隧道施工地质超前预报工作方法

论述了隧道施工地质预报的内容、隧道设计与实际造成隧道地质灾害及造成地质勘察资料精度不高原因,提出了通过资料收集、勘察成果整理分析、熟悉设计文件、资料与图纸和隧道施工地质预报阶段补充地质调查,确定隧道施工地质预报重点段,进行洞内地质调查和掌子面地质素描、物探方法的选择和现场实施掌子面探测、探测成果分析、报告提交及施工验证的隧道施工地质超前预报工作方法。     

TSP超前地质预报探测技术及其应用现状

隧道工程的地质条件复杂多变,为了保证隧道施工安全和高效,超前地质预报探测就显得十分重要和必要。TSP是瑞士Amberg测量技术公司专门为隧道施工地质超前预报而设计的一套超前地质预报系统。与其他预报方法相比,该探测技术系统从数据采集、处理和成果解释等方面都具有一定的优势。本文从TSP原理、功能特点、技术发展、存在问题等方面对TSP作了系统阐述。并对TSP探测技术作了简要的总结,从而推广TSP在隧道施工中的应用。     

超前地质预报在歌乐山隧道施工中的应用

隧道在施工中不可避免地会遇到诸如溶洞、突水、坍塌等常见的地质灾害,为了将地质灾害影响程度降到最低,施工前进行超前地质预报是十分必要的.详细介绍了TSP超前预测预报方法的原理,并以歌乐山隧道为例子,针对该隧道复杂的地质条件,施工过程中采用超前预测预报和红外线探测技术相结合,成功地预报了掌子面前方的地质信息以及隧道涌水情况,有效地指导了该隧道的安全施工.     

如何提高TSP203系统在应用中的准确性

为了减少地质灾害对隧道施工的影响,采用 TSP203超前地质预报系统对隧道掌子面前方进行探测,提供超前地质预报,为后续施工提供指导.但是,在实际应用中出现了很多误报、漏报或者准确性太低的情况,这些问题往往是由于数据采集和数据处理中的不足带来的.通过规范的数据采集和合理的数据处理,可以减少这些不足的不良影响,从而提高TSP203系统在超前地质预报应用中的准确性.     

隧道施工不良地质应急预案研究

在充分研究隧道施工常见不良地质类型和超前地质预报技术的基础上,将隧道施工常见的不良地质分类与不同阶段超前地质预报技术的精度结合提出隧道施工不良地质预警分级及预案。隧道施工超前地质预报因方法不同其预报精度不等,且各种不良地质与隧道的空间关系不同而对隧道施工的危害也不同。考虑到预报精度和不良地质类型,作者将隧道施工不良地质进行了预警分级。针对某级某类不良地质体建立了相应的防控预案,以防为主,紧急情况有相应的处治措施。并以绿、蓝、黄、红四种颜色代表不同的危险等级在洞口标示起到警示作用,加强施工人员的安全意识,从而保证隧道施工过程的安全。     

TGS360超前地质预报正演模拟及应用

隧道超前地质预报是对施工掌子面前方地质情况进行探测,预报掌子面前方不良地质体的位置、产状及其围岩结构的完整性与含水的可能性。超前地质预报常用的物探方法有很多,随着物探设备探测精度的提高,解译、解释技术的发展,近些年来出现和引进了很多弹性波类的超前地质预报方法(如TSP、TRT、TGS360等)。这里利用Tesseral2D正演软件对典型不良地质情况进行建模,用TGS360处理软件对正演数据进行了反演和解译分析,总结了数据处理、解译的初步经验。利用该方法对临沧某开挖公路隧道进行了超前地质预报探测,预报结果与现场开挖验证情况较为吻合,为今后TGS360超前预报法在公路预报中的应用提供借鉴。     

隧道综合参数超前地质预报技术研究

本文介绍一种新型的隧道施工综合超前地质预报系统USEP,该系统采用综合参数法进行超前地质预报,综合参数为"波速+电阻率".其中波速探测采用角度偏移和位置偏移的联合体系,电阻率探测采用瞬变脉冲电磁法重叠回线装置在掌子面进行扫描,最终实现综合参数及空间超前地质预报.文章利用课题组研发的USEP系统,结合108国道北京南村隧道的探测预报实例详细说明隧道综合参数及空间超前地质预报工作的原理与效果,并总结在复杂地质条件下采用"波速+电阻率"综合预报的必要性,它对隧道及地下工程施工超前地质预报工作有广泛的指导作用.     

