1、 宜萬鐵路 超前預報的工作內(nèi)容 和各方法的特點介紹1、宜萬鐵路開展超前預報工作的目的： 歸避風險 解決目前地面勘探技術(shù)無法解決的地質(zhì)問題 查明安全隱患，保障運營安全2、宜萬鐵路超前預報的主要工作內(nèi)容： 探測前方不良地質(zhì)體的空間位置 查明已揭露不良地質(zhì)體的規(guī)模、水文地質(zhì)特征 查明隧底及周邊不良地質(zhì)體的空間位置、規(guī)模和對隧道安全的影響 一、宜萬鐵路開展超前預報的目的 和采用的主要方法一、宜萬鐵路開展超前預報的目的 和采用的主要方法3、宜萬鐵路超前預報采用主要方法： 由于宜萬線的地質(zhì)條件復雜、隧道場地條件的限制、各種方法探測方法的局限性，采用了物探鉆探相結(jié)合，長距離探測與短距離探測相結(jié)合、勘探與地質(zhì)

2、資料的綜合分析的綜合探測方法。主要有：地質(zhì)素描、TSP、地質(zhì)雷達、紅外探水、水平鉆探和超前炮孔等1、TSP:主要的長距離探測方法。探測距離100150m，用以提供位于掌子面前方、較大型的溶洞、斷層等不良地質(zhì)體的大概位置。每一次探測大約34小時。外業(yè)數(shù)據(jù)采集要求嚴格，干擾因素多，智能性的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生假異常，影響解釋結(jié)果的準確性。TSP資料的分析主要注意三點：資料的干擾情況、強反射面是否突出、速度異常。TSP數(shù)據(jù)采集應注意的問題：接收器的安置、查斷層與查巖溶的布置區(qū)別、噪音監(jiān)視。 二、二、宜萬鐵路超前預報各方法的特點TSP分析是否存在干擾TSP分析是否存在強反射面強反射面TSP分析速度分析速度

3、異常二、二、宜萬鐵路超前預報各方法的特點2、地質(zhì)雷達：短距離探測方法。隧道超前預報要求采用100MHz屏蔽天線，探測距離1015m。主要用于發(fā)現(xiàn)小的溶蝕裂隙，判定巖體的破碎狀況。受隧道內(nèi)導電性物體的干擾和藕合條件影響大。在掌子面嚴重滲水時不能采用。 雷達資料分析應注意： 波形的連續(xù)性; 波列的彎曲和增生。 資料采集應注意測點的準確里程、不進行連續(xù)據(jù)采集、收發(fā)距經(jīng)試驗確定后就不應在同一次測量中發(fā)生改變、注意與隧底或掌子面的藕合。資料處理中應注意壓制干擾。雷達資料分析波列的連續(xù)特征異常二、宜萬線超前預報各方法的特點3、紅外探水：用于探測掌子面前方和周圍的隱蔽含水體。主要以含水體與隧道內(nèi)溫度的差異來

4、判定含水體的存在。 受環(huán)境溫度影響大，當有水滲出洞壁或掌子面時，就會產(chǎn)生假異常，混凝土的水化學作用都會影響它的探測結(jié)果。數(shù)據(jù)采集時應注意：儀器適應隧道的環(huán)境溫度;洞內(nèi)環(huán)境溫度穩(wěn)定;每次觀測重復1020m距離;應建立觀測基點，以對每次觀測進行校正。二、宜萬線超前預報各方法的特點4、地質(zhì)素描：隨著開挖面的延伸，不停的觀察洞壁和掌子面上的地質(zhì)特征的改變，推斷前方可能出現(xiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象，為地質(zhì)級別的改變提供依據(jù)。5、超前水平鉆探：隧道前方及周邊地質(zhì)特征改變的直接探測方法。用于驗證物探異常、不良地質(zhì)體的規(guī)模和邊界，巖體的完整程度、地下水的大小和壓力，提供直接的圍巖變更依據(jù)。6、超長炮孔：水平鉆探的補充。水平

