接影响项目的工程总造价。我们都知道，对于地下结构来说，我们既看不见也又摸不着，所以，只有借助一些合理的手段来进行勘察。例如：钻探勘察。由于建筑场地的唯一特性，使得勘察结果根本不存在任何可比性，这样一来，我们就必须选择一专业技能较强的施工单位，从而使操作更规范，确保勘察结果的准确性，与此同时，这对施工的顺利开展以及减少资金投入具有非常重要的现实意义。
3、勘探方法问题。一些勘察部门用所谓的静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力，其做法是一种误导，是不科学的。由于压裂较浅和较深的两侧土层所需的压力大小都不一样，究竟取用哪一压力定值来作为地基承载力。另外，压裂两侧土层又怎能替代或者说明该压力值就是竖直方向土层地基持力层的承载力。
4、工程地质勘察技术缺乏监管的问题。一是工程地质勘察技术在工程的前期阶段进行，由建设单位自主选择勘察单位，一般建设单位缺少这方面的专业知识，对地质勘察的重要性认识不足，因此对勘察单位要求不高，有个成果就可以，钻探费用上考虑多点，对技术的要求就轻了。二是地质勘探是野外作业、土工试验和资料整理，整个过程只有勘探单位独自完成，没有监督。现在施工图审查也对地质勘察成果进行审查，那都是事后了，只要资料造得过得去都能通过，地质构成与实际施工严重不符时有发生，力学指标的精确性更是无法判别。
三.地质勘察技术工作问题的解决措施
1、提高工程地质勘察技术质量措施。提高勘察质量我们就必须要选用最合理的勘察手段。具体可以做到以下几点：第一，事先了解场地及附近的工程地质资料、周围构造物情况等，并且及时和工程设计人员进行沟通与交流，有效解决地质问题；第二，勘察工作启动前，应根据现场实际情况，编制勘察纲要，经技术负责审核，公司总工审定后方可进行下一步工作。第三，按纲要进行井然有序的勘察工作，若发现地层异常区域，应加大勘察力度，如加密钻孔结合地调分析等综合手段，详细查明异常区地层结构。
2、要重视初级阶段的勘察工作。在地质勘察阶段，必须充分考虑到影响地质勘察的诸多影响因素，应尽量顾及建筑物配置因素与相关的施工工艺要求。对于取样工作来说，指的是采取试验的样本，并不是普通鉴别所用的岩土样。在采取样品时，均能体现出样品的真实性尤其是在选取土样时，应该要注意到土层结构特点，尽可能使平面与刨面的土层分布均匀。如果土层比较稳定且土质均匀，可以适当放宽取样的距离。
3、勘察方法不科学的解决措施。充分利用先进的技术和方法。近年来，随着科学技术的不断发展，工程勘察结合多种理论的发展，研究出了多种新型工程勘察方法，另外，又引进了多种功能为一体的勘探设备，具有很多的优点，例如：速度快、采集密度大、成本偏低等。这样一来，解决了传统的勘察手段存在的诸多缺点问题，除此之外，还可以解决当前很多岩土工程问题。由此看来，为快速解决岩土工程的技术问题，结合使用多种地质勘察手段，从而起到相互补偿各自缺点的作用。
4、加强技术管理。要提高勘察质量，必须加强技术管理：要求勘察技术人员持证上岗，上岗证分项目负责和技术员两大类，项目负责应该具备注册岩土工程师资格，或经验丰富、取得显著技术成绩的本专业工程师以上职称资格；技术员应该具有一定工程经验且经培训考核合格。项目负责主持项目勘察，编写勘察纲要、勘察报告，参加施工验槽及工程专题会议；技术员负责执行勘察纲要技术要求，进行现场编录等每个项目合同备案时，勘察单位应提供相应的项目负责和与钻机数量匹配的技术员资料同步备案。
结束语
参考文献：
[1]张倬元.工程地质勘查[J].地质信息，2008（08）
工程地质勘察方法范文第3篇
关键词：岩溶地质；勘察；探测技术
Abstract: the karst rock to soluble, especially of carbonate rock (such as limestone, gypsum, etc), containing carbon dioxide by the running water dissolution, sometimes to deposition and the formation of the landscape. Often a peculiar shape, a cave, a Clint, stone ditch, stone forest, cave, underground river also have cliffs. Not only can lead to significant karst geological disasters happen, if the ground subsidence, landslides and so on, also to the project construction itself brings about many adverse effects, especially concealed karst existence, more harmful. Therefore, in the karst area for engineering construction, how to scientifically and effectively to the influence of the karst hazards and reasonable evaluation is very important. This paper, from the southwest common karst geological tries to explore the karst area engineering geology prospecting method and detection technology, refers for the colleague.