综合超前地质预报技术在西南某隧道的应用研究

在隧道地质条件复杂地段,及时开展综合超前地质预报,对提高隧道超前地质预报准确性及预防突发性地质灾害的发生具有十分重要的意义。这里总结了各种预报方法的原理及适用范围,提出在复杂地质地段采用以地质分析为基础,地震波探测法为主,地质雷达法为辅,必要时使用超前地质钻探法的综合超前地质预报技术指导隧道安全施工,并以西南某隧道为例,对其他地质复杂隧道的超前地质预报技术有借鉴意义。     

超前地质预报技术在大秦岭隧道岩爆预测中的应用

施工前对高风险隧道进行综合超前地质预报十分必要。在TSP法、地质雷达法和现场地质素描应用效果的基础上,利用模糊度评判进行综合分析,提出了综合超前地质预报的概念,使超前地质预报技术能更好地在岩爆危险等级评估中发挥作用。     

地质雷达在公路隧道超前地质预报中的应用

在公路隧道施工中,由于勘察设计的局限性和隧道围岩地质条件的复杂多变性,施工人员对隧道掌子面前方的不良地质情况往往了解不清,致使隧道掘进过程中局部地段经常出现塌方、涌水等地质灾害,导致人身伤亡,工期延误,造成巨大的经济损失。因此,在公路隧道施工中进行超前地质预报就显得十分重要。本文以崇- 遵高速公路夏家庙隧道掘进超前地质预报为例,介绍了地质雷达方法在溶洞等不良地质灾害预报中的应用。      

不同物探手段的超前地质预报效果研究——以藏东南某大埋深双护盾TBM隧洞为例

受双护盾TBM设备、施工工艺等的影响,目前钻爆法或其他形式TBM（全断面隧道掘进机）施工环境运用较为普遍的物探预报手段在双护盾TBM使用时适宜性有差异。根据双护盾TBM设备的技术特点,以藏东南地区某大埋深隧洞为背景,分析了不同物探预报手段在双护盾TBM施工的适宜性。研究EH4（高频大地电磁法）、ISP（综合地震成像系统法）、HSP（水平声波反射法）和改进的TRT（隧道反射成像法）4种物探手段在该隧洞超前预报的运用效果,EH4作为宏观预报手段,能够发现较大规模的不良地质体;ISP、HSP作为主动源和被动源手段,对隧道前方岩体条件进行预判分析具有一定的可靠度,且两种手段具较好的一致性;改进的TRT手段解决了双护盾环境下震源锤击激发和检波器的安装问题,能够发现隧洞前方的不良地质体,且TRT方法获取的波速曲线和正负反射界面信息更利于地质人员的分析和判断。研究成果表明,以EH4为宏观预报手段、ISP、HSP与TRT相结合的综合物探手段在藏东南大埋深的隧洞中超前地质预报效果良好,可为工程施工与技术处理提供依据。     

贵阳市政 BJ-1 隧道施工地质超前预报及监控量测技术

BJ-1隧道为一浅埋、偏压的市政隧道,泥、页岩风化严重,岩体破碎,岩溶及地下水发育,地下管线和地表建筑物密集,施工安全风险极大。为确保隧道施工安全、保障地表建筑物及居民安全,隧道的施工地质超前预报和监控量测工作非常重要。在分析隧道可能存在的主要工程地质问题的基础上,结合地质预报重点及难点,以地质法为基础、以地质雷达和HSP声波反射法为主要物探手段,对隧道进行了综合地质预报。根据施工安全控制需要,制定BJ-1隧道施工监测实施大纲,重点实施隧道净空收敛、拱顶下沉、地表沉降和爆破振动等监测工作,建立隧道工程监测预警制度。对超前地质预报及隧道监测成果进行综合分析,为本隧道工程的安全施工决策提供了可靠依据,有效地避免了隧道施工过程中危险事件的发生。本研究方法对同类城市隧道工程设计、施工具有重要参考价值。     

乌东德水电站大坝防渗帷幕成幕影响地质因素分析及处理措施

灌浆工程为地下隐蔽工程,其地质条件约束着实际的现场施工工艺,且不同地质条件对应不同的岩石属性,并将直接影响着防渗帷幕的优化设计,同时地质条件分析不足也将给整个灌浆工程带来很多不确定的风险。目前,地质条件预测在隧洞开挖过程中的研究较充分,但在灌浆工程中地质因素的研究较少。本文以乌东德水电站大坝防渗帷幕工程为例,分析了对防渗帷幕成幕有影响的岩溶、角砾岩、断层、岩层走向与帷幕走向大角度相交及长大结构面等地质因素,并针对不同地质因素的特点,提出了采取浓浆回填、灌浆孔加密加深、灌浆压力及浆材动态调整等处理措施,为帷幕灌浆工程优化提供了必要支持。     

