工程地球物理勘探（engineering geophysical exploration）解決土木工程勘察中工程地質(zhì)、水文地質(zhì)問(wèn)題的一種物理勘探方法，簡(jiǎn)稱工程物探。它是以研究地下物理場(chǎng)（如重力場(chǎng)、電場(chǎng)等）為基礎(chǔ)的。不同的地質(zhì)體在物理性質(zhì)上的差異，直接影響地下物理場(chǎng)的分布規(guī)律。通過(guò)觀測(cè)、分析和研究這些物理場(chǎng)，并結(jié)合有關(guān)地質(zhì)資料，可判斷與工程勘察有關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造問(wèn)題。
聲波探測(cè)
利用聲波（或超聲波）對(duì)巖體進(jìn)行探測(cè)的方法。由于頻率高、波長(zhǎng)短，因此分辨率高。主要用于測(cè)定巖體的物理力學(xué)參數(shù)、確定洞室?guī)r石應(yīng)力松弛范圍、探測(cè)溶穴及檢查水泥灌漿效果等。但是，由于巖石對(duì)高頻波的吸收、衰減和散射比較嚴(yán)重，因而探測(cè)的距離不大。聲波探測(cè)可分為主動(dòng)和被動(dòng)兩種方式。
主動(dòng)方式
由聲源信號(hào)發(fā)生器（發(fā)射機(jī)）向壓電材料制成的換能器發(fā)射一電脈沖激勵(lì)晶片振動(dòng)，產(chǎn)生聲波向巖石發(fā)射。聲波在巖體中傳播，經(jīng)接收換能器接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送至接收機(jī)，放大之后在示波管屏幕上顯示波形圖。從波形圖上可直接讀出聲波的初至?xí)r間，再根據(jù)已知的探測(cè)距離，計(jì)算出聲波速度。
被動(dòng)方式
觀測(cè)巖體由于受力變形過(guò)程中所釋放出來(lái)的應(yīng)變能引起的聲波。可用以了解巖體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)等。
磁法勘探
根據(jù)巖石的磁性差異所形成的局部磁性異常來(lái)判斷地質(zhì)構(gòu)造的方法。在工程勘察中，主要用于圈定巖漿巖體，特別是磁性較強(qiáng)的基性巖漿巖體，尋找有巖漿巖活動(dòng)的斷裂接觸帶，追索第四紀(jì)沉積物覆蓋下的巖性界線等。大面積航空磁測(cè)資料可提供有關(guān)區(qū)域性的斷裂構(gòu)造、結(jié)晶基底的起伏等，為評(píng)價(jià)區(qū)域穩(wěn)定性及尋找有利的儲(chǔ)水構(gòu)造提供依據(jù)。
重力勘探
根據(jù)巖體密度差異所形成的局部重力異常來(lái)判斷地質(zhì)構(gòu)造的方法。常用以探測(cè)盆地基底的起伏和斷層構(gòu)造等。采用高精度重力探測(cè)儀有可能探測(cè)一些埋深不大并且具有一定體積的地下空洞。
放射性勘探
不同巖石所含放射性元素的含量不同。因此通過(guò)探測(cè)由放射性元素在蛻變過(guò)程中產(chǎn)生的 у射線強(qiáng)度，可以區(qū)分巖性。近年來(lái)利用天然放射性測(cè)量探測(cè)基巖裂隙地下水（如用測(cè)量у強(qiáng)度、能譜、α徑跡法等找水）獲得成功。此外，放射性同位素常用作研究地下水及其溶質(zhì)運(yùn)動(dòng)的示蹤劑。
彈性波測(cè)試 在巖體或土層中激發(fā)彈性波（地震波或聲波），用儀器測(cè)定巖土體傳播這些彈性波（包括縱波與橫波） 的速度以及傳播過(guò)程中能量的衰減等特征，從而求得巖土體的動(dòng)態(tài)彈性系數(shù)，評(píng)價(jià)巖土體的力學(xué)特性。此法與地震勘探不同，它多數(shù)是利用直達(dá)波。彈性波測(cè)試可為巖體的工程地質(zhì)分類提供依據(jù)，測(cè)定地下洞室圍巖的松弛范圍，進(jìn)行灌漿效果的檢查，壩基建基面和樁基質(zhì)量的無(wú)損檢測(cè)，還可為工程建筑物的抗震設(shè)計(jì)和砂層液化研究提供參數(shù)。測(cè)井 各種地球物理探測(cè)技術(shù)在鉆孔中的應(yīng)用。工程物探采用的測(cè)井方法主要有：①電測(cè)井，包括電阻率與自然電位測(cè)井；②聲測(cè)井，包括聲速和聲幅測(cè)井；③放射性測(cè)井，包括自然伽瑪、伽瑪-伽瑪、中子-伽瑪測(cè)井和放射性同位素示蹤等；④溫度測(cè)井；⑤超聲成象測(cè)井；⑥電磁波測(cè)井。此外，還有利用工業(yè)電視設(shè)備對(duì)孔壁直接觀察的鉆孔電視以及對(duì)鉆孔直徑和井斜的測(cè)量等。測(cè)井方法的綜合運(yùn)用，可以詳細(xì)劃分鉆孔地質(zhì)剖面，探測(cè)軟弱夾層，確定斷層及裂隙、破碎帶的位置與產(chǎn)狀，測(cè)定地層的電阻率、彈性波速度、孔隙度、密度、含泥量、含水量，確定含水層的位置，測(cè)定地下水的礦化度和流速、流向等。
此外，水利工程勘察中應(yīng)用還不很普遍的幾種物探方法有：放射性勘探是在地面測(cè)量放射線強(qiáng)度以探查斷層或進(jìn)行環(huán)境放射性污染的檢測(cè)；微重力勘探是利用微重力儀測(cè)量重力場(chǎng)異常以探測(cè)巖溶洞穴等地質(zhì)現(xiàn)象；磁法勘探是測(cè)量地磁場(chǎng)異常以探查含磁性礦物的地質(zhì)體。
各種物探方法均有各自的特長(zhǎng)，也都有其方法原理所決定的局限性，且在很多情況下單一方法的資料有多解性，為了取得比較理想的勘測(cè)效果，必須針對(duì)具體的工作任務(wù)，因地制宜，選擇幾種有效的方法進(jìn)行綜合物探。