近年来,计算机及信息技术的飞速发展,新信息技术逐渐应用于土木工程勘察,设计及施工等各个领域。BIM及GIS等信息技术的开发推动了土木工程的信息化进程,信息技术的应用大幅提高了工程中数据传输、处理及可视化的能力。在岩土工程中,地质构造通常具有多变性、复杂性,踏勘、测绘、钻探及地球物理勘探等调查方法提供了不同层次的信息,因此研究新信息技术对多物理量的信息进行综合分析显得尤为重要。本文针对复杂地质构造调查问题,在单一勘探方法方面研究三维高密度电法的数据采集方式及反演方法,解决其野外采集时间长、反演难度大的问题。在多方法联合勘探方面,提出了多物理量信息融合方法,在传统测绘、踏勘或钻探等手段的基础上,采用地球物理勘探方法获取多物理量的地下信息,利用信息融合方法对采集的数据及图像进行综合分析及评价。首先分析了常见的复杂地质构造的类型及特点,分析现有的地质构造调查方法获取的信息和相关物理量,以及各种调查方法在探测深度、准确性及效率等方面的特点。然后针对二维高密度电法信息量不足导致异变体信息缺失的问题,开展了三维高密度电法的数据采集及反演方法研究;针对勘探中获取的多物理量信息(包括电阻率R,极化率η,弹性波波速v等),开展了信息融合方法研究。从尺度、精度及可靠性等方面对数据进行评估,利用信息融合算法对数据及图像进行融合,大大提高了勘探的识别精度。最后以福建省寿宁县溪乾村古银矿洞调查开发项目为背景,将三维高密度电法及多物理量信息融合方法应用于采空区地下洞室调查中。采用GPS定位标定露头洞口以及地形分布,三维激光扫描精确地描述可进入洞室空间分布状态,二维及三维高密度电法评价地下空间电阻率分布,通过信息融合获得了地下采空区的空间分布。结果表明,三维高密度电法排除了部分干扰信息,降低了结果的多解性;采用了信息融合方法之后,能根据已知区域的信息,评价广域的地下洞室分布,易于判断洞室的贯通性及走势。