Keywords: karst geological; Reconnaissance; Detection technology
中图分类号：F407.1文献标识码：A 文章编号：
一、岩溶地质的形成
岩溶(又称喀斯特)，是指流水对可溶岩石(碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物盐岩等)进行以化学溶蚀作用为主要特征(包括水的机械侵蚀以及物质的运移与再沉淀) 的综合地质作用，以及由此产生的各种现象的总称。岩溶在我国特别是西南地区发育较为普遍，它可能导致水源漏失、地面塌陷、岩溶渗漏、山体崩塌、滑坡、矿坑突水突泥、地裂等不良地质现象。
溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。石灰岩的主要成分是碳酸钙(CaCO3),在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],后者可溶于水,于是有空洞形成并逐步扩大。在自然界，溶有二氧化碳的雨水，会使石灰石构成的岩层部分溶解，使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。这种现象在南斯拉夫亚德利亚海岸的喀斯特高原上最为典型，所以常把石灰岩地区的这种地形笼统地称之喀斯特地形。
二、岩溶勘察的要求
拟建工程场地或其附近存在对工程安全有影晌的岩溶时，应进行岩溶勘察。岩溶勘察宜采用工程地质测绘和调查、物探、钻探等多种手段结合的方法进行，
并应符合下列要求：
1、可行性研究勘察应查明岩溶、洞隙的发育条件，并对其危害程度和发展趋势作出判断，对场地的稳定性和工程建设的适宜性做出初步评价；
2、初步勘察应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、发育程度和发育规律，并按场地的稳定性和适宜性进行分区。
3、详细勘察应查明拟建工程范围及有影响地段的各种岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深，岩溶堆填物性状和地下水特征，对地基基础的设计和岩溶的治理提出建议。
4、施工勘察应针对某一地段或尚待查明的专门问题进行补充勘察。当采用大直径嵌岩桩时，尚应进行专门的桩基勘察。
三、岩溶工程地质合理的勘察方法及探测技术
在岩溶地区，岩土工程勘察分析方法及岩溶探测技术，目前国内主要采用以下方法或手段。
1、工程地质调查与测绘：包括岩溶地形地貌调查、地层岩性、水文地质调查、测量及试验等内容的野外调查，能够从宏观上把握岩溶发育的分布和特点，并据此进一步进行工程地质勘探工作，该方法简单，方便实用，能获得直观的野外工程地质基础资料。
2、地球物理勘探：适用于对岩体中复杂的岩溶洞穴进行探测，除了电阻率（电剖面和电测深）法、高密度电法、无线电波透射法、地面地震反射波法、声波透射法、微重力法、射气测量等以外，80年代以后发展起来的探地雷达GPR（地质雷达）、层析成像（CT）技术等在岩溶工程地质勘察中也得到了广泛的应用，尤其是在确定岩溶溶洞、土洞及塌陷等的分布、形态和充填情况时，发挥了很大的作用。针对岩溶塌陷的形成机理复杂，其发生具有突发性和隐蔽性，采用监测地面沉降、地面和房屋开裂的方法来监测塌陷，效果并不好，而采用地质雷达等直接监测和岩溶管道系统中水（气）压力的动态变化传感器自动监测的间接监测技术来监测塌陷则能取得较好的效果。在查明大范围的区域岩溶发育和深部岩溶的分布规律方面，地球物理勘探是最理想的方法之一，但探测的准确程度受场地的干扰、技术人员的解释水平等因素影响。
工程地质勘察方法范文第4篇
关键词:工程物探方法；物探与钻探相结合
引言
