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EH4高频大地电磁测深法在扎尕梁隧道勘察中的应用发表时间：2018-11-16T19:54:05.867Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：杨大辉[导读] 摘要：扎尕梁隧道位于舟曲县南部，全长5782m，最大埋深985m，为舟曲立节至四川永和公路建设工程的控制性工程。
苏交科集团（甘肃）交通规划设计有限公司兰州 730000摘要：扎尕梁隧道位于舟曲县南部，全长5782m，最大埋深985m，为舟曲立节至四川永和公路建设工程的控制性工程。
隧址区地形起伏大，植被茂密，勘探条件困难。
在钻探难以实施的情况下，采用物探解决地质问题，而EH4高频大地电磁测深法，野外操作简单，对中浅部分辨率高，采集参数多，有效解决了岩体完整性、地层分布、地下水、构造发育等地质问题。
通过工程地质调绘和深孔钻探，对物探解译的异常区域进行了验证。
总结出了不同地质问题所反映的大地电磁异常特征，为特长深埋隧道勘察提供参考依据。
关键词：扎尕梁隧道；大地电磁；视电阻率；节理；地下水；构造Application of EH4 High Frequency Magnetotelluric Method in Zhagaliang Tunnel ExplorationYang Dahui（JSTI Group（Gansu）Transportation Planning&Design Co.，Ltd.，Lanzhou 730000，China）Abstract：Zhagaliang Tunnel is located in the south of Zhouqu County，with a total length of 5782m and a maximum depth of 985m.It is a control project for the construction of Zhouqu Lijie to Sichuan Yonghe Highway.The terrain of the tunnel area is undulating，with dense vegetation and difficult exploration conditions.In the case that drilling is difficult to implement，geophysical exploration is used to solve geological problems，while EH4 high-frequency magnetotelluric method has simple field operation，high resolution in the middle and shallow parts，and many acquisition parameters，which effectively solves the rock mass integrity and stratum distribution.Geological problems such as groundwater and tectonic development.Through engineering geological mapping and deep hole drilling，the anomalous area of geophysical interpretation was verified.The characteristics of the magnetotelluric anomaly reflected by different geological problems are summarized，which provides a reference for the special deep tunnel explo ration. Key words：Zhagaliang Tunnel；Magnetotelluric；Apparent resistivity；Joint；Groundwater；Structure 0 引言“一带一路”以基础设施建设为着眼点，促进多方合作及经济发展。
