隧道掘进超前地质勘探预报技术的探析论文
公路隧道超前地质预报应用现状与技术分析

公路隧道超前地质预报应用现状与技术分析【摘要】随着经济的快速发展,公路工程建设的速度也在加快,规模不断扩大。
在公路建设过程中,要克服地质条件的不利影响,特别是在山地地区,采取开挖隧道的方式。
隧道开挖是一项风险性很大的工程,会受到周围复杂因素的影响,对施工造成一定的危害。
本文对公路隧道超前地质预报与探地雷达进行了分析,并结合实例分析了超前预报在公路隧道中的具体应用。
【关键词】隧道;超前地质预报;探地雷达;应用一、前言在公路隧道的施工过程中,由于前方地质的复杂,会出现断层、碎裂而引发塌方、突水等事故,影响到了施工进度。
采用超前地质预报系统进行地质的勘测,效果显著。
二、TSP的探测原理1、TSP超前预报的基本原理TSP(TunnelSeismicPrediction)法,即隧道前方地震预报或超前地质预报其原理如图1所示。
图1超前地质预报原理在隧道掌子面的一定区域范围内设置一定数量的激发孔,形成很多的微振源,在通过炸药激发地震波,地震波在隧道围岩中进行传播,以球面波的形式不断运行,遇到介质会使原传播方向改变,可能是被反射回来,也可能是继续前行,这就与介质有关。
反射的地震波由高精度的接收器所接收并被转换成电信号加以放大。
将产生反射波层状地质模型推导并研究了不同介质反射波时距曲线的特点,并根据以上研究确定了超前探测系统布置的原则和采集参数的设置原则。
理论对参数的选取有指导意义,但需要结合实地情况对参数调整才能使得解译结果符合实际。
作者根据梅大高速公路隧道的实际地质情况,通过按理论参数进行探测和数据处理解译,并与探测区域开挖揭露情况比对分析,找出其中的偏差,并对数据整体分析,调整了影响数据解译结果的炮孔间距、装药量、初至拾取速度、滤波参数的数据是利用相应软件进行处理,可以获得掌子面前方的P波、SV波、SH波的时间剖面图、深度偏移剖面图、反射界面位置、物理力学参数等信息,进而可对掌子面前方一定长度范围的地质情况进行解译,预报掌子面前方的地质情况。
地铁隧道施工地质超前预报方法与探测技术研究

地铁隧道施工地质超前预报方法与探测技术研究摘要:随着我国城市化建设的不断发展,超前预报探测技术在地铁隧道施工的作用越来越突出。
地铁隧道施工具有较高的综合性、复杂性和技术性要求看,因此要想保证隧道施工质量可以选择超前预报探测技术。
在进行隧道施工过程中经常会出现因为地质条件而影响施工进度的问题,这种情况下使用超前预报探测技术能够对施工地段制定情况进行全面预测,促进施工的顺利进行。
关键词:地铁隧道;地质超前预报;探测技术从隧道工程施工实际来说,受到地质勘探技术的影响,加之地质复杂性强、水文地质多变,使得工程设计阶段,难以全面掌握隧道围岩类型以及周围不良地质分布实际情况。
由于隧道施工作业前方地质情况具有未知性,极易造成施工中断,增加施工工期和成本,而且极易引发工程问题,比如塌方和涌水等,造成工程事故。
基于此,做好地质超前预报,有着重要的意义。
1 地质超前预报探测技术的重要作用随着城市交通运输的持续发展,隧道工程也逐渐发展起来,同时成为一种重要的辅助性建设方案,尤其是我国的土地辽阔,具有各种形式的地貌,因此在建设过程中会遇到各种地质环境的限制。
在施工过程中要重视环境因素,环境主要包括外部环境和内部环境两种形式,外部环境主要是指对附近环境的影响,内部环境就是指施工环境。
在施工过程中应该合理控制各种施工技术,提高施工环境,从而减少对附近环境的影响。
由于地下工程大部分的围岩在稳定性上都有所不足,但通过超前预报探测技术能够有效预防这种问题的出现,这种地质灾害还容易导致岩石塌方等问题的出现。
大部分情况下,为了提高隧道的工程质量,一般会在正式建设工作前进行全面的勘察工作,从而防止施工过程中出现各种突发问题。
为此超前预报探测技术就逐渐应用于城市地铁隧道施工当中,能够有效控制施工风险,在最大程度上缩小风险范围,并帮助施工人员合理掌握施工现场的地质情况,排查出潜在风险。