5、鉆孔孔位布置示意三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求 復雜隧道地質(zhì)分級的依據(jù)： 地面的物探異常 斷層、和暗河發(fā)育情況 地表溶蝕規(guī)模以及巖溶按宏觀規(guī)律向深部發(fā)育的趨勢 巖性變化 隧道所處地下水變化位置三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求復雜隧道地質(zhì)級別劃分：A級：可能存在重大地質(zhì)災害的地段，如可能遭遇大型暗河系統(tǒng)，發(fā)育重大軟弱、富水、導水性良好的斷層；存在重大物探異常；可能發(fā)生大特大型突水突泥；并可能誘發(fā)重大環(huán)境地質(zhì)災害的地段以及高地應力、瓦斯災害嚴重的地段。B級：主要針對可能發(fā)生中小型突水突泥地段，存在較大物探異常、斷裂帶等地段。C級：主要針對巖溶水文地質(zhì)條件較好的碳酸鹽巖及碎屑巖地段，發(fā)生突水突泥的可能

6、性較小。三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求1孔，距離 30 m異常：不少于 3孔，距離 30 mA級超前水平鉆超長炮眼：35 孔，510 m短距離長距離 ，100 m地質(zhì)素描 異常處、富水斷面巖溶發(fā)育層面地質(zhì)雷達：1520 m紅外探水：異常處連續(xù)做三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求+A大型特大型突水突泥及重大物探異常處地質(zhì)素描：加密觀測，注意成災先兆長距離：TSP203，100 m超前水平鉆：13孔，3060m必要時HSP或負視速度法：50m超長炮眼：5孔，510m超前水平鉆：不少于6孔(含中距離鉆孔),距離30m紅外探水：連續(xù)做地質(zhì)雷達：1520m必要時：孔中CT和攝像必要時采用地震波法測正洞中距離

7、 短距離三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求巖溶發(fā)育層面地質(zhì)素描B級異常處、富水斷層超長炮眼：3孔，510 m長距離TSP203，150 m短距離紅外探水：連續(xù)做地質(zhì)雷達：1520 m超前水平鉆:13孔，距離30 m三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求長距離TSO203，150mC級重要地 質(zhì)(層) 界面、斷層或 物探異 常處地質(zhì)素描地質(zhì)雷達:20m超前水平鉆：30m必要時短距離超長炮眼孔：510m四、隧底及周邊巖溶復查的要求1、隧底及周邊巖溶探查方法： 地質(zhì)雷達：采用100MHz及更低頻率的屏蔽天線，保證探測深度能達到10m以上，提供原始記錄和最終處理結(jié)果。測線布置在沒有鋼筋支護的地段一般應有4條測線，

8、分別為左邊墻1條、隧底2條、右邊墻1條。有鋼筋支護的地段只在隧底布置2條。對于雙線或多線地段，隧底應布置多條測線，線距一般35m。采用點測方式;周邊根據(jù)巖溶發(fā)育情況應布置57條測線。2、釬探：驗證雷達異常。如果沒有雷達資料，則應采用一定的測網(wǎng)進行釬探3、鉆探：釬探達不到探測要求時，改用鉆探。五、資料要求格式封面 宜萬鐵路復雜隧道宜萬鐵路復雜隧道 施工地質(zhì)超前預報施工地質(zhì)超前預報*探測報告探測報告 *隧道（第隧道（第*標）標）*號號 探測里程：探測里程： 儀器操作：儀器操作： 報告編寫：報告編寫： 技術(shù)負責技術(shù)負責 施工監(jiān)理：施工監(jiān)理： 施工單位：施工單位： 年年 月月 日日六、預報效果介紹六、