EH4大地电磁测深法在长大深隧道勘察中的应用鄢毛毛江西省地矿局九0二地质大队 江西 新余 338000第一作者简介:鄢毛毛(1986年7月~),男,江西省临川县,物探工程师,主要从事物探勘查及项目管理工作㊂ʌ摘 要ɔ本文介绍了大地电磁测深的基本原理㊁野外工作方法及资料分析,并结合地质㊁钻孔等资料,成功解释出了隧道岩性分布和断层破碎带的位置,为隧道设计㊁施工提供了重要的地球物理依据,对后期的隧道开挖工作有较大的指导意义㊂ʌ关键词ɔ大地电磁;破碎带;隧道勘察ʌ中图分类号ɔU452.11 ʌ文献标识码ɔB ʌ文章编号ɔ2095-588X (2019)-03-0213-011 引言由美国大地电磁仪器商EMI 和Geometrics 公司联合研制生产的EH4是一种全新的物探方法,实现了天然信号源与人工信号源的采集和处理,具有探测深度大㊁设备轻㊁速度快㊁精度较高等特点,非常适合长大深埋隧道的勘探㊂本文以杭绍台高速某隧道及梅汕铁路某隧道为例,探讨EH4大地电磁测深法在隧道勘察中的应用㊂2 EH 4大地电磁法基本原理EH4勘探方法原理与传统MT 法一样,都是利用宇宙中的太阳风㊁雷电等入射到地球上的天然电磁场信号作为激发场源,又称一次场,垂直入射到大地介质中,由于电磁感应作用,地面电磁场的观测值将包含有地下介质电阻率分布的信息,根据观测的电阻率分布特征和当地地质条件,分析判断底层岩性和断层破碎带的分布㊂3 EH 4大地电磁法野外工作方法野外工作方法主要由观测点的位置㊁平行试验㊁电极的布置㊁磁棒布置㊁前置放大器布置㊁主机布置等几个关键环节组成㊂其中㊂观测点的位置是用高精度GPS 定位,利用罗盘仪指示布极方向,要求点位差小于0.5m ,方位差小于1ʎ㊂开展前一天一定要做平行试验,检查仪器是否工作正常,要求两个磁棒相隔2-3m ,平行放在地面㊂野外工作电极布置是采用四个电极,每两个电极组成一个电偶极子,为了方便对比监视电场信号,其长度都为25m (点距25m ),分别沿平行测线方向和垂直测向方向各布置一对电偶极子㊂磁棒离前置放大器应大于5m ,为消除人文干扰,两个磁棒要埋在地下至少5cm ,用罗盘定方向使其垂直,所有工作人员要求离开磁棒至少10m ㊂前置放大器要求布置在测点上,并远离磁棒至少15m ㊂主机要放置在远离前置放大器至少20m 的一个平台上㊂图1 EH 4野外工作布置示意图4 工程勘探实例4.1 隧道一4.1.1 工区概况 该隧道长约2.5km ,海拔高程在150m -550m 之间,地形相对高差约450m ,隧道最大埋深约300m ㊂在区内出露地层从老到新依次为侏罗系上统黄尖组流纹质凝灰岩;白垩系下统馆头组凝灰质砂岩;新第三系上新统嵊县组玄武岩㊁河湖相沉积层㊂4.1.2资料成果解释图2为该隧道洞身部分视电阻率剖面图里程ZK63+330~ZK63+370段存在一倾向小里程的低阻异常条带,整体呈漏斗状,异常从地表穿过隧道洞身,异常中心位置埋深约为150-220m ,推测为断裂破碎带F1㊂物探完成后,在ZK63+250附近布置钻孔ZK006,经验证,低阻异常条带为强风化含角砾凝灰质砂岩,岩石风化强烈,节理裂隙发育,岩芯呈碎块状,与推断结果基本吻合㊂里程ZK63+943~ZK63+993段存在一大面积低阻异常区,并向深处延伸,与两侧相对高阻区有较为明显的线状界线,推测为含水断层破碎带F2㊂物探完成后,在ZK63+850附近布置钻孔ZK007,经验证,大面积低阻异常区为强风化凝灰质砂岩,节理裂隙发育,为一承压含水体,并见钻孔漏水现象,与推断结果基本吻合㊂图2 隧道一EH 4电阻率剖面图4.2 隧道二4.2.1 工区概况 该隧道全长约10.5km ,海拔高程在350m-850m 之间,地形相对高差约500m ,隧道最大埋深约600m ㊂在区内位于于坪上断裂与潘田断裂西南部所夹部位的中间部位,属粤东沿海大埔-惠来构造岩浆带,地层出露岩性主要为凝灰岩㊂4.2.2 资料成果解释 图3为该隧道洞身部分视电阻率剖面图,根据电阻率等值线的分布特征,在里程DK42+405处附近,视电阻率横向呈明显变化,小里程方向视电阻率高,大里程方向视电阻率低,向大里程方向倾斜,推测为岩性接触带F1;在里程DK42+445处附近存在一相对低阻条带,推测为断裂破碎带F2,其向大里程方向倾斜,整体视电阻率由低到高平稳分布,但在F1处往大里程方向视电阻率较低,推测由岩性变化所致㊂图3 隧道二EH 4电阻率剖面图5 结束语EH4大地电磁测深法在探测岩性分界㊁断裂破碎带㊁富水构造等方面起到了较好的效果,且受地形的影响较小,野外作业方便㊂由于EH4对于地表浅部的解释精度较差,建议结合其他物探手段,并用少量钻孔验证㊂参考文献[1] 付良魁.应用地球物理教程-电法.地质出版社[2] 曹哲明,音频大地电磁法在宜万铁路隧道勘察中的应用效果[J ].隧道勘察.2004.(1):53-541312 探索科学 2019年3月 科学与探讨。