目前,准确高效的超前地质预报已经成为国外内隧道工程施工研究的主要内容。
超前地质预报在隧道工程中的应用研究

超前地质预报在隧道工程中的应用研究摘要:近几年来,隧道开挖工程越来越趋于断面大、长度长的发展趋势。
同时不可预见的工程地质灾害问题也是制约隧道开挖的重要原因。
超前的地质预测能够使地质灾害产生机率大大降低,而且能够为项目施工提供决策依据。
关键词:超前地质预报;隧道工程;研究引言在国民经济快速发展的今天,大规模地建设公路、铁路、城市轨道交通等项目时,呈现出了越来越多的隧道工程。
作为深埋于山体中的公路隧道、铁路隧道等在施工的时候,因为前方复杂的地质条件,受地质勘探技术水平限制,施工中存在很多潜在与不确定的地质因素。
所以在隧道施工时,通过技术方法实施超前预报、预测隧道掘进方向的地质状况,便于提早、及时地使用有效的开挖与支护方式,就显得非常重要。
这些年各级项目管理部门,已经充分意识到隧道施工阶段中提前引进超前地质预报的必要性。
1、展开隧道施工地质灾害和其超前地质预报的重要性:1.1勘测设计过程的地质工作量投入所限,不够勘察精度,造成设计和实际不符的状况经常出现,由此导致的地质灾害给隧道施工与运营带来非常大的危害;1.2对隧道所处地质背景宏观把握的是勘测设计过程的地质预估预评价,不可能对繁杂的地质状况做出微观的把握;1.3复杂长隧道的地质改变直接影响着施工技术和工期;1.4只有在施工期人为作用(施工开挖)导致地质的变化才会显现出来;1.5施工期需要熟悉地质,不可以只是停留在定性评价上,要有定量的评价;1.6作为地质工作的全过程的构成部分,是积累经验提升隧道施工地质超前预报正确率与水平的需要,是建设隧道项目完整地质资料的需要。
由此可见隧道建设的迫切需要是正确预报施工前方地质条件,是确定项目对策、项目措施的重点,是项目施工安全的前提,是控制与合理应用项目投资的关键原因。
2、超前预报方法和内容2.1地质分析法a. 地质素描法(1)原理。
地质素描法就是凭借描述记录隧道地质的有关信息,而且绘制成图表,结合目前的有关资料,对隧道开挖实施地质条件的预测。
隧道施工超前地质预报研究的探讨

隧道施工超前地质预报研究的探讨超前地质预报是隧道施工中必不可少的环节,对隧道信息化施工、灾害防治和安全保障具有重要作用。
基于多元地球物理信息融合与联合反演理论的综合超前地质预报技术是压制探测多解性、提高预报可靠性的可行有效途径。
一、隧道施工超前地质预报研究现状对于隧道工程而言,超前地质预报是施工过程中不可或缺的重要组成部分之一,其具体是指在隧道施工中,合理运用各种技术、方法和手段,对隧道的施工掌子面前方围岩状况进行及时、准确、有效的预判,从而使施工人员做到心中有数,并提前采取有效的措施加以应对,避免各类地质灾害问题的发生,减少灾害损失,提高施工安全性。
由于隧道工程所在地的地质条件复杂各异,故此对施工超前地质预报所需达到的工程效果也均不相同,由此催生出了各种不同的预报方法和技术手段。
目前,较为常用的隧道施工超前地质预报方法有以下几大类:1.地质法。
该方法是目前隧道施工超前地质预报中最为基本且常用的方法之一,其主要依据地表、隧洞、掌子面的地质调查结果进行超前预报。
具体而言,就是依据地表外露的岩石体结构面产生形状及其发育破碎机理和岩石风化程度等基本特征,并借助地质图和构造相关性分析,推测岩石体结构面在隧道穿越深度的出露位置,进而推测出隧道掌子面前方可能出现的地质构造情况。
按照隧洞内部与外部的地质调查以及施工掌子面的地质简图,再结合节理统计分析等,对掌子面前方岩体的特性、变形趋势、失稳的可能性、破碎带发育情况、围岩强度等进行推测,并以此为依据制定合理、可行的施工措施,从而确保隧道施工顺利进行。
地质法具体涵盖以下内容:一是地表地质调查。
具体是指通过对隧道所在地开展大范围细致的地质调查工作,复核地勘资料,掌握水文地质详情,为隧道施工超前地质预报提供指导性依据,其归属定性方法的范畴。
