基于高密度电法的土石坝渗漏探测技术探讨

宋子龙，王祥，黄斌

（1.湖南省水利水电科学研究所，湖南长沙410007；2.长江水利委员会，湖北武汉430010）

近年来，随着水利建设的大发展，中小型水库相继进行了除险加固处理，对之前存在的局部渗漏、管涌病害作了有效的处理，但渗漏依然是中小型土石坝的主要病害之一。高密度电法是土石坝渗漏隐患探测的一种有效手段，通过实测电势反演电阻率，从电阻率的异常可以探查渗漏点。当高水位，大坝（堤坝）内部的隐患处于饱和含水状态时，其电阻率相对周边介质会形成较为明显的低阻区；反之，当低水位，大坝内部的隐患不含水时，又会形成明显的高阻区，这为高密度电阻率法探测土石坝内部隐患提供了充分的前提条件。

相对传统方法的隐患探测方法，高密度电法具有快速、高效、大范围和无损的优点。利用该方法对中小型水库土石坝渗漏隐患探测进行试验研究，以验证与评价高密度电法的实用性和可靠性。

1 高密度电阻率法的基本原理

高密度电阻率法是地球物理电法勘探的一种重要方法，就其原理而言，与常规电阻率法完全相同，仍然以土、岩石等介质的电性差异为基础，通过观测和研究人工建立的地下稳定电场的分布规律来解决水文、工程和环境地质问题。高密度电阻率法实际上是一种阵列式电阻率测量方法，它借鉴地震勘探技术与计算机数字技术的典型应用，集电剖面和电测深于一体，采用高密度布点，进行二维地电断面的测量，既能揭示地下某一深度水平岩性的变化，又能提供岩性沿纵向的变化情况。……