EH4电磁测深法在工程勘察中的应用胥珍;杨豪【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2013(32)31【摘要】The karst cave and fault structure within a certain scope around the tunnel can cause potential safety hazard. In order to avoid construction risk and prevent the possible geological disaster in construction, it is very important to find out the width of the fault fracture zone and the depth and scale of the weak zone and the karst region. This article mainly introduces the principle of EH4 electromagnetic sounding method, field work method and data processing. The application of this method in the earlier investigation of a tunnel project has got good effects, which indicates that this method can be used in the macro precast of the weak zone, underground water and the fault fracture zone.%隧道周围一定范围内的岩溶洞穴及断层构造，都将产生安全隐患。
为了避免施工风险和预防施工过程中可能出现的地质灾害，查明危害隧道安全的断层破碎带宽度、软弱带以及岩溶发育区的埋深和规模等十分必要。
278管理及其他M anagement and otherEH4电磁测深法在隧道勘探中的应用王 蔚（江西省地质局二六六大队，江西 南昌 330038）摘 要：在工程勘察中，EH4电磁测深法为常用的方法，应用广泛。
EH4电磁测深法具有不受高阻屏蔽、受地形影响较小、性能良好、轻便快捷以及施工成本低等特点。
本文以EH4电磁测深法在文麻高速公路水井湾隧道(K56+075～K58+665)施工为例，对EH4电磁测深法基本原理、野外采集数据方法以及隧道勘探的应用效果进行介绍，说明该方法在隧道勘探中满足勘探目的，查明隧道构造分布情况，并为后续的工作提供有效依据。
关键词：EH4电磁测深法；隧道勘探中图分类号：P631.325 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）18-0278-2收稿日期：2021-09作者简介：王蔚，男，生于1988年，江西景德镇人，硕士研究生，工程师，研究方向：工程物探。
EH4电磁测深法是目前较为常用的地球物理勘探手段之一，采用单点张量观测方式，测量两个相互正交的电场和磁场分量，接收大地电磁信号的频率范围为10 Hz ～100 kHz。
因此通过观测不同频率的电磁信号，可获得不同深度的电性信息，结合已知地质资料和地层情况，便可解译目标体的地质特征。
被广泛应用于工程勘察、地热勘察以及矿产勘察等方面，取得了较好的效果。
本文就EH4电磁测深法在文麻高速公路水井湾隧道（K56+075～K58+665）勘探应用中的实例进行说明。
1 基本原理EH4电磁成像系统具有自动采集电磁数据的功能和先进的数据分析技术，是可控源音频大地电磁法和大地电磁法的结合体，是一种全新概念的张量式电导率测量系统。
它能够同时采集天然场和人工场的信号并进行先进的数据分析，能观测到离地表几米至1000多米内的地质断面的电性变化信息，观测天然场源（10 Hz ～100 kHz）成像反应出深部地质信息；观测人工场（500 Hz ～100 kHz）对天然讯号的补偿，提高分辨率，从而获得更精准的地质信息[1-6]。
EH4电磁成像系统在吉口隧道勘察中的应用摘要：本文介绍了大地电磁测深的基本原理、工作方法和资料分析，并结合地质、钻探等手段，成功解释出了吉口隧道岩性分布和地下水及断层破碎带的位置，经验证物探成果与实际地质情况吻合较好，说明该方法是隧道勘察中一种行之有效的手段。
