勘察是隧道工程建设的基础性工作，其结果会直接影响工程规划及后续工程建设质量。在隧道勘探中，过去常用钻探方法，但随着时代的发展，隧道工程的复杂性逐渐提升，其建设环境也愈发苛刻，钻探方法的多种弊端逐步显现。物探方法的出现可有效弥补钻探方法的不足，但其也具有一定的劣势。实践证明，若单独应用其中一种方法，难以保证隧道工程建设质量。将两种方法结合应用到隧道勘察中，对增强勘察全面性有重要作用，也有利于提升勘察数据精度。现对隧道勘察中物探和钻探方法结合应用进行如下分析与论述，供参考。

1 钻探、物探概述及其结合应用意义

1.1 基本概述

从传统意义上讲，钻探说的是利用机械设备在岩石层上钻孔，通过钻孔获得所需地质信息，如岩石层特性、土体结构、含水层厚度、岩溶发育情况等，其优点在于获得地质信息的直接性。随着钻探技术的发展，钻探的含义有了进一步的变化，其钻孔条件的丰富性逐渐提升，多种新技术不断涌现，如空气钻探、液动冲击回转钻探等，相应地，技术配套设备也得到了完善。然而，钻探也有着明显劣势，如施工成本高、受场地限制大、获得信息不具有普遍性等。

物探利用物理因素探索岩石层的物理性质，通过物理学原理对其进行科学分析与解译，从而获得所需地质信息。因为可利用的物理因素较多，其利用方法也存在明显差异，所以物探技术种类也具有多样性。常用物探技术包括高密度电法、瞬变电磁法、音频大地电磁法、浅层地震法等。物探技术的优点在于施工成本低、速度快、覆盖范围广、获得信息具有普遍性，其缺点也较为明显，如易受干扰、数据准确性不高、对人员素质要求高等。

1.2 结合应用意义

物探、钻探技术优劣势互为补充，钻探可以弥补物探易受干扰、数据准确性不高的劣势，物探可弥补钻探受场地限制大、成本高、获得信息不具有普遍性的劣势。在隧道勘探中，根据实际隧道建设情况将两者结合应用，通过钻探验证物探所获信息准确性，利用物探全面把握隧道建设环境水文地质条件，可有效提高隧道勘察的准确性，也可避免后续施工风险的发生。因此，隧道勘察中物探、钻探结合应用具有重要意义。

2 隧道勘察中钻探、物探结合应用技术方法

2.1 高密度电法

高密度电法是一种基于直流电法、综合四季测探与电剖面法优势的阵列勘探方法，它主要根据岩石介质电阻的差异性，人工制造电场，通过运用电场原理对其分布特点进行科学分析，确定地质视电阻率分布情况，从而获得地质结构信息。该方法适用于水含量少的地质结构，其优点在于可通过观察灰阶图像获得直观信息，缺点在于受地质水层影响大。运用该方法获得灰阶图像，若图像呈层状分布，即可判断岩石层完整；如果图像中层有椭圆或其他形状的低阻色块，则判断存在破碎带或中软层等易渗水通道。利用该法获得水文地质信息时，为了保证最终测量结果的准确性，可运用钻探对含水较多地质层进行重新探测。

2.2 浅层地震法

浅层地震法主要利用岩石介质地震波传播规律，通过运用波动原理对地震波反射结果进行科学分析，从而获得地质结构信息。该法适用于构造带探寻方面。运用此方法获得波形若出现形状相似、同相轴光滑、周期相同的情况，则判断其为完整连续岩层；如果出现畸变、凌乱的情况，则判断其为岩溶或破碎带区域。要获知其具体信息，则根据施工需要，在把握充分地质结构的基础上进行钻探。

2.3 音频大地电磁法

音频大地电磁法主要利用大地电阻率与信号频率，通过运用电磁场原理对两者进行对比分析，根据分析所得波阻抗计算出介质视电阻率，从而获得地质信息。该方法常用测量方式为标量测量，先搜集区域地质材料，通过对区域水文地质条件的了解，科学设计观测系统，然后观测并布设信号发射源，最后分析测量数据。要获得具体地质信息，则结合实际情况进行钻探。

3 隧道勘察中钻探、物探结合应用实践过程及结果

3.1 综合勘察具体方法

隧道勘察需要充分考虑隧道地形、地质结构、岩石风化程度、地表基岩露头、地表植被、隧道埋深等多个因素。在隧道埋深参数大，且埋深参数大的段落在总体隧道段落中占比达的情况下，若仅用钻探，则勘察难度大，需要应用钻探、物探综合勘察。实际隧道勘察过程中，关键工作在于对地质岩层分布信息的获取，以及对不良地质条件及关键问题的全面探索。笔者认为，隧道勘察应当先从了解隧道宏观构造开始，再进行局部岩石层特性定性定量分析，获得科学的地质信息，这表现在勘察方法的运用上，就是先运用物探，再运用钻探。通过对当前隧道勘察方法的总结，得出如下综合勘察方法：第一步，通过对隧道建设环境地质资料的有效分析，进行1 ∶ 地质调绘，对环境地质结构及岩石层特性有基本的了解；第二步，针对关键问题，如岩溶、涌突水，进行1 ∶ 地质专项调绘；第三步，根据隧道实际情况运用物探技术，分层次、分类别解译隧道环境地质结构及岩石层特性；第四步，基于以上工作进行钻探，着重强调物探异常带、含水量大岩石带、重点段落、存在疑问的表层构造带的勘探；第五步，围绕钻孔开展多种实验，如瓦斯压力测试、取样室内测试、应力测试等，获得相关参数，并通过对勘察资料的全面分析，得出最终勘察结果。某隧道工程勘察方法如表1 所示。

文章来源：《物探与化探》 网址: http://www.wtyht.cn/qikandaodu/2021/0210/430.html

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