岩溶地区隧道施工综合预报技术案例分析

由于岩溶地区隧道地质条件的复杂性,在隧道施工过程中实施准确及时的隧道综合地质超前预报是非常有必要的,并且对隧道内不同段落进行风险评价和风险分级,以实现和提高对岩溶隧道不良地质灾害的综合预报。此次研究以伊家岩隧道为工程背景,通过严格实施该综合超前地质预报方案,成功预报了隧道掌子面前方的岩溶,结合预报结果和实际揭露的对比分析,其综合预报准确率可到90%以上,证实了该综合预报方法具有较高的系统性和工作效率,有效地指导了隧道的安全施工,为同类工程提供了技术资料和经验。     

隧道综合地质超前预报技术应用研究

工程实践表明, 单一的地质预报方法在隧道施工中的预报, 出现漏判、误判现象严重, 极易造成坍塌、涌水、突泥等地质灾害, 难以确保隧道施工安全。本文提出采用TRT法、瞬变电磁法、地质雷达法相结合的综合地质预报方法, 对施工期隧道掌子面前方地质变化情况进行超前预报, 实践证明, 该组合的地质预报技术充分发挥了各种地质预报方法的技术优势, 从立体到平面、从推测到直观、从隧内到隧外, 全方位的预报掌子面前方围岩与地下水变化情况, 为隧道施工决策提供了有效的参考依据, 一定程度上避免了隧道坍塌、涌水、突泥等地质灾害的发生。     

地学模拟相关技术的研究与进展

地学模拟技术的一个发展方向是与地学过程分析密切结合,另一个发展方向是与数据可视化技术相结合。前者试图通过使用各种数学方法模拟地学随机现象,并对这些不良结构化或半结构化的地学问题进行定量化描述;后者运用计算机的三维可视化功能,在三维环境下将空间信息管理、地学解译、空间分析、地学统计与预测、三维图形可视化等技术相结合,实现计算可视化、分析可视化、过程可视化、结果可视化和决策可视化,并用于地学分析。回顾了地学中计算机三维地学建模技术、地质统计学和地学非线性现象模拟方法,并对该领域的发展进行了展望,认为加强地学模拟的理论体系、方法体系、技术体系的研究和实践既有着重要的理论意义,又有着重要的现实意义。     

张吉怀铁路隧道超前预报技术应用研究

张吉怀铁路地质条件复杂,构造、岩溶发育,施工风险大。依托张吉怀铁路建设阐述了铁路隧道超前地质预报现场工作难点、预报原则、物探关键技术,总结了铁路隧道超前地质预报应用的成套技术与经验。具体实例表明:采用五步法进行超前预报的施工指导,利用地表勘察资料划分重点段落进行宏观控制;采用综合物探技术,长距离预报与短距离预报相结合,排除物探多解性;以超前钻探对物探异常进行验证,使预报工作形成闭环,有利于规避风险,减少误报错报。张吉怀铁路超前预报成套技术具有实用性与可行性,具有一定的推广价值。     

铁路施工期岩溶地质宏观预测专家系统研究

岩溶的发育受到多种因素控制,具有不确定性,在结合宜万铁路齐岳山隧道、八字岭隧道、野三关隧道、马鹿青隧道以及渝怀铁路圆梁山隧道等多座岩溶地区山岭隧道的岩溶洞穴发育分布特征分析研究的基础上,提出了包括地层岩性、地质构造、地形地貌、地表水、地下水、隧道设计等因素在内的隧道工程岩溶超前预报的地质分析指标体系,明确了岩溶灾害发生危险性的高、中、低3个等级的工程地质标志性特征,应用专家评价法研究了各个指标的权重,构建了超前地质预报专家系统知识库,研制了山岭隧道岩溶超前地质预报专家系统,通过宜万铁路具体隧道工程的实际应用探讨了专家系统预测的可靠性。     

隧道超前地质灾害预报综述

隧道超前地质灾害预报在隧道施工中是十分重要的环节。文章对隧道超前地质灾害预报内容、原则、形式、方法、流程方面的研究现状进行了论述。着重对隧道超前地质灾害预报的各种方法进行了分析对比。隧道超前地质灾害预报的方法各有优缺点和局限性,应该取长补短,综合分析,根据实际情况确定应该采取的方法及其组合。在隧道超前地质灾害预报工作中,必须处理好与施工单位的关系。     

TSP203超前地质预报系统在龙潭隧道中的应用

TSP203 plus系统是瑞士Amberg工程技术公司最新研制,并已经拥有专利的隧道地震探测仪器,专门为隧道的超前地质预报而设计。介绍了TSP203 plus超前地质预报系统的技术特点和基本测量原理,结合沪－蓉西高速公路龙潭隧道的实例,对照超前地质探孔与实际开挖情况,分析了该系统的实用性和可信性以及在指导施工方面起到的重要作用。