abstract： this paper mainly introduces the basic theory，operating method and data processing of the magnetotelluric sounding. this method successfully make clear the lithology distribution and fault fracture of ji kou tunnel. moreover，the geophysical exploration results are consistent with actual geological condition.关键词：大地电磁；eh-4；趋肤深度；bostick；电阻率剖面key words： telluric electromagnetic；eh-4；skin depth；bostick；resistivity section中图分类号：u45 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）06-0033-020 引言随着高速公路施工技术的发展提高，长大、深隧道不断增加，地质勘探难度增大。
在地震折射法获取岩体纵波速度遇到困难时，根据岩石电阻率差异进行隧道围岩分级是十分必要的。
大地电磁测深法可有效获得地下数米到数千米地层的电性参数，通过对深部地层电阻率分布形态进行分析，可以有效推断地质构造、划分地层岩性、圈定岩石裂隙发育区。
1 基本原理1.1 工作原理大地电磁法是利用太阳风等入射到地球上的天然电磁场信号作为一次场激发场源，且视为垂直入射平面电磁波，由电磁场理论可知，大地介质中会产生感应电磁场，此感应场与一次场是同频率的，引入波阻抗z。
EH4电磁测深法在隧道断层勘察中的应用胡卫群;王建军【摘要】The fault is affecting the stability of the tunnel adverse geological phenomena, EH4 e-lectromagnetic sounding method operating frequency of 10 Hz ~ 100 kHz, probing depth, In this paper, EH4 electromagnetic sounding method to detect the depth of different tunnel, better fault investigation proved the fault width, orientation, inclination, and other geological elements, the detection results can guide the disaster in the tunnel design and excavation process for prevention and early treatment.%断层是影响隧道稳定的不良地质现象,EH4电磁测深法工作频率在10 Hz～100 kHz,其探测深度大,本文应用EH4电磁测深法探测埋深不同的隧道,断层勘察效果较好,探明了断层的宽度、倾向、倾角等地质要素,其探测结果可指导隧道设计并对开挖过程中的灾害进行预防和提前处理.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2012(037)005【总页数】3页(P191-193)【关键词】EH4;电磁测深法;隧道;断层【作者】胡卫群;王建军【作者单位】中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北武汉 430056;湖北省神龙地质工程勘察院,湖北武汉 430056【正文语种】中文【中图分类】U452.1+71 概述EH4电磁系统实质上是电磁测深法，是美国EMI与Geometrics公司联合研制的一种解决浅、中深度范围内地质问题的双源电磁系统，其工作频率在10 Hz～100 kHz，探测深度达800～1 200 m左右，其对断层、岩溶、采空区［1，2］等具有良好的反应。
EH-4 电磁测深在某地区隧道物探中的应用摘要：随着科学技术的发展，EH-4 大地电磁测深法勘探技术，得到了快速的发展。
本文简单介绍了EH-4 大地电磁测深的基本理论，并通过实际的野外施工工作，资料分析和异常解释，了解了该地区的地质情况，为后面隧道施工提供地质依据。
