隧道施工超前地质预报研究现状及发展趋势

 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。在收集整理国内外研究资料的基础上,总结钻爆法和TBM施工隧道的超前地质预报技术的研究现状。钻爆法施工隧道超前预报技术取得较大进展,涌现出一批专用的反射地震类、电磁类和电法类超前探测地球物理方法、技术与设备,逐步形成定量化探测思想和综合超前预报技术。认为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;激发极化技术和核磁共振技术则由于其参数对水量的响应敏感性在定量探测水量方面显示出较好的应用前景。同时,TBM施工环境具有其特殊性和复杂性,少数几项专用探测技术的探测效果无法满足工程需要,总体上处于初步研究阶段,尚没有可用、可靠、有效的超前预报技术。结合课题组的研究特色,介绍3种自主研发的钻爆法隧道超前预报技术的最新进展及其用于TBM环境的可行性,提出了四阶段全过程的隧道综合超前地质预报体系,初步形成基于约束联合反演理论的综合预报方法,在钻爆法施工隧道定量化超前预报方面进行有益探索。最后,对隧道施工超前地质预报的发展趋势及其中的关键问题进行预测,认为以下4个方向是今后研究的重点和趋势：(1) 隧道施工定量化超前预报理论与技术的发展深化;(2) TBM施工隧道超前地质预报技术与装备;(3) 钻孔精细超前探测理论与技术;(4) 实时超前地质预报与施工灾害监测技术。     

石鼓山隧道超前地质预报研究

石鼓山隧道地质条件复杂,在施工掘进时面临涌水突泥地质灾害技术难题。为有效避免各种施工事故的发生,采用了超前地质预报技术。工程实践表明,采用超前地质预报技术能有效探测不良地质条件,很好的起到指导开挖方式和支护措施的作用,从而确保施工的安全顺利推进。     

浏阳河隧道超前地质预报技术

鉴于当前超前地质预报的重要性及目前的预报手段的多样性,本文介绍了TGP-206探测法在浏阳河水底隧道地质超前预报中的应用及成果。为该水底隧道施工中地质灾害的预防提供了很好的指导意义。     

高速公路隧道不良地质超前探测预报研究

隧道不良地质超前探测技术方法主要包括综合地质方法、工程物探方法、数值分析方法等,其中工程物探方法是一种重要的探测方法。本文结合武水高速公路武隆隧道建设实践,在施工过程中应用地质雷达和多波工程地震仪对隧道不良地质进行了超前探测,得到了比较满意的结果,有效地指导了施工。     

隧道施工超前地质预报方法综述

本文简述了各种超前地质预报方法的特点,提出了在复杂地质条件下,运用多种方法进行综合预报,并以陕西省小康高速公路包家山隧道为例,说明综合预报的有效性。     

隧道施工超前地质预报技术研究

针对隧道施工中各种超前地质预报技术进行了研究与分析,总结了在不同地质条件下最适用的超前预报法;并且对各种预报手段进行优化组合、相互补充,以提高预报精度,确保隧道施工快速、安全、科学、经济。     

岩溶隧道超前地质预报方法研究

针对岩溶问题的复杂性、多变性和不确定性导致的地质预报准确率较低的难题,介绍了多种超前地质预报方法,可为岩溶隧道施工过程中避免不良地质病害、实施超前地质预报提供参考。     

隧道施工超前地质预报新方法研究

介绍了一种新型的隧道施工超前地质预报系统USP,它利用地震波角度偏移技术,采用空间多分量、多波进行超前地质预报;它具有三维空间排布、多达256通道的数据采集;通过对三维数据结构的一系列处理分析形成三维空间地震波的各种图形图像,最终能探测灾害体的位置与形状参数,从而实现对隧道及地下工程前方地质情况的判译、预报。文中结合108国道南村隧道施工多次范围重叠预报说明该方法的预报效果,并进行开挖跟踪验证了方法的可靠性。     

地质雷达在隧道超前地质预报中的应用

介绍了地质雷达的基本原理,总结了图像波的识别方法,以地质雷达在隆兴Ⅱ号隧道超前地质预报中的应用为例,说明地质雷达探测技术能够准确地指导隧道施工,最后对地质雷达探测技术进行展望并加以推广。     

超前地质预报技术在隧道施工中的应用

在隧道开挖过程中,对掌子面前方的地质条件进行预报,可有效地防止工程事故、加快施工进度以及保证工程质量。文章讨论了当前隧道超前地质预报中主要存在的问题,分析了目前几种流行预报方法的优缺点和局限性,分析了超前地质预报探测能力的影响因素,给出了综合预报的原则,并提出了综合预报的评价方法,以供同行参考。     

