隧道超前地质预报.ppt
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1、隧道超前地质预报综合分析及隧道超前地质预报综合分析及监控量测技术监控量测技术北京中交桥宇科技有限公司第一部分第一部分隧道超前地质预报综合分析技术隧道超前地质预报综合分析技术1234 5第一部分第一部分 隧道超前地质预报综合分析技术隧道超前地质预报综合分析技术 勘察设计阶段的工作重点往往关注的是,与工程的安勘察设计阶段的工作重点往往关注的是,与工程的安全、稳定、经济、运行特点相关的全、稳定、经济、运行特点相关的主要地质条件主要地质条件 ,而对,而对于于影响局部施工的小的、局部的地质情况在影响局部施工的小的、局部的地质情况在受自然条件、受自然条件、勘察技术、经济问题的局限勘察技术、经济问题的局限勘
2、察设计阶段一般都不要求详勘察设计阶段一般都不要求详细查明。细查明。1234 5二、地质综合分析基本要求二、地质综合分析基本要求1234 5 三、地质综合分析主要方法三、地质综合分析主要方法物探手段电磁学理论瞬变电磁高密度电法地质雷达弹性波理论反射波TSP/TGP/TRT散射波TSTCT成像雷利波 地质雷达法地质雷达法 地质雷达工作原理示意图地质雷达工作原理示意图地质雷达 雷达测试雷达测试 实例实例1 某某隧道右线隧道右线YK84948YK84978里程段的超前地质里程段的超前地质预报中(预报中(FDMTR17,2007-08-29),指出围岩),指出围岩YK84968YK84972里程段存在节
3、理蚀变带或破碎带,含有一定里程段存在节理蚀变带或破碎带,含有一定基岩裂隙水,并建议施工时应控制进尺和炸药量。基岩裂隙水,并建议施工时应控制进尺和炸药量。开挖结果表明,此段围岩存在较明显的节理蚀变开挖结果表明,此段围岩存在较明显的节理蚀变带,且含水量较大,出现水如雨下的情况带,且含水量较大,出现水如雨下的情况。YK84948YK84978地质雷达波形图地质雷达波形图YK84968YK84972里里程存在水平强反射同相轴,程存在水平强反射同相轴,推测该处围岩存在节理蚀变推测该处围岩存在节理蚀变带或破碎带,并含有一定基带或破碎带,并含有一定基岩裂隙水,施工时应注意,岩裂隙水,施工时应注意,并应控制进
4、尺和炸药量。并应控制进尺和炸药量。现场照片现场照片 右线右线YK84YK84968968YK84YK84972972里程段里程段实例实例2 某隧道右线出口某隧道右线出口YK68+397YK68+388里里 原设计围岩原设计围岩级别为级别为级,无断层存在;级,无断层存在;预报围岩级别为预报围岩级别为IV级偏下级偏下V级级。建议对此段围岩按。建议对此段围岩按V类复合式衬砌施工,并应特别加强锚杆超前支护以防止拱顶类复合式衬砌施工,并应特别加强锚杆超前支护以防止拱顶和侧墙发生掉块、塌方事故。和侧墙发生掉块、塌方事故。预报结果经开挖证实。预报结果经开挖证实。在在YK68+391YK68+391YK68+
5、388YK68+388里里程即程即掌子面前方掌子面前方69米的米的范围内范围内,存在两条由左向存在两条由左向右逐渐变浅的强反射面,右逐渐变浅的强反射面,判断为掌子面顶部倾向掌判断为掌子面顶部倾向掌子面前方的构造破碎带与子面前方的构造破碎带与隧道的两次相交位置,破隧道的两次相交位置,破碎带内节理裂隙发育,含碎带内节理裂隙发育,含水量大,局部存在股状水水量大,局部存在股状水流。流。右线出口右线出口YK68+397YK68+372里程段波形图里程段波形图 地震波反射法(地震波反射法(TSP/TGPTSP/TGP)TSP/TGP TSP/TGP测量原理图测量原理图 实例实例3 3 黔桂铁路扩能改造工程
6、第六标(成都局)定水坝隧黔桂铁路扩能改造工程第六标(成都局)定水坝隧道道TST法三、地质综合分析主要方法三、地质综合分析主要方法三、地质综合分析主要方法三、地质综合分析主要方法 富水区、高压富水区、高压富水区富水区实施实施超前超前钻孔,钻孔,应安装防突水装置,应安装防突水装置,亦亦 可可安装孔口管,接上高压球阀、连接件和压力表,进行耐压试安装孔口管,接上高压球阀、连接件和压力表,进行耐压试验。验。三、地质综合分析主要方法三、地质综合分析主要方法 富水区实施超前钻孔法地质预报,应安装防突水装置,富水区实施超前钻孔法地质预报,应安装防突水装置,亦可安装孔口管,接上高压球阀、连接件和压力表,进行亦可
7、安装孔口管,接上高压球阀、连接件和压力表,进行耐压试验。耐压试验。在高压富水区,应设置避难场所、规定避灾逃生路线。在高压富水区,应设置避难场所、规定避灾逃生路线。发现岩壁松软、片帮、冲洗液突增、顶钻现象应停钻,情发现岩壁松软、片帮、冲洗液突增、顶钻现象应停钻,情况紧急时应组织人员立即撤离况紧急时应组织人员立即撤离1234 5 目目 录录四、地质综合分析实施要点四、地质综合分析实施要点1、收集和分析研究工程地勘资料2、地表地质调查及复核3、编制宏观预测地质分析报告4、开挖地质编录及掌子面地质素描5、物探资料综合分析解释6、预报成果与开挖实际对比8、阶段性地质总结9、编写超前地质预报总结报告 四、
8、地质综合分析实施要点四、地质综合分析实施要点5F该洞段地层为灰黑色千枚状炭质板岩,断层从桩号通过,产状,主带内为碎裂岩、挤压片岩及岩屑组成,破碎带宽为上盘约30,下盘约15。受断层影响层面扭曲不规则,揉皱发育,不规则石英脉及团块极发育,局部石英被挤压错动成石英沙,岩体破碎,围岩不稳定,左壁及顶拱多处发生掉块及塌方。T石英1BK4+436掌子面素描2团块1FVT该洞段地层为灰黑色千枚状炭质板岩,岩层产状总体为N5060W/NE 50-60裂隙较发育,主要有:N30E/SE40;N60-80W/SW50。裂面多起伏扭曲,充填石英。局部揉皱发育,围岩稳定性较差,左壁及顶拱易掉块坍塌。S58EN20W
9、/NE60展视图左顶右桩号(m)洞向围岩类别裂隙裂隙密集渗滴水地质描述岩体破碎围岩坍塌N60E/NW60揉曲发育破碎N70W/SW35N70E/NW85N30E/SE75N70W/SW30N30E/NW80N50W/SW55N80W/SW50N20E/SE70N30E/SE40N80W/SW50 准确认识超前地质预报的作用准确认识超前地质预报的作用 能够解决的问题能够解决的问题 不能解决的问题不能解决的问题第二部分第二部分 隧道施工监控量测技术隧道施工监控量测技术1监控量测的内容监控量测的内容23 5第二部分第二部分 隧道施工监控量测技术隧道施工监控量测技术4 一.监控量测的意义监控量测的意义
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