工程地质勘查的目的就是为拟建设场地查清地下岩土体包括一些未明目的物、构造断裂带、地下水等的物理力学性质、赋存状态、分布特征等工程地质条件，为设计、施工部门提供依据。目前主要的勘探方法有钻探、槽探、探井和物探等，其中因钻探资料具有直观、可靠的特点而使钻探成为最常用的勘探手段，但由于钻探只是在点线上揭示目的物，在一些较复杂的地质条件下，如石灰岩地区、大采空区地段等，很难完整地反映地下岩土层的变化情况，为查清岩土层在地下空间的展布情况，往往需施工大量钻孔，费时费力，效率较低;而在物探方面随着近几年物探方法、技术的发展及先进的仪器设备的应用，可以以极高的效率完成对地下岩土体的形态、规模、分布的圈定及一些物理力学参数提供资料，但由于物探方法的多解性、复杂性使物探工作很难单独地进行，被较少应用。
1直流电阻率法
工程地质勘察中常遇到目的体埋深不大，规模较小的情况，在进行电法勘察时，要求小点距、高密度数据采集，这时用常规电法开展工作就显得施工效率太低且精度不够，当前探测地下岩土体最常用的是高密度电阻率法。高密度电阻率法进行二维地电断面测量，兼具常规剖面法与测深法的功能，敷设一次导线后可进行数百至数千个记录点的数据观测，其信息量大、施工效率高，而且数据经自动采集系统采集后，可以通过处理软件实现资料的现场实时处理，并根据需要自动绘制和打印各种成果图件，大大提高了电阻率法的智能化程度，很适合一般勘查中对地下目的物的探测;高密度电法野外工作装置形式较多，总电极数与点距可根据场地与勘察深度任意选择。
一般固定断面扫描测量，其视电阻率断面为一梯型剖面;变断面连续滚动扫描测量其视电阻率断面为一平行四边形剖面。对高密度电阻率法资料的反演分析方法主要有边界单元法、有限单元法和目标相关算法等三种方法，三种方法各有千秋，可根据岩土层的具体形态选择。高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃，同时使得资料的可利用信息大为丰富，使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。下面是用高密度电阻率法求取石灰岩基岩面的一个实例:广东平远河披水桥工程地质勘查共施工钻孔四个，其地层自上而下为砂卵石层、含砾粘土层、二叠系灰岩。其中各孔内砂卵石层厚度变化不大，但灰岩岩面起伏非常明显，左侧钻孔最浅处埋深仅7m，往右依次为9. 2m， 18m，最右侧钻孔至48m犹未能见到基岩，钻孔中灰岩岩芯完整，未见溶蚀、溶洞现象。后进行桥桩超前孔施工时，发现入岩面相差很大，且见较大溶洞， 2#基础处水平相距2. 5m，入岩面竟相差10m。为全面了解地下基岩面情况，采用高密度电法测量，共布设四条测线，点距2m，通过已有的钻探资料选取测量参数，并校正深度，最终得出成果图件，可以看出灰岩视电阻率在250~300Ω·m左右，灰岩岩面呈石林状起伏分布，整体呈左高右深趋势，溶洞反映相当明显，在最右侧钻孔未见基岩处，显示基岩面约60m深。后经钻孔证实与实际情况基本吻合。
2地质雷达
地质雷达以其轻便、抗干扰性强、分辨率较其它物探方法高的特点，被广泛地应用于地质勘探、公路质量检测、文物考古等领域。地质雷达的探测深度和分辨率主要与天线的中心频率、天线距离、偶极方向等设备参数及地下介质电性、电磁波在地下介质中的传播速度等岩土层物理性质有关。目前的双天线地质雷达的观测方式主要有两种:剖面法和宽角法。其中剖面法就是发射天线和接收天线以固定间隔沿测线同步移动，每移动一步便得到一个记录，整条测线的记录就是地质雷达的对地下探测的时间剖面图像，这种记录可以准确的反映正对测线下方的地下物体变化情况。宽角法观测则是一个天线固定不动，而另一天线沿测线移动，通过记录地下不同层面反射波的双程走时而求取地下介质的电磁波传播速度、地下介质的电性参数。地质雷达的资料处理与地震波的处理相似，可应用数字滤波、反褶积、偏移绕射处理、多次叠加等技术手段进行，一般都有专门的处理软件。下面是地质雷达配合钻探在对地下溶洞探测的实例:山东临沂地区某厂区内部分道路及地面出现裂纹和下陷，怀疑地下有溶洞等物体，需进行勘探，由于不知地下物体的具置、形状，如果纯粹利用钻探方法，则不仅费时费力，而且还可能劳而无功，拖延处理。
