TSP与水平地质钻在岩溶隧道超前地质预报中的应用

岩溶区隧道主要的不良地质为富水型岩溶管道、充填型溶洞、岩溶空腔等,如何精准判断隧道掌子面前方是否存在上述不良地质,对岩溶区隧道施工至关重要。以某岩溶区隧道溶洞探测方案为依托,首先采用弹性波发射法(TSP)对掌子面前方不良地质进行探测,查明了前方不良地质的分布范围与分布特征,然后采用超前水平钻探技术对地质异常带进行验证与修正,取得良好的探测效果,有效解决了"如何精准判断隧道掌子面前方是否存在不良地质"这一关键问题,为隧道处治方案提供了强有力的数据支撑。     

基于地质预报的地铁车站岩溶预注浆处理技术

武汉地区岩溶地质灾害较为严重,导致地铁车站施工中经常需要进行岩溶处理,若采用常规的岩溶处理施工方法,效果不稳定,且在施工过程中进行处理,存在坍孔、地质塌陷等安全风险,将较大程度延缓施工工期,造成施工安全风险,同时导致经济和工期的损失.通过地质雷达法、表面波法等探测手段对岩溶溶洞进行超前探测和预报,提前发现岩溶发育异常区,然后通过地质钻探确定岩溶溶洞埋深及大小,并对发现的溶洞进行注浆处理,通过提前预测和预处理,保证了施工安全,缩短了工期,同时注浆处理成本较低,具有良好的推广应用价值.     

岩溶隧道斜井突泥涌水综合超前地质预报技术应用

云贵高原隧道施工常遇岩溶、断层破碎带等不良地质灾害给施工安全、进度等带来极大影响，而采用单一超前探测方法不准确、不清晰，无法保证施工安全和精准指导施工。提出采用“多种物探手段+钻孔摄像”超前地质综合探测方法，探测技术包括地质雷达三维探测技术、数字化多要素隧道超前地质CT技术和长距离超前水平钻孔孔内成像技术，根据物探结果探测出掌子面前方溶洞溶腔富水位置等，再利用钻探孔内成像结果直接观测，准确探明前方不良地质情况，最后制订具有针对性的施工方案。     

圆梁山隧道毛坝向斜高水压富水区注浆施工技术

渝怀铁路圆梁山隧道毛坝向斜段高水压富水区的地质条件极其复杂,曾经被认为是隧道修建的禁区。系统介绍了该地段的岩溶发育特征,对地质及岩溶构造进行了分类;采用红外线超前地质预测预报、TSP超前地质预测预报、超前探水孔钻探和地质素描综合判断等先进方法对溶洞的位置、形态以及充填物的状况进行了探测,并作出可靠的预报。在对充填物结构和强度分析的基础上,选择和确定了合理的注浆材料和注浆工艺;分别实施了超前预注浆、隧道围岩径向注浆和衬砌背后补充注浆,并提出了注浆效果的检测和评价方法,以保证注浆加固效果的可靠性。上述措施实施后,取得了非常满意的效果,保证了复杂地质条件下隧道施工的安全。该成果对岩溶地区的隧道修建具有重要的指导作用和参考价值。     

地质雷达点测法在桥梁桩基岩溶检测中的应用

为了避免岩溶发育诱发的地质灾害对于桥梁桩基工程的安全施工和运行所造成的危害,通过介绍地质雷达检测的原理、方法及检测过程中相关参数的选择,并结合实际工程,利用地质雷达点测法,研究了桥梁桩基下岩溶发育引起的溶洞的位置及规模,对所测地质雷达图像进行了分析解释。研究结果表明：地质雷达探测技术可以有效地查明桥梁桩基底部岩溶发育的位置及规模,为制定治理方案提供了重要参考依据。     

岩溶隧道综合超前地质预报应用研究

岩溶隧道灾害预报是隧道快速安全施工的重要技术保障,以沪蓉西高速公路齐岳山隧道为工程背景,通过地质调查和分析,利用TSP地震波探测方法,地质雷达探测和超前水平钻探对YK326+790～YK329+810岩溶发育和岩性变化段进行了预报,基本探明了掌子面前方岩溶发育情况和岩性变化带,为及时制定处理预案提供了科学的依据.     