9、預報效果介紹1、2006年以前所進行的超前工作：水平鉆探：54938m、TSP：352次、地質(zhì)雷達超前探測：421次、隧底復查：600022m、隧底巖溶鉆探：4342m、暗河物探：8920m、地質(zhì)素描和紅外探水基本上能隨著隧道的掘進而跟進。2、預報效果：TSP的預報有效率達到5060%，比較大型的地質(zhì)問題都做出了較準確的預報如：別巖槽DK406+422、齊岳山DK363+537突水事件;馬麓菁垮巖灣暗河;云霧山DK247+560和DK242+850的大型溶腔;大支坪DK132+192充填型溶洞等。六、預報效果介紹六、預報效果介紹地質(zhì)雷達：對龍鱗宮DK232+400大溶洞和高橋壩、三岔口等小隧道

10、的預報以及野三關(guān)隧道出口的4#暗河、大支坪出口和魯竹壩等隧道的隧底復查都取得了很好的效果。水平鉆探和超前炮眼的落實執(zhí)行，配合TSP和其它方法使大量的事故隱患處于掌控之中，為相應措施的采取獲得了直接的資料、贏得了時間，如齊岳山DK366+290、PDK361+870、PDK362+144、DK362+277、大支坪PDK131+550超高壓水的提前發(fā)現(xiàn)、馬麓菁PDK255+982和云霧山DK247+560大型溶腔的揭露等。六、預報效果介紹六、預報效果介紹別巖槽422的TSP反映圖1 別巖槽隧道富水溶腔的T S P 異常+425405出現(xiàn)異常，422發(fā)生突水六、預報效果介紹六、預報效果介紹馬鹿箐隧

11、道進口暗河的TSP反映+960970的異常六、預報效果介紹六、預報效果介紹云霧山隧道進口暗河的TSP反映在854880出現(xiàn)異常，開挖至852揭露該溶腔，溶腔在線路上的寬度為852+884五、預報效果介紹五、預報效果介紹齊岳山870鉆孔突水照片六、預報效果介紹六、預報效果介紹大支坪超前炮孔突水照片七、“1.21”事故后的新建議1、對風險隧道進行了進一步排查，調(diào)整了風險隧道的地質(zhì)彖別，（已上報總指并發(fā)往各施工、監(jiān)理單位）2、超前炮孔的重要性，建議增加至1015個。加強地質(zhì)的綜合分析，特別是注重掌子面附近的地質(zhì)變化特征。3、施工單位應將施工地質(zhì)真正納入施工工序，落實施工地質(zhì)工作的作業(yè)層，嚴格按地質(zhì)分

12、級的要求做好現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，保證所有數(shù)據(jù)的真實性和準確性，并對施工地質(zhì)成果資料的真實性、準確性負責。4、監(jiān)理應對數(shù)據(jù)采集的過程進行檢查和控制，著重檢查是否按宜萬線復雜隧道施工地質(zhì)實施細則和設(shè)計組對施工地質(zhì)的變更要求施作到位，對各種超前預報方法操作工藝的規(guī)范性、數(shù)據(jù)采集的及時性和準確性負責，尤其是水平鉆孔、超長炮眼的深度和數(shù)量，并對單項施工地質(zhì)報告進行簽認。要求對未按宜萬線復雜隧道施工地質(zhì)實施細則開展超前地質(zhì)預報的隧道停工整改或條件不具備時不得擅自施工。八、超前預報工作中應注意的幾個的問題1、要認識到超前預報工作的重要性：長大隧道都已進入中部，位于地下水的水平循環(huán)中，埋深大、壓力高，極易發(fā)生突水突泥事故，不能存在僥幸心理。要能理解目前技術(shù)條件下各種探測方法的局限性，不求全責備。不要認為預報的結(jié)果只是狼來了的游戲。要想取得好的預報結(jié)果，就要保證數(shù)據(jù)資料的真實性，應提供取得真實資料的各種條件，特別與進度發(fā)生沖突的時候。 八、超前預報工作中應注意的