1、超前地質預報（加深炮孔法、超前鉆探）施工作業指導書.適用范圍本作業指導書適用于隧道超前地質預報（加深炮孔法、超前鉆探）施工。.作業準備施工前熟悉施工圖及工程地質、水文資料，完成相關圖紙的會審工作。熟悉各相關的設計文件。并組織施工人員學習和掌握施工工藝、技術要求、質 量標準及檢測方法等。按照要求完成三級技術交底，即項目總工程師對項目部各部室及技術人員、技 術主管對作業隊技術負責人、作業隊技術負責人對班組長及全體作業人員的交底。檢查傳感器桿，連接線是否符合相關要求，根據圍巖情況準備鉆孔及注水機具。.技術要求技術指標海尾隧道海尾隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與鉆 探

2、相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方法 進行預報，具體工作工作方法見下表。表1海尾隧道地質超前預報工作量表起始里程終止里程圍巖 級別地質復雜 程度分級長度超前地質預報工作量正洞地質 素描彈性波反射法TSP203或地質 雷達超前鉆探（鉆孔孔徑加深 炮孔mmmm65mmimDK108+480DK108+675V中等復雜195195m600585DK108+675DK108+845IV中等復K108+845DK108+995簡 K108+995DK108+055IV中等復雜606000180DK108+055DK

3、108+160V中等復雜10510500315DK108+160DK108+250IV中等復雜909000170DK108+250DK108+300V中等復雜5050600150m中等復雜820820120024603.1.2山頭寺隧道山頭寺隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與 鉆探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方 法進行預報，具體工作工作方法見下表。表2山頭寺隧道地質超前預報工作量表起始里程終止里程圍巖 分級地質復雜 程度分級長度超前地質預報工作量正洞輔助 導坑地質素描彈性波地質 雷達超前鉆探 （孔徑炮孔TSP203mmm

4、mm65mmimDK113+02CDK113+165V中等復雜14514540060435DK113+165DK113+19CIV簡單252575DK113+19CDK113+36Cm簡單170170510DK113+36CDK113+40CW簡單4040120DK113+40CDK113+512V中等復雜11211260336合計492492400120014763.1.3西壩隧道西壩隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與鉆 探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方法 進行預報，具體工作工作方法見下表。表3西壩隧道地質超前預報工作

5、量表起始里程終點里程圍巖 分級地質復雜程 度分級長度超前地質預報工作量正洞地質 素描彈性波反射法TSP20或 TGP12地質 雷達超前鉆探（孔徑65mm加深炮 孔mmmmmmDK116+855DK116+920V中等復雜656540060195DK116+920DK116+950IV中等復雜303090DK116+950DK117+090V中等復雜140140420DK117+090DK117+125IV中等復雜3535105DK117+125DK117+155m簡單303090DK117+155DK117+195IV中等復雜4040120DK117+195DK117+230V中等復雜3535

6、60105合計375375400120011253.1.4埔姜山隧道埔姜山隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與 鉆探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方 法進行預報，具體工作工作方法見下表。表4埔姜山隧道地質超前預報工作量表埔姜山隧道超前地質預報工作量一覽表序號起始里程終點里程圍巖 級別地質復雜 程度分級長度超前地質預報計劃工作量正洞地質 素描彈性波反射法地質 雷達超前 鉆探65mmJ 口深炮孔TGP20M TGP12mmmmmm1DK118+525DK118+665V中等復雜140140400604202DK118+665DK

7、118+680IV簡單1515453DK118+680DK118+840m簡單1601604804DK118+840DK118+855V簡單1515455DK118+855DK118+935V中等復雜8080602406合計410410400120012303.1.5下江村隧道下江村隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與 鉆探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方 法進行預報，具體工作工作方法見下表。表5下江村隧道地質超前預報工作量表起始里程終止里程圍巖 級別地質概 況地質程 度復雜 程度分 級長度超前地質預報計劃工作量正洞輔助導

8、坑地質 素描彈性波反射法地質 雷達超前鉆探 （孔徑加深 炮孔TSP203或mmmmm65rmmmDK125+140DK125+220V進口段較復雜808070060240DK125+220DK125+570V花獻f中等復3503501050DK125+570DK125+590IV花獻f中等復202060DK125+590DK125+800m花獻f簡單210210630DK125+800DK125+835W花獻f中等復3235105DK125+835DK125+924V出口段中等復898960267合計78478470012023523.1.6奎坑隧道奎坑隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地

9、質調查與勘探相結合、物探與鉆 探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方法 進行預報，具體工作工作方法見下表。表6奎坑隧道地質超前預報工作量表起始里程終止里程圍巖 分級地質復雜 程度分級長度超前地質預報工作量正洞輔助 導坑地質素描彈性波反射地質 雷達超前鉆探 （孔徑加深炮 孔TSP203或mmmmm65mmimDK141+161DK141+28CV中等復雜119119600357DK141+280DK141+30CIV簡單2020060DK141+300DK141+660m簡單36036070001080DK141+660DK141+800W簡單14014004