Abstract院With the development of science and technology, EH-4 magnetotelluric sounding prospecting technology has got rapiddevelopment. This article simply introduces the basic theory of EH-4 magnetotelluric sounding, and learns about the geology of the regionthrough the actual field construction work, data analysis and anomaly interpretation, which provides geological basis for the tunnelconstruction.关键词：EH-4；大地电磁测深；电阻率异常；隧道Key words院EH-4；magnetotelluric sounding；resistivity anomaly；tunnel 中图分类号院P631；U45 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）29-0118-020 引言EH-4 大地电磁测深法伴随着仪器采集的提升，以及分析和反演解释技术的进步的产生的。
EH-4 可有效的运用于地下水调查、隧道勘探、矿产与地热勘探及工程研究。
本次勘查通过采用EH4 高频大地电磁测深法，取得了较为显著的效果，对后期的隧道开挖工作有较大的指导作用。
浅谈物探技术中EH4和高密度电法在公路隧道前期勘察中的应用摘要：公路隧道建设过程中，需要利用相关的勘察方法对相关地质地形以及环境参数进行收集，其对于公路隧道建设能提供一个正确的指导作用。
目前来看，传统的勘察方法在实际使用中会受到一些限制不利于勘察工作的展开。
针对上述问题采用物探技术进行全面的地理勘探，对于公路隧道建设有着重要意义。
基于此本文通过对物探技术在公路隧道前期勘察中的应用进行分析，给相关人员提供一定借鉴。
关键词：物探技术；公路隧道；前期勘察；应用公路隧道建设会面临很多复杂地形，只有提供安全可靠的勘察成果，才能够让工程质量得到有效保障。
物探技术能够对软土地基、破坏性熔岩以及地下管线等都进行仔细的勘探，为公路隧道前期勘察提供出科学依据。
目前来看，公路隧道前期勘察常用的物探技术有EH4和高密度电法两种，这两种都能为隧道的勘察工作提供有力技术支撑，有着广泛应用。
因此对EH4和高密度电法的应用进行分析，有着重要的研究价值。
1.物探技术简介1.1物探概念物探技术也叫做地球物理勘探，它实质上就是通过对物理场之间不同的分析，来对一些变化进行研究，从而实现对不同地质条件的探测。
物探技术的使用原理是因为地壳的各类岩层介质在弹性、导电性等很多特点上有着差异，这些差异就会导致不同物理场产生变化，所以物探技术根据物理场变化分析，完成相应的勘探工作。
物探技术在实际的使用上，是将不同岩石和地层之间的特点差异作为勘探基础，能够对公路隧道的所有物理场的变化和分布进行全面观察，并且对变化规律进行掌握。
公路建设过程中就可以根据此来进行合理的设计，对进度和质量目标作出规划，保证隧道建设的稳定进行。
总之，物探技术是隧道工程建设前都必须要采用的技术，有着极强的应用优势。
1.2物探技术的应用价值物探技术本身就有着快速和准确的应用优势，可以在短时间内为隧道工程提供决策依据。
它能够弥补传统勘察方法中的各种不足，比如传统勘察技术对环境要求比较高，并且仪器太重，移动比较困难，这些都会制约隧道勘察工作。
EH4大地电磁测深法在隧道勘察中应用及所受干扰的分析摘要：将EH4高频大地电磁测深法应用于长大深埋隧道------洞湾隧道岩溶、构造、岩性的勘察，通过与钻探及地质调绘的资料对比，EH4音频大地电磁法可以在宏观上查明深埋隧道岩溶发育状况、地质构造及地层岩性分界，为钻孔布置及隧道设计、施工提供地球物理依据，在长大深埋隧道勘察中能达到较为理想的效果。
但影响勘察结果的外部因素很多，深埋中的钢筋支护对勘察效果影响十分明显。
关键词：EH4高频大地电磁测深；深埋隧道；洞湾隧道；干扰影响近年来，公路建设中面对越来越多的深长大深埋隧道，长大深埋隧道有平面里程长、深埋大、地质构造复杂等特点，而且地形深切陡峭，钻探工作难以充分展开，一直是公路工程地质勘察与设计中的难点。
就地球物理勘探方法而言，重磁法在研究岩溶发育状况、基底的起伏和埋深、划分构造单元、确定深大断裂方面具备明显的优势[1][2]，大地电磁法是近十几年来迅速发展起来的一种电磁法勘探技术，具有工作效率高、探测深度大、分辨率高、受地形影响相对较小、抗干扰性能强、成本较低廉等特点，在100—1 500 m深度范围内，能查明电阻率差异较大的高、低阻不均匀体[3][4]。