二是地质素描。
在隧道正式开挖之后,对施工掌子面的地质情况进行迅速调查,并据此做出详细的地质跟踪记录,绘制出掌子面的剖面图,进而获得前方不良地质体的特征信息。
隧道施工超前地质预测预报综合技术方法研究

隧道施工超前地质预测预报综合技术方法研究摘要:隧道地质超前预测是隧道安全施工的重要保证。
由于地质条件的复杂性和不确定性,隧道施工期间会发生地质灾害。
因此,高级预测成为隧道施工的重要组成部分。
然而,目前大多数基于经验预测的预测方法,其准确性有待进一步提高。
关键词:隧道;超前;地质预测;综合技术前言:本论文采用了在不同的隧道中采用不同预报方法对隧道掌子面前方地质情况进行预报,然后对预报结果进行总结,得到隧道超前地质预报的有效方法,为下一步的隧道施工提供了经验。
1.超前地质预报的目的与意义在铁路和公路隧洞施工中对所涉及工程地质环境的掌握程度是非常重要的,是确保工程建设顺利进行的决定性因素。
尽管施工前勘察设计单位做了大量的地质勘察工作,但只是停留在表面地质调查和深层钻探,而钻探又只是一孔之见,且费用极其昂贵,不可能面面俱到,所以设计资料所提供的地质资料与实际施工所遇到的地质情况差别较大,在这种情况下,超前地质预报正好发挥其长项,尤其是综合物探超前地质预报,不仅方法种类较多、灵活多样、耗时短,而且解决了传统地质调查或水平钻探测费时费力的难题。
它可对隧道掌子面前方的断层破碎带的展布状态、岩体完整性、含水状况等影响正洞施工的不良地质体作出详细的描述,是对勘测设计资料的补充和完善。
根据预报结果:1)可以变更及优化与勘测结果不符区段的隧道设计;2)指导正洞的正确施工,避免发生坍方、突泥突水等灾害;3)指导制定正确的隧道施工组织,做到事先心中有数,缩短或不推迟施工工期等。
因此具有重要的推广价值。
社会和经济效益分析1)变更及优化设计。
根据预报结果,即时变更及优化设计。
根据预报结果,即时变更或优化设计,使隧道建成安全、经济和优质工程,具有显著的经济社会效益;2)避免许多因地质情况突变而发生的大坍方、突泥突水等灾害等。
坍方、突水等灾害的发生,往往造成伤亡事故,延误工期的严重后果,尤其像大型的TBM 掘进机,超前地质预报更是必不可少,否则会造成机毁人亡,其经济损失是巨大的,因此超前地质预报的应用与推广社会经济效益是巨大的。
隧道施工期地质超前预报技术的发展浅探

隧道施工期地质超前预报技术的发展浅探耿彩辉摘要:近些年,随着隧道工程建设规模不断扩大,对于相应工艺技术与质量要求也逐步提升,地质超前预报工作重要性越发突出。
由于受到地质勘测准确性、设备与技术投入经费等不足影响,经常出现施工设计与实际情况之间存在较大差异的情况,因此导致隧道塌方、渗水、涌沙、瓦斯爆炸等安全事故,对整体作业安全带来严重威胁。
落实隧道施工期地质超前预报极具现实作用。
文章对当前较为常用的施工期地质超前预报技术及其应用进行分析,并对其应用发展方向、前景进行预测,希望能够为相关单位提供有效参考。
关键词:隧道施工期;地质超前预报;技术发展1 隧道施工期地质超前预报技术应用1.1 技术方法应用发展1.1.1 地质法地质法的工作原理在于结合对岩体发育情况、构造、破碎情况以及岩变水平等特征分析,以便能够全方位了解实际建设过程中掌子面的地质条件,进而实现对隧道施工的地质超前预报。
地质法在我国京广铁路大瑶山隧道施工以及秦皇岛工程隧道工程中都有着较好应用,实现了大量有效地质超前预报作业。
1.1.2 超前平行导坑法该种方法主要借助现有平行隧道地质资料预报隧道地质情况,在实际施工环节使用频率较高,其通常适合使用在两条平行隧道相距较近的情况,其实际预报准确率较高。
我国秦岭隧道施工中,超前平行导坑法有着较好应用,通过对二线隧道施工得到岩体强度岩质情况、资料等分析,实现了对一线隧道中岩体、围岩强度的准确预测,给后期作业顺利、安全推进提供了有效保障。
