学文网摘要：近几年随着城市化、工业化进程加快，城市工程建设迅猛发展，引起或诱发的环境岩土工程问题愈来愈严重，其中工业企业对地基土污染问题就是较为严重的环境岩土工程问题。电阻率法作为一种方便、无损、低廉的方法在岩土工程中的研究应用已经受到学者们的重视。
关键词：电阻率法，岩土工程，应用现状
中***分类号：P631文献标识码： A
一、 电阻率法的应用现状
电阻率是表征物质导电性的基本参数，某种物质的电阻率实际上就是当电流垂直通过由该物质所组成的边长为1m的立方体时所呈现的电阻，显然，物质的电阻率值越低，其导电性就越好，电阻率的测定方法通常有伏安法和电桥法。电阻率法作为一种方便、无损、低廉的方法在岩土工程中的研究应用已经受到学者们的重视。土体的电特性参数可以很好地反映土体的基本物理力学特性，如可反映土体的含水量、孔隙率、饱和度、含盐量、压实度、固结度以及渗透性等。这些研究成果表明土体的电阻率特性主要取决于土体的类型、成分以及其它一些基本物理特性。
Campanella和Weemees研制并应用一种电阻率静力触探头地下水的污染情况进行检测，得到了电阻率随不同深度、不同土层的变化趋势，发现电阻率的变化趋势与静力触探摩阻比具有很好的相关性。
Delaney，Peapples and Arcone研究了冻土和油污染土的电阻率随深度的变化，探讨了不同土体电阻率受温度的影响，冻土中冰的含量与电阻率的关系以及油的污染对电阻率的影响。
Rowe和Shang用介电常数法分别研究了受CaCl2、NaCl、MgCl2和酸污染的垃圾填埋场在污染前后渗透性的变化。Shang和Rowe应用土体的电特性对垃圾填埋场的污染情况进行了检测，并对垃圾填埋场受不同成分的污染时的介电特性进行了研究。缪林昌、刘松玉研究了水泥土电阻率与龄期、无侧限抗压强度和水泥掺入比的关系，并把电阻率法应用于水泥粉喷桩的检测中。
魏小胜等采用电阻率法研究了水泥水化过程，建立了不同水灰比水泥浆基体的电阻率随时间变化的特征曲线。韩立华、刘松玉等利用电阻率法进行了室内模拟污染土的检测，证明该方法是行之有效的。蔡国***、刘松玉等将电阻率静力触探(RCPT)应用于地基处理效果评估、地基液化评价和压实土质量的控制中，并得到了相关规律。
二、高密度电阻率法的应用现状
由于岩土的种类、成分、结构、湿度和温度等因素的不同，而具有不同的电性差异，电法勘探是利用这种电性差异来解决某些工程地质问题的物探方法，利用这种电性差异的电法勘探方法较多，根据其电场性质的不同可分为电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法，其中电阻率法中的对称四极电测深法通过实践检验，其准确性完全能满足一般工程的需要，这种测量方法所需仪表设备少，操作简单，用电阻率来判断地基土对钢结构的腐蚀性已列入现行国家标准《岩土工程勘察规范》，而且在电力工程中根据土壤电阻率值来进行有效的接地设计，故这种电法测试技术引用前景较广泛，成为工程中一种常用的测试技术。九十年代后期，高密度电阻率法作为高分辨率电法新技术发展起来。此前，一直是人工跑极。高密度电阻率法是在常规电法基础上发展起来的，高密度电法仪是普通的电测仪+电极转换开关。为多电极测量系统。高密度电法是一种阵列勘探方法，野外测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上，然后利用程控电极转换开关、总线技术和电测仪便可实现数据的快速和自动采集。相对于人工跑极的常规电阻率法而占，它具有以下特点：
①电极布设是一次完成的，这不仅减少了因电极设置而引起的故障干扰，而且为野外数据的快速和自动测量奠定了基础；
②能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量，因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息；
③野外数据采集实现了自动化或半自动化，不仅采集速度快，而且避免了由于手工操作所出现的错误；
④可以对应用处理软件，方便的对资料进行预处理；
⑤成本低、效率高，信息丰富，解释方便，勘探能力显著提高口引。
一般来说，分布式高密度电法系统，由高密度电法仪器硬件测试设备和上位机(PC)软件处理软件两部分构成。硬件测试设备采用分布式的结构测得电阻率数据，并存储或者通过串口方式送到上位主机，一般包括CPU主控模块，滤波和AD转换模块，放大器模块，多路电极转换装置，分布式控制模块，通讯及存储模块、实时时钟等几个模块；软件处理部分通过对数据的处理得出电阻率剖面***，一般包括数据的预处理和数据的电阻率的正反演部分。
三、工程应用
1、工程概况。某段地下管线工程沿线地层岩性由上至下依次为：
(1)杂填土，主要由粉土组成，混少量生活垃圾，厚度一般0.5～2.0m之间；
(2)卵石，中密，厚度在3.00～5.00m之间，局部夹中粗砂；
(3)下伏基岩为强风化泥岩。
2、使用仪器及工作方法
为对场地进行地层划分，该工程使用的仪器为重庆地质仪器厂生产的DDC-6型电子自动补偿仪，采用对称四极电测深法进行电阻率测试，供电电极距AO分别为1.5、2.5、4、6.5、10、15、25、40（米）；测量电极距MO=0.5保持不变。测试点平面布置***AMNB四个电极布置在同一条直线上，测量电极布置在供电电极AB中间，测量时MN不动，每移动一次AB测得一次ρs值。
3、测试成果分析
按电极距不同所测得的ρs 值，在双对数坐标纸上绘制ρs-AB/2关系曲线，采用量板法进行定量解释。
电阻率值突处的深度恰好与地层岩性分界线深度相吻合；ZK03和ZK04处的中粗砂透镜体的电阻率值不容易分辨出来，而卵石与泥岩的分界线较明显，说明不同岩层或同一岩层的导电性差别越大时岩层分界线越明显；另外，测试点DS4处的电阻率值较其它测试点位处的值较小，分析原因是该处含水量较大，土层比较潮湿，导致所测的电阻率值偏低，故土壤表面的干湿程度、有无冻结现象、天气状况（雨前雨后），对测试有影响的其它现场干扰因素（电焊、电机启动、高压线等）对电阻率测量有很大影响。
四、结论
该方法作为一种浅层地球物理勘探方法，不仅能解决各类地质问题，还用于能源、金属、非金属矿产地质找矿、水文勘查及电力接地设计中，具有简便、快速、经济、应用范围广等优点。通过工程实践表明，采用电测深法，配合钻探工作，可显示其巨大的优越性，能够有效的提高勘察效率及勘察精度，并可明显的降低勘察成本，但是在进行电测深法物理勘探成果判释时，应考虑其外界其它因素的影响，必要时应采用多种方法勘探，进行综合判释，并应有已知物探参数或一定数量的钻孔验证。
参考文献
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3、李相然,姚志祥,曹振斌,济南典型地区地基土污染腐蚀性质变异研究,岩土力学,2005。
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