洞湾隧道是赤水至望谟（仁怀至赤水段）高速公路中的一座长隧道，隧道正在开挖施工，在施工过程中发现在右洞（里程YK66+488左右）的右侧壁出现大溶洞，宽约10～20m，高约30～40m，往小里程顷斜，与右洞轴线小角度相交，本次勘查的重点在于探明洞湾隧道未开挖段的岩溶发育状况，通过采用EH4高频大地电磁测深法，取得了较为显著的效果，对后期的隧道开挖工作有较大的指导意义。
1、EH-4工作方法及原理本次勘测是采用上世纪九十年代由美国EMI公司和Geometrics公司联合推出的新一代电磁仪EH－4型StrataGem电磁系统，能观测到离地表几m至1000m 内的地质断面的电性变化信息，基于对断面电性信息的分析研究，可以应用于地下水研究、环境监测、矿产与地热勘察，以及工程地质调查等。
该系统适用于各种不同的地质条件和比较恶劣的野外环境。
其方法原理与传统的MT法一样，它是利用宇宙中的太阳风、雷电等入射到地球上的天然电磁场信号作为激发场源，又称一次场，该一次场是平面电磁波，垂直入射到大地介质中，由电磁场理论可知，大地介质中将会产生感应电磁场，此感应电磁场与一次场是同频率的，引入波阻抗Z。
在均匀大地和水平层状大地情况下，波阻抗是电场E和磁场H的水平分量的比值。
(1)(2)(3)式中f是频率，单位是Hz，ρ是电阻率（），E是电场强度（mv/km），H是磁场强度（nT）,φE是电场相位，φH是磁场相位，单位是mrad。
必须提出的是，此时的E与H，应理解为一次场和感应场的空间张量叠加后的综合场，简称总场。
在电磁理论中，把电磁场（E、H）在大地中传播时，其振幅衰减到初始值1/e 时的深度，定义为穿透深度或趋肤深度（δ）由（4）式可知，趋肤深度（δ）将随电阻率（ρ）和频率（f）变化，测量是在和地下研究深度相对应的频带上进行的。
一般来说，频率较高的数据反映浅部的电性特征，频率较低的数据反映较深的地层特征。
因此，在一个宽频带上观测电场和磁场信息，并由此计算出视电阻率和相位。
可确定出大地的地电特征和地下构造，这就是EH－4观测系统的简单的方法原理。
一般情况下，大地是非均匀的，波阻抗是空间坐标的函数，此时必须用张量阻抗来描述。
此外，大地电性分布的不均匀性，会引起电场的梯度变化，由此又产生磁场的垂直分量。
进一步的讨论将会涉及较深的电磁场理论和张量分析等内容，其知识已超出本课题的研究内容。
在解决一般性的工程地质调查中，作标量或张量观测即可。
StrataGem电磁系统野外工作有两种工作方式：一种是单点测深，另一种是连续剖面测深，选用何种方式由研究任务确定。
该系统通常采用天然场源，只有在天然场信号很弱或者根本没有信号的频点上，才使用人工场源，用以改进数据质量，提高数据信噪比。
StrataGem电磁系统可以在0.1Hz至100KHz的宽频范围内采集数据，为确保数据质量与工作实效，上述频带又分成四个频组：一频组：0.1Hz－1KHz二频组：10Hz－1KHz三频组：300Hz－3KHz四频组：1.5KHz－99KHz具体观测中使用哪几个频率组，可视情况灵活掌握。
在野外能实时获得的Hy、Ex、Hx、Ey振幅，ΦHy、ΦEx、ΦHx、ΦEy相位，一维反演和二维电阻率成象结果。
在室内数据处理后，可获得二维正、反演结果等。
2、EH-4系统野外工作方法与技术（1）观测点的布置：通过GPS进行定点，要求点位差小于0.5m，方位差小于0.2°；（2）在开展工作的前一天一定要做平行试验，检测仪器是否工作正常，要求两个磁棒相隔2～3m，平行放在地面，两个电偶极子也要平行。
观测电场、磁场通道的时间序列信号；（3）电极的布置技术：如图1所示，我们这次工作共用四个电极，每两个电极组成一个电偶极子，为了便于对比监视电场信号，其长度等于点距，与测线方向一致的电偶极子叫做X-Dipole；与测线方向垂直的电偶极子叫做Y-Dipole。
为了保证Y-Dipole电偶极子的方向与X-Dipole的相互垂直，用森林罗盘仪确定方向，误差；电偶极子的长度用测绳测量，误差在m；（4）磁棒布置技术：磁棒离前置放大器应大于5m，为了消除人文干扰两个磁棒要埋在地下至少5cm，用地质罗盘定方向使其相互垂直，误差控制在，且水平。
所有的工作人员要离开磁棒至少10m，尽量选择远离房屋、电缆、大树的地方布置磁棒。
（5）AFE(前置放大器)布置技术：电、磁道前置放大器放在测量点上，即两个电偶极子的中心，为了保护电、磁道前置放大器应首先接地，远离磁棒至少10m；（6）主机布置技术：主机要放置在远离AFE(前置放大器)至少20m的一个平台上，而且操作员最好能看到AFE和磁棒的布置。
（7）资料数据处理方法：野外采集的时间序列的数据进行预处理后，再现场进行FFT变换，获得电场和磁场虚实分量和相位数据。
并且，进行现场一维BOSTIC反演；在一维反演的基础上，利用EH-4系统自带的二维成像软件进行快速自动二维电磁成像。