1.1.3 超前水平钻孔法该项方法是最为直接有效的实施地质超期预报的方式,其原理在于采用钻孔钻速测试,以及借助钻孔岩芯观测、试验,以直接获取隧道掌子面前方岩体性质、强度、构造以及地下水况等地质情况资料。
就现阶段来说,在国际上该项技术运用非常广泛,国内广泛应用于水工隧洞施工中。
1.1.4 声波探测法这种方法主要应用于超前钻孔声波测井及跨孔声波透射阶段地质预报。
其原理是在隧道施工掌子面中,通过在凿岩台车前接装钻杆,采用微倾斜角方式进行超前钻孔,然后实施孔中测井或跨孔声波测试,工作人员认真分析所得结果,实现地质超前预报工作。
浅谈隧道超前地质预报方法与分析
浅谈隧道超前地质预报方法与分析摘要本文阐述了隧道介质物性差异特点分析和常见物探超前预报方法,隧道超前地质综合预报方法体系和组织机构。
而不同的地质情况所采取的地质预报手段也不同,故针对具体工程需选取合适的预报方法。
关键词隧道工程超前地质预报综合分析雷达1 前言随着我国铁路公路路网建设的发展,很多长距离、高海拔、大埋深的隧道开始修建,但由于隧道所在地的地质背景和工程地质条件千差万别,针对不同工程地质背景的隧道需采用不同的超前地质预报方法,目前常用的方法有常规地质素描判断、TSP203、超前地质探孔、超前导坑、地质雷达。
2常用地质超前预报方法2.1 地质素描判断法沿线地表的地质素描包括:地层岩性特征,结构面性质及岩性产状,断层,地下水出露点,地表塌陷坑洞等。
2.2 TSP203TSP203是采用了回声测量原理。
地震波在指定的震源点(在隧道的右边墙,大约24个炮点布成一条直线)用小量炸药激发产生。
地震波在岩石中以球面波形式传播。
当地震波遇到岩石物性界面(即波阻抗差异界面,例如断层、岩石破碎带和岩性变化等)时,一部分地震信号反射回来,一部分信号透射进入前方介质。
反射的地震信号将被高灵敏度的三分量传感器接收。
TSP203超前地质预报系统采取“多点激发、一点接收”的测量方法,多点激发产生的地震波相互跟踪检验,故能提供一种精确的测量。
反射信号的强弱与反射界面两侧的岩性有很大关系,反射界面两侧的岩性差异越大,反射回来的信号越强,预报的范围也就更大。
图1TSP203现场测试炮眼示意图2.3超前地质探孔此方法为目前地质超前预报中最直接有效的方法,它可直观的反映出掌子面前方一定距离内的地质情况。
依据钻机在钻进过程中的推力、扭矩、钻速、成孔难易、出水情况以及对所取岩芯的分析,可较好的判断掌子面前方的岩层岩性及含水状态,指导施工有针对性的及时调整施工方案。
长距离探孔和短距离探孔相结合,长距离探孔探查长度不少于60m,搭接5m,地质构造复杂地区搭接10m~20m,一般不少于3孔贯通,孔均带一定角度外插角,复杂地质构造地段不少于6孔贯通,钻探中遇见异常时再增加30m短距离超前钻探。
超前地质预报技术在隧道施工中的应用
超前地质预报技术在隧道施工中的应用一、引言隧道施工作为一项综合性大型工程,在建设过程中所面对的地质条件多种多样,极易带来巨大的风险和损失。
因此,超前地质预报技术在隧道施工中得到了越来越广泛的应用,它能帮助工程团队及时发现隧道施工中可能出现的地质灾害,从而采取相应措施加以应对。
二、研究背景隧道施工中的地质灾害是由随机变化的地质构造和地质体性质以及施工工艺等因素综合作用引起的,具有不确定性和难以预测性。
在以往隧道施工中,因为不能准确预测隧道所在地的地质状况而导致了许多任务滞后、突发事件难以控制的情况。
超前地质预报技术是一种可以将地质情况在所需时间内预报的方法,能够提高施工过程中地质预报的精度,为施工提供更多的信息并减少风险,同时也为隧道施工的进展提供了科学化的方案指导以及参考意见。
三、超前地质预报技术的应用1.实时监测技术在隧道施工过程中,实时监测技术可以通过现场观测、数据记录以及数据分析等方式,及时识别出地质变化和隧道内部的稳定性情况,帮助工程团队提前预计和解决地质问题。
实时监测技术可以使用遥感、激光测量、地下水位监测等多项技术手段实现,既可以监测现场状况,也可以提供数据参考。
