高密度电法在工程勘察中的运用探讨

陈 阳

（甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730030）

我国作为基建大国，在工程建设方面取得了比较大的成就。但是随着工程建设结构复杂程度不断提高，建设空间不断朝向纵深化发展，对于工程勘察的质量提出了更高的质量要求。

在这种背景下，必须革新传统的工程勘察手段，以此来满足现代工程建设的勘查要求，为我国的工程项目勘察提供更加精准的资料，促进工程勘察行业水平的快速提升。

1 高密度电法概述

高密度电法与传统直流电法的勘察原理作用相同，都是通过对于勘察区域内地下目标导体电性的差异性进行分析，利用计算机等设备来进行结果分析。但是，高密度电法的应用又存在比较多的差异[1]。首先，通过专业高密度电法仪器以横向或者纵向的方式来探测深层的电性，然后将采集到的电性变化数据进行收集与整理，利用计算机等硬件来判断，提高工程地质勘察的精准度。

在实际工程勘察的过程中，高密度电法能够利用采集到的直流电场数据进行分析，通过低价介质不同的分布与结构呈现出不同电阻率的变化结果进行判断，同时结合数据资料等方法，能够转型成地下介质分布精准结构，最终形成影像。

2 高密度电法在工程勘察过程中的应用分析

（1）高密度电法在覆盖层中的应用。高密度电法能够在覆盖层中进行准确的勘察，一方面，利用高密度电法在覆盖层中的勘察能够提高勘察的精确性。但是为了提高高密度电法勘察技术的利用效果，必须针对剖面长度与勘探深度的相关标准要求一致，同时合理勘察装置的选择，必须强化勘察装置的稳定性能。在利用高密度电法针对覆盖层进行勘察的时候，分布非常散乱，而且纵向勘察以及横向勘察方向的电阻率变化非常明显。由于电阻率呈现层状或者块状分布规律，并且横向勘察的方向的电阻率变化比较小，在这种情况下，纵向电阻率的变化规律会非常明显，通过高密度电法的勘察也会得出具体的变化规律。根据这样的规律线索，在使用高密度电法对覆盖层进行地质勘察时应该采取其他物探方法以及覆盖层的界限深度进行准确判断[2]。

（2）滑坡体中高密度电法的勘察应用。高密度电法的应用程序可以通过电阻形成色谱高密度电法反演,形成色谱图,滑坡体滑动面可以清楚地反映出自己的特点。在选择滑坡质量的高密度电测装置的过程中，由于滑坡质量的内部地质结构一般比较复杂，因此有必要选择具有良好稳定性的高密度电测设备，以获得更准确的勘察结果。在确定滑坡质量勘探深度的过程中，一般要求深度较深。因此，应选择具有较大极距的高密度连续剖面作为滑坡质量的高密度电测量剖面，以方便对滑坡质量整体滑动面形态的观测和评价。

（3）土料场分层中高密度电法的应用。在土料场中利用高密度电法勘察能够针对土料场的地质进行分层，并在此基础上判断堆场内出土的粉质粘土地质层。在地质领域应用高密度电阻率法进行纵横断面的勘探，以更准确地进行堆场的土层分层，同时达到勘探的目的，缩短了施工工期，大大降低了土料场分层的工作量，减少了勘察的成本，促进土料场分层的经济效益提升。

3 高密度电法在工程勘察中的实际应用

地质环境的测绘就是工程勘察中的基础工作，通过地质测绘能够提高工程建设的实际需求，并且针对工程建筑施工场地的地形条件进行全面了解与分析，然后根据测绘的结果进行详细的设计方案的确定，为工程建设地址和具体的施工方案提供重要的参考。工程勘察作业的主要目的就是工程项目的建设完善，从而实现工程勘察的效果。

在这样的情况下，必须根据结合工程设计、施工条件以及地基处理的相关要求来进行地质测绘。根据不同工程设计的条件以及相关施工管理要求，高密度电法的勘察可以分为三个阶段。第一阶段应该明确选址，保证工程场地能够进行高密度电法的使用。

或者是针对地质测绘进行可行性研究，从而根据施工场地来针对性的制定勘察方案；其次进行初步勘察，这一过程中，必须结合勘察标准以及相关的设计要求，在明确的勘察地点进行操作，最后的步骤是详细勘察。经过详细勘察之后，利用高密度电法来准确判断施工场地的地质条件，分析施工相关的技术操作与水平。利用高密度电法进行工程勘察，最主要的目的就是针对施工现场地质条件以及工程建设条件进行准确分析，避免对于周边环境产生影响，提高实地勘察的效果。

高密度电法针对施工场地进行勘探，收集施工场地的地址信息，明确土层性质、原因、状态、厚度、岩溶发育情况等内容，从而明确施工场地的地质地貌，进一步为工程建设设计方案提供重要的参考依据。通过利用钻孔技术进行取样，能够针对施工场地的水位进行观测预判断，从而明确建设地区地下水质的实际情况，尤其是工程需要挖掘隧道等深层次施工要求下，必须严格进行勘探取样工作，从而更好的实现工程项目的质量保证[3]。工程现场监测的主要功能就是针对施工场地的测绘、勘探和取样结果进行核实，并且深入检查，从而准确的分析勘探结果，然后针对工程建设过程中可能出现的问题进行分析预测，制定科学解决方案。工程的现场检查与监测能够保证工程勘察结果与质量，并且重点强化数据的准确性，从而根据监测的结果进行准确的判断，及时调整施工方案，也是保证工程项目建设的关键。

在实际的工程勘察过程中，通过运用高密度电法来进行勘察的案例非常多。进行岩土工程勘察中基础地质技术时，首先要利用高密度电法进行分层勘察工作，根据岩土的分层情况进行记录，保证岩土工程勘察中基础地质技术勘察记录的准确与完整。通过钻机辅助工作勘察时，必须针对钻孔进行集中钻探，并且根据勘察结果进行统一的编录工作，确保勘察统一规范。在进行原位测试的过程中，必须严格根据相关的操作规范来进行[4]。

4 结论

高密度电法作为新兴的勘察方法，在工程勘察中发挥出越来越重要的作用。笔者针对高密度电法的基本原理进行介绍，并且在工程勘查中的应用方式进行深入的分析，更好的促进我国工程勘察水平的提升。由于高密度电法能够通过电阻率的变化进行准确的判断与分析，所以可以促进工程勘察的结果准确性更高。

[1]陈松,余绍文,刘怀庆,漆剑,刘道涵．高密度电法在水文地质勘察中的应用研究——以江平圩幅为例[J]．地球工程学进展,2017,32(02)：849-855．

[2]吴教兵,高鹏飞．高密度电法和地震映像在隐伏断裂中的应用——以玉林天然气支线项目为例[J]．工程地球工程学报,2016,13(01)：94-98．

[3]陈松,陈长敬,李小彬,王宁涛,王清．充电法和高密度电法在典型岩溶区勘查中的应用分析[J]．工程地球工程学报,2017,14(01)：6-12．

[4]郑智杰,曾洁,甘伏平,张伟,卢秀华．高密度电法在柳州太阳村镇岩溶塌陷区勘察中的应用研究[J]．地质与勘探,2017,53(01)：124-132．