为了提高分辨率，二维电磁成像的系数选为0.5。
同时，选择较小的像素（横向和纵向都为93），使反演数据得到加密，从而突出相对微弱低阻异常。
3、洞湾隧道的物探勘察3.1隧址概况在建的洞湾隧道位于习水县回龙镇洞湾村境内，从村庄北缘穿过，隧道进口位于梨子坳南西侧400m处封岩沟西坡下部，洞身穿越区内南北向大营上山脉，深大沟谷发育，地形高差较大，隧道出口位于下院子岩东侧，距离村庄约200m，回龙镇～习水县城乡村公路从隧道洞身上方经过,交通较不方便。
隧道走向呈近东西向，稍呈“S”形线展布。
隧道采用分离式，其中：左洞起讫桩号ZK66+164～ZK68+290，总长2126m；右洞起讫桩号YK66+205～YK68+290，总长2085m。
隧道净空10.25×5.0m，洞门型式仁怀端为端墙式，赤水端为削竹式，采用电光照明，机械通风。
在建隧道路面标高：进口处左线1031.250m，右线1031.269m；出口处左线1077.922m，右线1074.529m。
路面纵向坡度左线+2.4213%～2.1%，右线+2.434%。
隧道最大埋深约310m。
目前隧道分别从进、出口双向施工，进口段左线已施工至ZK66+710（2011年12月20日）、右线已施工至YK66+515（2011年12月20日）；出口段左线已施工至ZK67+944（2011年12月21日）、右线已施工至YK67+930（2011年12月21日）。
3.2地球物理特征在一般情况下存在断层、岩性发生变化、岩溶、节理发育、岩石破碎含水时视电阻率会呈现相对低阻状态、一些空腔型溶洞在电性上会表现为高阻反应，一些物探异常区域以此来判定，具体情况应结合实际地质测绘资料来进行判断。
3.3测线布置及数据采集根据掌握的该区地质资料和物探工作的技术要求，物探测线沿隧道线路贯通，在地表沿推荐线方案左、右线隧道轴线布置，点距采用20m，异常地段复核调查。
室内资料处理与解释3.4.1资料成果资料按前述方法进行处理，用相关软件进行反演成图（图1、2），再参考地质资料进行解释，具体解释结果如下。
3.4.2 资料解释（1）岩性解译隧道穿越的地层比较复杂，隧道区地层岩性由新至老为第四系土层（Qdl+el）和志留系下统龙马溪组（S1l）泥岩、奥陶系中统～上统（O2～3）灰岩、奥陶系下统湄潭组(O1m)灰岩夹泥岩、页岩组成。
（2）解译成果左洞物探成果解释：根据ZK66+600-ZK67+540段EH-4大地电磁测深成果图，如图2分析可知，左洞ZK66+750之前受地下施工的影响较大，地层电性发生变化。
整条测线于隧道洞身附近发现5处低阻异常，4处推测为岩溶，由于其具有低阻特性，推测应为空腔型岩溶。
此5处低阻异常里程分布为ZK66+840-ZK66+960异常梭状封闭圈，倾向大里程分布在隧道洞身；该段还存泥岩、页岩夹岩的可能；异常中心位置埋深约为230～250m。
ZK67+000-ZK67+050异常芽胞状，等值线互斥，异常在隧道洞身上方；异常中心位置埋深约为130～150m。
ZK67+120-ZK67+180异常至地表而下穿过隧道洞身，洞身附近有梭状封闭圈；整体上呈漏斗状，推断与地表的落水洞是相连通的。
ZK67+220-ZK67+280异常呈漏斗状，穿切隧道洞身，发育溶蚀的可能性大；ZK67+400-ZK67+470异常在隧道洞身附近呈梭状封闭圈，结合实际地质资料，该区域为页岩夹层。
右洞物探成果解释：根据YK66+440-YK66+630左10mEH-4大地电磁测深成果图，如图3分析可知，右洞左10m测线上共发现一处断层或岩性分界线，地面里程为YK66+490，由小里程向大里程方向倾斜;隧道洞身附近发现一处异常，电阻率等值线凌乱，电阻率偏低，推测为岩溶，岩石破碎、含水，里程位置为YK66+460-YK66+530。
根据YK66+460-YK67+600段EH-4大地电磁测深成果图，如图4分析可知，右洞YK66+600之前受隧道洞身影响，电性发生改变，对解译带来一定的影响。
整条测线于隧道洞身附近发现5低阻异常，4处推测为岩溶，由于其具有低阻特性，推测应为空腔型岩溶。
此5处低阻异常里程分布为：YK66+490-YK66+570该处异常呈芽胞状、梭状封闭圈，推断为岩洞。
YK66+780-YK66+970该处可能存在裂隙，亦可能发育岩溶，异常形状为贯穿漏斗形、封闭圈形；该段还存在泥岩、页岩夹层的可能性。
YK66+980-YK67+070异常呈封闭圈状，大部在隧道洞身上方；YK67+150-YK67+220异常位于之前提到的断层或裂隙处，受断层影响，该处存在岩溶的可能性大；YK67+410-YK67+480异常呈贯穿漏斗状，结合实际地质资料，该区域为页岩夹层。