2.先进的地质探测器超前地质预报技术越来越注重提高观测技术和方法,同时应用先进的地质探测器也是其应用的重要方面之一。
各种地质探测器的出现极大地拓宽了隧道施工工程地质预报的思路,大大提高了地质探测的能力,从而为隧道施工过程中的地质探警告提供更加准确和完善的信息支持。
3.高分辨率地质发掘技术高分辨率地质发掘技术具有高精度和多参考性等特点,可以将地质发掘的范围、深度等进行准确评估,同时提供详细的地质信息,从而帮助工程团队更快、更准确地完成地质数据收集、评估、分析等工作。
高分辨率地质发掘技术的应用可以使施工方便捷,并且将工程风险升到最小值。
四、未来展望技术的更新换代不是一日之功,超前地质预报技术在隧道施工中的运用还存在许多问题和挑战。
超前地质预报技术在隧道施工中的应用
超前地质预报技术在隧道施工中的应用摘要:超前地质预报技术在国已经成为一个热点技术,引起了隧道以及地下工程界的很大重视。
超前地质预测可以降低地质灾害发生的机率,并且可以为工程施工提供地质依据,可以进一步的预测由于前期地质勘察工作的局限而导致的、隐伏的重大地质问题,进而指导工程施工的顺利进行。
那么经常采用的预报手段到底有哪些、原理是什么、有哪些优缺点、适用范围如何、在工程中该如何选择、工艺流程及操作要点等,本文主要是介绍和讲解这些问题。
关键词:隧道、超前地质预测、施工Abstract: the advanceofgeological forecast technology in China has become a hot technology,arousing the tunnel and underground engineering great attention. Advance geological forecast can reduce the risk of geological disaster, and canprovide the geological basis for engineering construction, can further forecast the major geological problems due to the limitations of the geological survey, concealed, and guide the engineering construction smoothly. So frequently used forecast means what do, what is the principle, advantages and disadvantages, scope of what how in engineering, how should choose, process and key operation, etc, this paper is to introduce and explain the problem.Key Words: tunnel, early geological forecast, construction一、超前地质预报技术存在的问题超前地质预报技术还存在很多问题。
浅谈隧道地质超前预报工作
浅谈隧道地质超前预报工作摘要:在隧道施工期中,采用各种技术、手段和方法对隧道掌子面前方地质条件(情况)进行及时准确的预测,从而使隧道施工可以提前采取预防措施、避免灾害的发生或者在一定的程度上减少灾害造成的损失,同时也满足环境生态保护和安全生产的要求。
本文首先阐述了隧道地质超前预报的主要内容和方法,其次,分析了隧道地质超前预报的形式和围岩地质条件与施工的关系,具有一定的参考价值。
