西藏某隧道施工超前地质预报ISP系统的应用研究

由于TBM隧道空间限制、电磁环境复杂等原因,TBM隧道超前地质预报,特别是双护盾TBM隧道超前地质预报工作一直是一个世界性的难题。本文在西藏某公路隧道引入了新型的与TBM一体化的机载ISP系统,尚属在国内首次运用。文中深入分析了ISP系统创新的RSSR原理,就机载ISP系统在双护盾TBM中的应用进行深入研究。ISP系统在双护盾TBM施工隧道超前地质预报工作中的成功应用,能够切实指导TBM掘进施工,降低TBM卡机风险,为隧道安全顺利贯通保驾护航。     

TST超前地质预报技术在N-J工程中的应用

因其在掘进速度和安全施工上的巨大优势,TBM掘进施工技术在世界范围内被广泛应用,但由于部分隧道地质情况不明、超前地质预报方法不当造成的TBM掘进卡机情况也时有发生。结合TBM现场施工的实际情况,巴基斯坦N-J水电站项目最终采用TST超前地质预报技术指导TBM掘进施工。与TBM贯入度、推力参数的对比分析表明,TST超前地质预报技术在N-J项目TBM施工中的应用是可行的,对岩性分界面和断层位置的预报结果可信度较高。     

CCS水电站输水隧洞工程地质条件分析与处理

为保证CCS水电站输水隧洞双护盾TBM施工正常进行,开展了围岩分类与稳定性评价及隧洞超前地质预报,研究了施工方法,提出了施工技术建议。在双护盾TBM施工过程中,可见的围岩范围较小,无法进行地质素描,根据双护盾TBM施工的技术特点,选择了隧洞掌子面及洞壁小范围的围岩观察、TBM掘进参数分析、局部岩石回弹值测试、岩渣性状分析、地下水特征分析等多种方法获取围岩地质信息,从而对围岩进行分类和稳定性评价。选择了隧洞宏观地质条件分析、施工过程地质条件分析、以地震法和电法为主的物探方法、掌子面超前水平钻探等综合方法对掌子面前方围岩进行探测和预报,根据预报结果有针对性地采取处理措施。针对TBM施工过程中出现的涌水、砂岩砂化、断层破碎带等不良地质条件,建议施工单位采取了超前地质预报及调整掘进参数、堵水、超前灌浆加固围岩等施工方法和技术,TBM顺利通过了不良地质段。     

TST技术在TBM掘进隧洞超前地质预报中的应用

以巴基斯坦某深埋长隧洞TBM施工超前地质预报为例,系统介绍了TST超前地质预报技术的基本原理、观测系统、现场测试参数设置、数据处理方法及其处理过程,最终获得隧洞掌子面前方100~150m范围内待开挖岩体的地震波偏移图像和地震波速度曲线图像。结合地质分析成果综合解释和判断地震波偏移图像和地震波速度曲线图像中所反映掌子面前方岩体的地质特征及不良地质现象等信息,达到隧洞施工超前地质预报的目的。通过对比分析隧洞桩号9+678-9+578段TST技术预报成果,说明其与超前水平钻探结果、TBM推力与贯入度参数大小、开挖后地质编录成果等吻合较好,完全符合客观地质实际,为工程设计与施工提供了科学依据,满足了隧洞安全施工的需要。由此表明TST超前地质预报技术可适用于TBM施工的深埋长水工隧洞的预报工作,还可获得良好的应用效果,为类似工程提供了很好的借鉴范例。     

TBM施工隧洞的地质超前预报方法的选择

长大深埋的水工隧洞的勘察问题是工程能否成功建设的关系。本文对新的地质超前预报系统作了简要介绍，并通过对TBM施工过程中几种超前预报方法的比较，提出了在不同条件下应选择不同超前预报方法。     

TRT超前预报技术在TBM施工隧洞中的应用研究

隧洞施工中超前地质预报关系到工程的安全、质量和进度。TRT7000超前地质预报系统采用三维空间观测方式、锤击震源、无线连接方式,是一种TBM施工工况下隧道施工长距离超前地质预报的优选方法。在TRT7000超前地质预报系统的数据处理过程中,直达波的选取、滤波器设计极为关键,并且应进行多参数分析。最终成果解释应结合各参数的结果及工程地质情况进行综合解释。阐述TRT7000超前地质预报系统的基本原理、数据处理过程中关键参数的选取方法及成果解释的方法。通过某隧道工程实例,验证了该方法的有效性和实用性。     