隧道岩溶空间探测

地下隧道岩溶发育空间不均匀性造成岩溶地质灾害极不确定且难以准确探查,岩溶空间信息的探测是隧道超前地质预报最大难题。在综合地质预报中引入三维数据处理技术以获取岩溶异常三维信息,根据三维信息制定专项钻探动态设计方案。通过钻探定向与边界变化逐步确定岩溶异常相对隧道空间的位置及规模,即获得岩溶空间信息。通过岩溶隧道工程实例,应用三维数据处理技术前后预报和钻探设计方案对比,应用三维技术并结合专项设计钻探方案的综合预报,可以完成岩溶空间信息的探查,在工作效率及目标确认准确度上较一般方式有质的提高。加强三维空间探测应用研究建立科学合理的隧道岩溶空间综合预报管理体系,根据岩溶空间信息动态制定施工支护措施能有效预防隧道岩溶地质灾害发生。     

地质雷达超前地质预报在马口排隧道的应用研究

岩溶地区隧道施工过程中难免会遇到溶洞、断层及暗河等不良地质环境,容易导致地表下沉、隧道塌方、突水、突泥(沙)等灾害。通过超前地质预报,可以获得掌子面前方地质异常体的位置、产状、以及地下水、CH4等数据,及时进行施工方案调整,保证施工安全。在地质雷达法的探测目的、探测原理、探测特点等基础上,以广东省龙怀高速公路马口排岩溶隧道为工程背景,将地质雷达检测技术应用于隧道右线出口K226+355～K226+330里程段的超前预报,通过对地质雷达图像进行分析,对地质雷达超前预报结合实际开挖结果进行对比研究,可知地质雷达的预报结果与实际开挖结果基本吻合,地质雷达的预报准确率高,对于其他岩溶隧道超前地质预报具有一定的参考意义。     

地质雷达在隧道岩溶地层超前地质预报中的应用

岩溶隧道中溶洞发育存在复杂性,对其进行准确预测是隧道安全施工的重要保障。在简述地质雷达基本工作原理基础上,探讨了地质雷达探测溶洞的可行性,并介绍了地质雷达的探测技术和测量方法。文章依托牛旺三号隧道,采用地质雷达SIR-3000对隧道现场掌子面采集数据,并结合施工现场开挖进行验证。现场开挖情况与预报结果基本吻合,表明地质雷达在岩溶隧道超前预报中的准确性。溶洞对应的地质雷达波形图有明显的特征:反射波以低频波为主,同相轴错断,振幅明显增强,并伴随弧形绕射现象。     

岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报研究

在岩溶地区隧道施工过程中,经常遇到突水、突泥等无法预料的地质灾害,给施工安全带来了重大灾难和无法估计的经济损失。为了保证岩溶隧道施工安全,对岩溶裂隙水与不良地质体的发育情况进行准确及时的超前预报,是当前岩溶地区隧道设计与施工中亟待研究与解决的关键问题。首先,对隧道建设过程中岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报和综合预报体系的研究现状进行详细的介绍,指出岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报中存在的主要问题,总结隧道建设过程中地质缺陷超前勘探方法和高压大流量岩溶裂隙水超前预报方法;然后,重点介绍TSP超前地质预报系统探测溶洞、陆地声纳法探测断层、地质雷达探测地下水和红外探水法探测岩溶裂隙水等工程实例。最后,总结预报各种不同地质体的有效方法和将要开展的研究热点和难点,并对下一步所要开展的工作进行深入探讨,对我国在岩溶裂隙水和不良地质体探查的理论和技术创新方面给予一定的帮助和指导。     

综合超前地质预报在岩溶地区轨道交通隧道中的应用

岩溶地区在工程建设前,岩溶发育情况的探测是一项重要的地质勘察工作,因为岩溶发育情况的探测结果是处理方案决策的重要依据。在城市轨道交通区间隧道建设中,经常受制于投资控制或场地限制等因素,设计阶段岩溶发育探测成果难以做到细致入微。为确保建设施工安全,在施工阶段必须增加超前地质预报手段来进一步探明岩溶发育情况。目前常用的超前地质预报方法都存在各自的局限性,单一的探测手段不能起到很好的探测效果,只有采用综合探测手段的超前地质预报方案才能更准确地探明岩溶发育情况。对目前常用的超前地质预报方法特点进行分析,以岩溶地区某轨道交通工程区间隧道综合超前地质预报应用为背景,探讨综合超前地质预报手段的应用成果,为制定不良地质处理方案提供参考。     

综合地质超前预报在核桃园隧道施工中的应用

为了提高单一的地质超前预报方法在隧道工程施工中对掌子面前方地质情况预报的准确性与可靠性,降低工程风险,确保施工安全,在新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡至荆门段核桃园隧道施工过程中,运用地质雷达法、瞬变电磁法、TST隧道地质超前预报三种方法对隧道掌子面前方地质情况进行探测,经综合分析,较为成功的预测到岩溶和岩溶水的存在,取得了较好的效果,说明了综合地质超前预报相对于单一方法而言,更具有优越性和实用性。     