关键词:围岩地质;施工;隧道地质;超前预报Abstract: in the construction period of a tunnel, using various techniques, means and methods of tunnel face front geological condition ( situation ) timely and accurate prediction, so that the tunnel construction can take preventive measures in advance, avoiding the occurrence of disasters or to a certain extent, reduce the losses caused by disasters, but also satisfy the environmental and ecological protection safety requirement. This article first elaborated the tunnel geological advance forecast the main content and the method, secondly, analyzes the geological prediction of tunnel form and the geological conditions of surrounding rock and construction of the relationship, which has a certain reference value.Key words: construction; surrounding rock; tunnel geological advance forecast;前言近些年,随着我国基础建设规模的不断扩大,隧道工程已经成为铁路、公路和水利水电、矿山等大型项目中的重要工程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
隧道掘进超前地质勘探预报技术的探析论文在隧道工程建设施工过程中,通常会面临各种不同类型的地质条件,大大增加了隧道正常建设施工的难度。
隧道掘进超前地质勘探技术能够准确探测施工地段的地质情况,在隧道掘进正式施工前准确预报地质条件,为隧道建设施工提供科学、有效的数据支持,确保隧道掘进施工的正常工作进度,防止发生施工安全事故,有利于隧道建设工程的顺利进行。
1.1 长期超前地质勘探预报
长期超前地质勘探预报技术主要采用断层参数预测法、仪器探测法和地面地质调查法进行勘探预报,超前地质预报距离最远能够到达 500 m 左右。
长期超前地质勘探预报技术主要针对的是不良地质环境的位置、性质、宽度和受影响隧道地段的距离。
通过勘探不同种类的地质条件及其影响范围,预报施工地段的围岩类别、地下水状态和工程建设施工受到的影响。
长期超前地质预报技术主要是在隧道掘进前简单确定施工前方大致的地质条件,有利于相关决策人员提前了解围岩类别和地质条件变化,重点处理围岩类别低的地段,在正常施工地段加速掘进,从而提高隧道掘进施工速度。
长期超前地质勘探预报技术主要是在隧道中连续预报地质情况,预报精确度比较高。
1.2 短期超前地质勘探预报
短期超前地质勘探预报技术是根据长期超前地质勘探预报的结
果进行深入预报工作,主要勘探方法包括地质雷达法和掌子面编录预
测法等,预测距离最远可达 30 m 左右,能准确勘探施工前方 30 m 范围内的围岩等级和地质条件,全面预报掌子面周围的不良地质分布情况、隧道的围岩等级、地下水情况和对隧道掘进的具体影响,大致确
定出施工地段可能发生的地质灾害。
短期超前地质勘探预报技术主要适用于不良地质条件分布比较广泛、隧道结构复杂的施工地段。
1.3 其他分类
根据隧道探测原理,主要分为地球物理探测法,包括陆地声呐法、红外探水法、隧道地震超前预报方法、地质雷达法和水平声波剖面法;钻孔探测法,主要包括超前水平钻机、超深风钻孔和超前钻机等;其他方法主要包括断层参数预测技术、超前导坑法和掌子面地质编录预测技术。
2.1 钻孔探测法