3瑞雷波法
瑞雷波法可分为稳态瑞雷波法和瞬态瑞雷波法。因稳态瑞雷波法设备较笨重，成本较高，一般难于推广应用，而瞬态瑞雷波法以其简便、快速、分辨率高的优点被广泛应用于工民建岩土工程勘察和环境地质灾害调查与评估当中。瞬态瑞雷波测试是由一个垂直作用于地面的冲击震源(爆炸、落重、铁锤等)产生信号，用两个或多个检波器从震源开始沿垂直于测线方向直线布置，对一定频率范围内的瑞利波信号进行记录、提取，并利用专门软件进行正演和反演分析。瑞雷波法尤其适用于层状岩土体的探测、识别。
4瞬变电磁测深法
(TEM)瞬变电磁测深法是近几年来发展起来的电法勘探分支方法，它利用采集的数据求取各个测点在不同深度的视电阻率，做出视电阻率的剖面图，进而利用视电阻率异常来分辨和定位地下目的物的几何形态与展布。它除了具有电磁法穿透高阻层能力强、分辨能力好，采用人工源随机干扰影响小、探测效率高、成像清晰直观明了等优点外，还具有耦合方便、受地形影响小的突出优点，在一些场地狭窄，其他物探方法难于开展工作的条件下，采用瞬变电磁法往往可取得良好的效果。更为难得的是由于该方法探测的为纯二次场，故可采取简单加大发射功率的方法以增强二次场提高信噪比，增加探测深度。正是由于瞬变电磁法的一系列优点使其在工程勘查、地质矿产、路基工程等领域获得广泛的应用。
5总结
在工程地质勘探中常用的物探方法尚有高分辩率浅层地震反射法、折射波法、高分辨率电阻率法、电阻率层析成像技术等，限于篇幅在这里不再一一叙述。实践表明，在工程地质勘查中，单纯利用一种勘探手段，往往不能取得良好的勘查效果，而将多种勘探手段有机地综合利用，却往往可取得事半功倍的收获。
参考文献：
[1]李大心 探地雷达方法与应用 1994
[2]张忠良;王峰 浅谈运用物探手段来寻找地下空洞 1996
工程地质勘察方法范文第5篇
【关键词】 岩土工程 地质特征 勘察方法
1 矿区地质特征
1.1 构造
1.1.1 断裂构造
矿区内非常发育的断裂构造，断裂方向主要呈现出北东向，此外在北西向还有部分规模非常小的断裂构造。这两种断裂都拥有多期活动的特点。矿区在北东向的断裂构造主要有以下5个特点：（1）地貌上表现为明显的笔直类型冲沟。（2）断面主要呈现出舒缓波状。（3）断层倾角往往较为陡峭，主要在65～86°之间。（4）断层两盘有非常集中的剪节理带发育，断层面与剪节理面之间的夹角为锐角，其反映了断层拥有右旋剪切的特征。（5）断层带通常存在剧烈的硅化腐蚀变化，部分区域存在石英脉充填现象，其中部分断层演变成为了关键的矿化带。断裂带内部各种类型的超糜棱岩、断裂角砾以及糜棱岩都非常发育。在矿区内部北西和北东方向的断裂呈现出平行集中分布，规模和大小各不相同，长度范围从几百米到几千米，宽度范围从几十厘米到几米。其主要的力学性质呈现出压扭性，后期有可能转变为张扭性而变成控矿构造。
1.1.2 韧性剪切带
该矿区内部的韧性剪切带发育处于矿区内部的围岩与岩体的接触部位，该剪切带顺北东方向进行延伸，顺着韧性剪切带存在一条巨大的糜棱岩带，该糜棱岩呈现出透镜层状和透镜状展布，该是韧性剪切有可能较弱。剪切带内部各个部分的韧性剪切程度有一定区别，糜棱岩化呈现出诸多程度。
1.2 岩浆岩