PIP信息管理技术在TBM隧道超前地质预报工作中的应用探讨

近年来,国内外越来越多的隧道工程选择TBM进行施工。由于TBM施工工艺对地质条件的变化响应十分敏感,因此也就对地质超前预报提出了更高要求。为了提高预报的精度和效率,必须加强预报过程中的信息管理。本文从分析TBM施工条件下地质预报工作涉及的信息特征入手,研究了地质预报工作对信息管理工作的具体要求,进一步探讨了利用PIP信息管理技术实现高效地质预报的可行方案。对TBM施工条件下地质预报工作中如何高效进行信息管理具有一定的指导意义。     

超前地质预报技术在TBM隧洞施工中的应用

文章以吉林省中部城市引松供水工程总干线四标TBM施工隧洞为依托,针对工程复杂施工环境和不良地质条件施工特点,正确有效的指导后序施工,对TBM段施工地质建立长期有效的超前地质预报机制,制定了针对性技术保证措施和应急处置措施。     

香炉山深埋长隧洞TBM选型研究

随着中国大规模基础建设的推进,越来越多的深埋长隧洞采用TBM施工,而TBM选型是TBM施工方案中关键问题之一。以滇中引水工程香炉山隧洞为例,重点从穿断层、软岩大变形、涌水突泥等不良地质洞段施工难易程度、卡机风险,以及超前加固和超前地质预报操作便利性等方面进行综合分析,推荐优先选用两台敞开式TBM,并针对具体地质情况、施工特点,提出了TBM相应的功能配置。研究成果可为类似工程提供借鉴。     

基于TBM隧道中TRT超前地质预报技术的应用研究

TBM掘进机因其特有的优势在隧道施工中得到越来越普遍的应用,但如何有效开展超前地质预报成为隧道领域与工程地球物理学界的重点和难点。本文通过对TRT超前地质预报系统在震源激发、检波器安装等方式上进行改进创新,并在数据处理过程中引入相对坐标系统代替大地坐标系统,经过开挖验证,在TBM隧道中取得良好预报效果。     

隧道施工超前地质预报研究进展

随着隧道工程的发展,距离特长、埋深特深、地质条件特复杂的隧道工程逐渐增多,因而隧道施工过程中产生的安全问题也随之增多。隧道施工超前地质预报则是确保隧道施工安全的关键保证,如何更加准确地对掌子面前方不良地质体进行预测预报,国内外学者展开了一系列理论分析、模型模拟以及试验研究。通过总结地质分析法、地震波法、电磁法、电法等一系列超前地质预报技术的研究进展,分析了这些技术的原理与优缺点,对现阶段隧道掘进机(TBM)施工环境下的超前地质预报技术进行了讨论。以“地质调查与物探技术相结合、长中短距离相结合、洞内外相结合、定性与定量分析相结合、经验法与专家系统分析相结合”五结合为原则提出了综合地质预报体系,并以地震干涉法超前地质预报这种新型技术为基础,探讨了相关领域的研究重点以及未来的研究方向,以期为推动隧道工程中超前地质预报技术的应用和发展提供借鉴与参考。     

三维地震波法超前地质预报在引汉济渭工程TBM施工中的应用

秦岭隧洞横穿秦岭底部,工程地质条件极其复杂多变,具有大埋深、高应力、高水压、大流量的突出特点,修建过程将会遇到大塌方、岩爆、突涌水、大埋深条件下的软弱围岩大变形等多种特殊地质问题,准确预报施工前方的不良地质体,采取有效的防治对策,对保证工程的顺利实施及施工人员、设备的安全至关重要。TBM因其空间狭窄、设备仪器耐用性差、电磁干扰等因素限制,常规的超前地质预报方法无法适用于其施工段的地质预报工作,在引汉济渭工程隧洞工程中引入三维地震波法进行了两次探索与尝试。研究结果表明,三维地震波法对隧洞前方不良地质体预报预测有较好的正相关响应,是适用于TBM施工的超前地质预报的高效手段之一。该技术在引汉济渭工程秦岭隧道TBM岭北施工段掘进中预报了前方地质信息、动态评价围岩质量,尤其为K51+597.6位置TBM卡机脱困方案的制定及时准确地提供了前方地质情况,对TBM施工段的超前地质预报具一定参考价值。     