TRT在隧道地质超前预报中的应用

在隧道施工中,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,因此难以对复杂的地质情况做出准确的微观把握,往往造成地质勘探资料与实际情况不符,经常遇到岩溶突水、软弱围岩大变形、塌方、沉陷、岩爆、瓦斯突出等地质灾害, 导致人身伤亡,工期延误,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TRT 超前预测预报系统的原理、方法及突出特点,并以大瑞线铁路尖山岭隧道为实例, 对预报结果进行了较为详细的处理、分析和现场验证,最后指出了该技术待进一步研究的问题。     

综合超前地质预报在隧道施工中的应用

本文就隧道施工中的地质预报工作做了较为详细地分析与阐述,旨在于为今后隧道施工的开展提供一定的参考与帮助.     

提高地震区隧道超前地质预报准确性的措施

隧道超前地质预报工作已是隧道施工中不可缺少的一部分,特别是在不良地质段施工中更应重视这项工作。当前,隧道超前地质预报方法已经从单一的一种预报方法向两种甚至多种方法相结合的综合超前地质预报方法过渡。同时,随着近年来全球地震灾害的频发,针对地震区隧道超前地质预报体系的研究还不成熟,因此,在总结地震区隧道灾害特征及成因的基础上,采用短距离地质分析与长距离物探监测相结合的方法进行超前地质预报工作,再根据预报结果,对影响隧道围岩等级划分的地下水、主要软弱结构面产状、初始应力状态等影响因素进行修正,进而对隧道围岩等级进行动态划分,提高隧道超前预报的准确性,对隧道施工提供更为准确的指导。     

探地雷达在中梁山隧道超前地质预报中的应用

在隧道施工中,隧道周围及掌子面前方的工程地质和水文地质情况与施工的质量和安全关系密切。探地雷达是利用高频宽频带电磁波来探测地下介质分布规律的一种地球物理方法。探地雷达由于其具有精度高、高效快速、操作简便、非破坏性等特点,适用于隧道超前地质预报。通过实例对探地雷达扫描图像进行了具体的解译,现场跟踪隧道实际开挖情况,并对设...     

基于岩溶发育地质模型的隧道地质预测

为更加系统全面预测和了解可能在隧道施工中遇到岩溶,根据岩溶发育规律和特点,建立了岩溶在水平岩层、倾斜岩层、背斜岩层、向斜岩层地质构造条件下不同节理发育程度和不同位置隔水层情况下的岩溶发育地质模型,根据隧道工程所处的地质环境,利用地质模型判断未开挖岩层中的岩溶发育类型、规模等情况,并结合物探和超前钻探等方法实现隧道未开挖段岩溶的超前预报。实际揭露岩溶情况与预测结果对比表明,岩溶发育地质模型可以从宏观上比较准确地预测隧道未开挖段的岩溶发育情况。     

肇兴特长隧道超前地质预报与施工技术

以肇兴特长隧道为例,介绍了超前地质报设计体系及隧道炭质泥岩地层的施工方法.超前地质预报主要采用雷达法与陆地声纳法相结合进行探测,并结合水平钻孔探索的方法.对涧口浅埋地段和围岩与隧道行车洞身的施工方法以及辅助施丁方法和排水、通风措施进行了介绍,并提出了施工中应该注意的问题.     

双护盾TBM施工综合超前地质预报技术探讨

为了提高双护盾TBM隧道施工中超前地质预报的准确性,本文以西藏某公路隧道为例介绍了以“前期地质工作是基础,物探工作是手段,地质分析是主线”为思路的地质预报综合技术。该综合预报技术首先分析前期地质资料进行整体预测并提出预报工作的重点和关键,其次利用沿线EH4等地表物探成果对全线的地质条件和不良地质问题提出分段整体预测成果,然后结合双护盾TBM施工工艺和可能遭遇的关键工程地质问题选择适应性良好的物探手段进行施工期中长距离测试,最后进行综合地质分析做出预报结论。该综合预报技术的应用成功对某处不良地质洞段进行了超前预报,该技术可供同类工程借鉴与参考。     

TSP超前地质预报在强风化砂岩隧道中的应用

隧道施工特别是复杂地质条件下的施工面临着许多地质灾害问题,如强风化砂岩、断层破碎带的塌方等.准确地进行隧道超前预报,能有效降低施工风险,确保施工安全和进度,减少工程事故的发生.针对湖北宜巴高速公路付家冲强风化砂岩隧道工程,利用TSP超前地质预报技术,并结合隧道工程地质情况,阐述了TSP超前地质预报的基本原理和方法,探讨了该技术的应用效果,并将预报结果与实际工程进行对比,验证了该技术的可靠性.