该矿区内部姑婆山的岩体与纪留、震旦、三叠系、泥盆地层呈现出侵入接触，该岩体呈现出岩基产出类型，主要岩石类型为细中粒斑状的花岗闪长岩和黑云母花岗两种，面积高达400平方千米，由于其影响该区域接触变质和变质普遍发育。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
该矿区内部矿体呈现出脉状，矿体主要产于外接触带、围岩接触带以及岩体内部。当前已经发现了12余条各种类型的矿脉，有2 条长度在1880米以上的矿脉，而其中最长和最宽的矿脉为K1矿脉，当前该矿带实际控制长度已经接近1880米，控制宽度可以达到6～42米，呈现出断续的串珠状延展。该矿区主要有矿脉两组，一组陡倾斜矿脉的延伸方向为70～80°，它是钨锡矿关键赋存区域；另一组陡倾斜矿脉的延伸方向为40～50°，它是铅、铜、银、锌矿关键赋存场所。
2.2 矿石物质成分
主要的有用矿物包括黑钨矿、白钨矿、磁铁矿、锡石、褐铁矿、黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、毒砂、闪锌矿等。脉石矿物主要有高岭石、石英、绢云母、黑云母和长石等。
2.3 矿石结构构造
矿石结构主要有半自形结构、自形结构、包裹结构、他形结构、交代残余结构、填隙结构等。主要的矿石构造包括星点状、块状、团块状、细脉状和浸染状构造，次要的构造为角砾状构造。
2.4 矿石赋存状态以及有用组分
矿石有用组分主要包括铁、锡、钨，伴生的有益组分包括铜、锌、铅、金、银。伴生的特殊有益组分―金主要以自然金的形态赋存于黄铁矿当中，而银主存在于金属硫化物当中。
2.5 矿石类型
依据氧化程度矿石类型包括混合矿石、原生矿石、氧化矿石三种。依据矿石结构构造和矿物成分的特点可以把本矿石区区分为多金属硫化物型和石英黄铁矿型两类。
2.6 围岩蚀变
该矿区内部围岩蚀变的最主要类型包括黄铁矿化、矽卡岩化、绿泥石化、绢云母化、硅化等，次要的为高岭土化、钾化、绿帘石化、孔雀石化等。在围岩蚀变剧烈的地段，蚀变呈现出水平分带，蚀变中心主要有黄铁矿化、硅化，向侧边部分逐渐过渡成为绢云母化、高岭土化、赭石化、矽卡岩化、绿帘石化等。
3 勘察因素及找矿标志
3.1 勘察因素分析
3.1.1 矿区地层与形成矿体的关系
花岗闪长岩和黑云母花岗岩是构成多金属含金矿床非常适宜的地层条件。成矿元素在长期经历接触变质、动力变质、区域变质作用以后逐渐迁移富集，并且最终变化成为矿体。
3.1.2 构造与形成矿体的关系
该矿区内部历经了长时间的多期构造运动，而且伴随着构造运动还侵入了大规模岩浆。当这种构造活动同步于岩浆期的后热液活动的时候，就有较大几率形成矿体。北东向的断层隶属于脆性断层，通过微小的断裂渐渐连接拓展而成，所以在一条断层当中仅仅部分地段形成了矿体。另外，该矿区内部正在发育呈现缓倾斜性的糜棱岩带，其为韧性剪切带类型的矿床创造了良好的构造条件。
3.1.3 岩浆岩与形成矿体的关系
岩浆岩与形成矿体的关系主要表现在以下两个方面：（1）是为形成矿体创造了大量的成矿物质；（2）是为形成矿体提供需要的矿化剂和热源。当矿区内部花岗入侵活动频繁发生时，并呈现出大面积分布，在围岩蚀变区域这部分酸性岩浆的入侵活动能够为形成金属矿床创造足够多的热动力，同时岩浆期后热液则为形成矿体提供了基础的物质来源。
3.2 找矿标志
3.2.1 构造标志
大部分的矿脉往往赋存在北东东向和北东向的破碎断裂带内部，断裂构造能够作为强有力的找矿标志。
3.2.2 蚀变标志
和形成矿体密切关联的蚀变类型有：硅化、黄铁矿化、矽卡岩化、绢云母化绿、泥石化，由以上蚀变复合构成的蚀变往往作为最为有力的找矿标志。地表找寻金矿的重要标志是赭石化，在赭石当中如果可以发现大量淋蚀化空洞， 其原因可能是当中的金属矿物部分已经被淋积在空洞下部的岩石当中。
参考文献：
[1]孙建中.关中活断层和地裂缝的年代学研究[J].地质力学学报，2008，4（4）：55-56.