北疆某输水隧洞开敞式TBM卡机脱困施工探析

文中介绍了在复杂、多变地质情况下,敞开式TBM施工掘进中突遇围岩破碎带并发生塌方,造成TBM掘进机卡机事故。通过对TBM卡机原因分析,结合现场卡机段围岩及前方超前地质预报情况,制定切实可行的脱困施工方案,并通过注浆、围岩固结等一系列有效的工程措施,最终在保证工程安全的前提下使TBM安全快速脱困,为今后类似TBM掘进施工提供参考和借鉴。     

深埋长距离引水隧洞敞开式TBM施工不良地质灾害处置措施研究

为降低敞开式TBM穿越不良地质段时的施工灾害风险,文章依托新疆某深埋长距离引水隧洞,针对富水软弱破碎带、软弱围岩、高地应力和断层破碎带等不良地质条件引发的施工灾害问题,采用多种施工处置措施进行了现场治理,保证了TBM顺利通过不良地质段,减少了TBM施工灾害的发生。研究发现采用综合超前预报方法并制定相应的施工预案可有效降低施工灾害的影响。灵活组合复合灌浆、钢拱架支护、系统锚杆、换填混凝土、空腔回填等措施可增强围岩整体性。施作超前注浆锚杆以及超前注浆的方法加固围岩,或采用扩挖小导洞方式,可有效实现TBM卡机脱困。研究结果可为类似TBM隧洞工程提供施工指导。     

深埋长隧洞TBM施工不良地质的超前预报和应对措施

深埋长隧洞受勘探条件的限制,难以准确预判掌子面前方的地质情况。介绍几种隧洞施工超前地质预报的方法和工程处理措施,能够较好地解决深埋长隧洞TBM施工中不良地质带来的问题。     

某TBM引水隧洞工程不良地质条件分析与应对措施

针对某TBM引水隧洞施工过程的不良地质条件,分析了2021年施工开过程中遇到的断层、岩爆、卡机和涌水问题。并针对具体不良地质问题,结合现场施工与处置经验,提出了不同不良地质条件下的处置方法,如:地质超前预报、岩爆微震监测等方法,为现场不良地质条件的处置提供了一定的解决思路与方法。     

TBM设备施工超前地质预报的技术措施

隧道掘进机(TBM)在隧道工程建设中的应用越来越普遍,但在应用过程中产生和存在的问题也较多,尤其适应地质岩层问题仍是需要探索和研究的课题。结合引洮供水一期工程总干渠7#隧洞单护盾TBM施工掘进,遇到不良地质围岩导致设备卡机等问题,重点论述了TBM设备掘进施工,加强围岩超前地质预报的技术措施和管理的必要性。     

TBM法在隧洞工程中不良地段施工要点分析

隧洞工程在交通、水利项目建设中极为常见,而TBM是最先进的隧洞掘进技术.本文以新疆SS隧洞Ⅱ标段工程为例,根据工程实际设计了施工方案和TBM机类型,并分析了工程所应用的超前地质预报技术,包括TSP法和超前钻法,阐述了在软弱破碎带和地下水含量较高地段的具体处理措施,可为类似工程提供必要的技术参考.     

乐滩水库引水灌区窑瓦——六浪隧洞TBM施工关键技术

以乐滩水库引水灌区窑瓦-六浪隧洞TBM施工为例,根据工程特点和复杂地质条件,着重阐述了施工关键技术：(1)TBM施工排水系统布置;(2)长距离连续皮带机出渣技术;(3)采用TST、三维电阻率法、水平取芯钻探相结合的综合超前地质预报方法;(4)针对溶洞、涌水、大断层破碎带等不良地质采取的施工措施。实践表明所采取的施工技术效果良好,确保了TBM施工顺利贯通。     

某TBM引水隧洞塌方段控制技术研究

针对某TBM隧道施工过程中出现的塌方问题,采用超前地质预报获取掌子面前方大致地质情况。采用贯入度指数(FPI)评估塌方风险,获取精确的塌方段起始桩号。采用拱架+钢筋排超前半米进行支护,保证围岩稳定性。采用注浆+喷混封闭围岩。应用效果表明,采用超前地质预报及贯入度指数可以准确评估隧道塌方风险,且该支护措施在保证隧道围岩稳定性的同时,使得TBM快速稳定通过塌方段。研究成果为相同或相近情况下TBM塌方段控制提供参考依据。