2.1.1 超前钻机在隧道掘进施工过程中,通过隧道掘进机中的
超前钻机和超前地质探测仪,可以准确预报施工地段的超前地质情况,同时根据施工地段的岩石裸露情况、掘进参数的变化情况和掘进过程
中出现的异常情况,综合分析判断超前地质情况,从而采取有效的处
理措施,确保隧道掘进机的顺利运行。
超前钻机的经济成本比较高,
施工时间较长,因此适用于短距离的超前地质预报工作。
2.1.2 超前水平钻超前水平钻在隧道掘进超前地质勘探预报中的应用比较广泛,能够根据超前水平钻的钻头压力、岩心编录、钻速、涌水和漏水情况以及转动力矩等多方面参数建立准确的超前地质综
合柱状图,能够实现连续取芯,具有较快的钻进速度;同时,可以通过
双重管钻进、反循环冲洗钻进和套管护壁方法解决超前水平钻施工过程中出现的埋钻、卡钻等情况,能够提高水分含量较多的施工地段超前勘探工作的准确性,避免隧道内发生泥石流灾害。
超前水平钻操作工作量较少、预报距离长,而且工作条件比较好。
2.1.3 超深风钻孔超深风钻孔是通过钻孔台车在钻炮眼前钻
15 m 长的孔,然后根据推力、旋转力矩、返水量、浓度变化、钻速、转速、给水量、返水颜色等,配合切面图、素描图、剖面图和掌子面观察情况,准确预报施工前方的不良地质条件,可以利用最小施工进
尺实现控制范围的最大化。
超深风钻孔操作简单、预报准确性高、施工时间少。
2.1.4 超前钻孔取芯法采用取芯钻机钻探取芯,通过全面分析
岩芯情况判断施工地段前方的不良地质条件。
超前钻孔取芯法耗费施
工时间较长、经济成本高,因此主要适用于地质条件较为复杂的地段,可以通过各种室内试验,选择出有效的支护方法、施工手段和防水处理措施。
2.2 地球物理探测法
2.2.1 地质预报系统隧道掘进超前地质预报系统是根据反射地震波的处理和接收情况,在掌子面后方相应位置的钻孔内进行微型爆破,发射出声波信号,声波信号按照球面的方式在岩体中传播,当声波信号在隧道中遇到界面时会反射,隧道两侧岩石等级差距较大,反射
的声波信号比较强,经传感器接收信号,再转换成电信号放大,最后通过模数转换器进行转换和存储,并由专用软件分析、处理信号,由此准确勘探预报施工前方的地质条件。
2.2.2 地质雷达法地质雷达法是用发射天线将电磁波从掌子面发射到地质层中,经接口反射到掌子面中,通过另一侧的天线接收信号,并分析、处理回波信号,从而准确预报施工前短距离的地质条件。
该方法主要适用于岩体性隧道建设中,预报准确性较高,在隧道掌子面超前地质勘探预报工作中得到了广泛应用。
2.2.3 陆地声呐法陆地声呐法其实是通过垂直地震波反射原理进行预报,主要采用锤击激发声波,由高频超宽带接受反射波,采用极小的偏移距离超前预报隧道的地质情况,最远距离可达 80 m 左右。
2.2.4 水平声波剖面法通过水平声波剖面法进行探测不会占用隧道的掌子面,在隧道两侧的浅孔内设置发射源、信号 __,形成水平声波剖面。
隧道内不同检测点的反射波采用相同路径,反射波的界面形态和组合形态相同,反射图形简单清晰。
水平声波剖面法对反射界面的倾斜角要求较低,适用范围比较广泛。
2.2.5 红外探水法隧道中岩体的红外辐射场强度受地下水影响较大,利用红外探水设备接收和分析隧道岩体的红外辐射强度,根据岩体的红外辐射场强度的变化情况勘探、预报隧道前方的不良地质条件。
这种探测方法只适用于含有地下水地质条件的预报。
综上所述,我国基础设施建设规模不断扩大,铁路、隧道、公路、桥梁等建筑数量大大增加,在隧道掘进建设过程中,面临着各种不同的地质条件,给隧道建设施工造成了严重的安全隐患。
因此,做好隧道掘进超前地质勘探预报工作对隧道工程的建设具有重要意义,能够有效防止安全事故的发生。
在隧道掘进超前地质勘探预报工作中,应该综合考虑不同检测方法自身的特点和适用性,科学、合理地运用各种勘探预报技术,取长补短,提高超前地质勘探预报技术的专业水平,从
而提高隧道施工超前地质预报的准确性,促进隧道工程的安全、高效建设。
内容仅供参考。