物探在环山坪隧道详勘地质工作中的应用

采用高密度电阻率成像法进行了工程物探和工程水文地质调查,通过对物探数据的处理、反演,探明了环山坪隧道区域断裂带的位置、规模及溶洞发育的规模,查明了隧道所处围岩的工程地质特征,为地质详勘和隧道施工设计提供参考依据。     

岩溶环境隧道涌水超前预报集成系统技术研究

运用钻探法、物探法等技术手段对岩溶隧道开挖掌子面前方的不良地质位置、性质、产状及大小进行预报,可以有效减小因岩溶隧道涌水引起的施工事故.通过在具体的工程中摸索、创新和实践,该文提出了一套岩溶隧道超前预报系统集成技术,取得了良好的经济效益和社会效益.该套隧道施工超前预报方法把物探和钻探相结合,将不同设备的探测特性有机结合起来,使复杂情况下的超前预报工作更为系统化、精细化、准确化.     

综合超前地质预报技术在某岩溶隧道中的应用研究

在我国西南地区岩溶隧道施工过程中极易发生突泥、突水等地质灾害,为了保证隧道施工安全,需要利用超前地质预报技术来查清开挖工作面前方不良地质情况。结合四川某岩溶隧道超前地质预报工作,采用宏观地质分析法、地震波反射法、地质雷达法与超前地质钻孔法相结合的综合超前地质预报技术,探明了隧道掌子面前方溶蚀管道、溶洞及隐伏含水体的空间位置分布情况,提高了地质预报精确度,降低了隧道施工风险。     

岩溶发育区地质勘察及岩溶精准探测技术

为了确保盾构法在岩溶发育区隧道施工中顺利、安全、快速掘进，本次勘察在施工前试验了钻探（常规向下的钻芯及取样）及物探（采用地质雷达法、微动探测法、瞬变电磁法、跨孔CT法、管波和陆地声纳法等地表及洞内物探技术）相结合的综合勘察方法，各探测方法间相互多次验证并综合工程数据实际进行推断和结果分析处理，最终选择用微动、陆地声纳法结合跨孔CT准确探测了大小1 m及以上的溶洞及溶蚀裂隙、含水构造等，探明了岩溶发育区等不良地质的岩土分界线、厚度及埋深等情况，基本上将线路沿线全部溶洞的大小规模、发育情况和与隧道洞身的相互位置关系都探明清楚并分析得到了一系列成果数据。     

TST地震波反射法与地质雷达法隧道超前地质预报综合应用

以某隧道为研究背景,综合采用TST和地质雷达法相结合方式进行了隧道超前地质预报,对比预报结果,分析研究了两种方法的优缺点,并采用超前钻探法对结果进行了验证。结果表明,通过两种超前地质预报技术相互验证并结合地质勘查资料,可以更加准确、详细预报隧道掌子面前方围岩,且地质雷达法可以准确探测隧道掌子面前方地下水位置及分布情况,有效弥补TST技术无法探测掌子面前方水文地质情况的缺点。     

沪昆客专贵州段典型岩溶隧道超前地质预报技术研究

应用地质调查法、TSP、地质雷达和红外探测等相结合的方法,进行岩溶隧道的超前地质预报。以沪昆客专贵州段为例,在研究区段岩溶发育特征和各类超前地质预报方法优缺点的基础上,总结综合超前地质预报的技术组合、运用程序及其工程效果,以提高铁路岩溶隧道超前地质预报水平。     

地质雷达在隧道富水区超前预报中的应用

隧道施工过程中对隧道掌子面前方一定范围内的地质情况进行超前探测和预报是保证隧道施工安全的关键步骤。地质雷达是一种广泛用于地质探测的高频电磁脉冲波技术,根据雷达的叠加速度和走时方程并结合含水量与介电参数的经验关系,可有效地对掌子面前方的地下水发育情况进行探测。结合江边电站引水隧道实际工程,对引水隧道某富水区进行地质雷达超前预报,实践证明地质雷达在超前探水方面能取得了较好效果。     

岩溶地区桩基施工时地面塌陷分析及处理

结合岩溶地区某建筑物桩基施工灌注混凝土时发生的地面塌陷问题,分析岩溶勘察中常规钻探方法的局限性和管波探测法的优势,提出在岩溶强发育场地宜采用超前钻与管波探测相结合的方法进行岩溶勘察,通过查明岩溶发育情况,为基础设计提供依据,以保证基础施工及上部结构安全.