10、20DK141+800DK141+926V中等復雜126126600378合計7650765700120022953.1.7霞美村隧道霞美村隧道超前預報在地質調查法的基礎上，采用地質調查與勘探相結合、物探與 鉆探相結合、長距離與短距離相結合、地面與地下相結合、超前導洞與主洞相結合的方 法進行預報，具體工作工作方法見下表。表7霞美村隧道地質超前預報工作量表里程圍巖地質復雜正洞超前地質預報工作量等級程度分級地質TSP203地質超前鉆孔加深炮孔mmmmmmDK145+511DK145+880V中等復雜369369934601107DK145+880DK145+960IV簡單8080240DK145+

11、960DK146+190V較復雜230230150150990DK146+190DK146+280IV簡單9090270DK146+280DK146+483V中等復雜20320360609合計97297293427015032163.2技術標準3.2.1不良地質預報及災害地質預報預報學子面前方一定范圍內巖體完整情況，是否存在大型坍塌及突水、突泥及巖爆 及有害氣體等的可能性，并查明其范圍、規模、性質，提出施工措施或建議。水文地質預報隧道涌水與開挖工作面前方存在的含水構造（節理裂隙密集發育的破碎含水巖體、 含水導水的斷層破碎帶）密切相關。隧道涌水預報以采用地質調查法為基礎，結合多種 物探手段及超前

12、水平鉆探進行綜合超前地質預報。在可能發生涌水、突泥的地段進行超 前鉆探時必須設有防突裝置。隧道反坡施工地段處于富水區時，超前鉆探作業時應做好 突涌水處治的方案。斷層及其破碎帶的預報斷層是隧道開挖過程中常見的對隧道圍巖穩定性影響較大的構造形式之一，是地下水的富集場所和運移通道，隧道內塌方、突泥、突水多與其有關。斷層預報以地質調查法為基礎，根據區域地質資料、工程地質平面圖與縱斷面圖以 及必要的地質調查，進一步核實斷層的性質、產狀、位置與規模等，采用地震波反射法 為主，確定斷層在隧道內的大致位置和寬度，必要時采用超前鉆探預報斷層的確切位置 和規模、破碎帶的物質組成以及地下水的發育情況等，采用隧道內地

13、質素描、斷層趨勢 分析等手段預報斷層的分布位置。圍巖類別及其穩定性預報預報學子面前方的圍巖類別與設計是否吻合，并判斷其穩定性隨時提供修改設計、 調整支護類型、確定二次襯砌時間的建議等。洞內空氣質量預報隧道內有害氣體含量，成分及動態變化。.施工方法與工藝流程施工方法簡介加深炮孔法加深炮孔探測法是在學子面鉆眼的時候， 為了確定下一循環的圍巖情況而加深炮眼 （孔深5-8m,該孔即作為探測孔，又可作為爆破孔），來探測學子面前方的溶洞、泥槽、 涌水、流砂等的一種超前地質預報方法。在鉆進過程中，從鉆進的時間、速度、壓力、 沖洗液的顏色、成分以及卡鉆、跳鉆等和巖性、構造性質及地下水等情況掌握地質資料， 綜合

14、不同位置鉆孔的鉆進時間變化曲線，大致確定不良地質體的規模。超前鉆探法超前地質鉆探是利用鉆機在隧道掌子面進行鉆探獲取地質信息的一種超前地質預 報方法，是對TSP和地質雷達等手段探測到的異常地質體的確認，適用于各種地質條件 下隧道超前地質預報，在富水軟弱斷層破碎帶、富水巖溶發育區、煤層瓦斯發育區、重 大物探異常區等地質條件復雜地段必須采用。作業程序與先后順序作業程序地表及學子面地質條件分析一物探預報方法選擇，觀測系統及技術參數設計一現場 工作布置，數據采集一成果資料分析一提交預報結論及施工建議一成果資料分析一正式 文檔報業主、監理及施工單位一對超前地質預報成果資料發文歸檔。先后順序地質超前預報小組

15、對海尾隧道、山頭寺隧道、西壩隧道、埔姜山隧道、下江村隧道、 奎坑隧道以及霞美村隧道根據隧道工期先后進行分別進行預測工作。隧道超前地質預報工作程序如下圖。確定預測對象及測程根據設計文件分析區域性地質資料遠程（100150m）中程（3050m近程（ 30mTGP12/TSP203隧道地質預報系統紅外地下水探測超前地質鉆孔（地質鉆機）地質雷達 超前地質鉆孔（鑿巖機） 地質素描初步確定不良地質T，的厚度和范圍進一步判斷按原施工組織方案進行施工按測程，用不同方法 相互驗證斷層破碎帶、溶洞、膏溶角礫、 洞穴、突水涌泥，含 水構造等規模及位置確定預測對象及測程根據設計文件分析區域性地質資料遠程（100150

16、m）中程（3050m近程（ 30mTGP12/TSP203隧道地質預報系統紅外地下水探測超前地質鉆孔（地質鉆機）地質雷達 超前地質鉆孔（鑿巖機） 地質素描初步確定不良地質T，的厚度和范圍進一步判斷按原施工組織方案進行施工按測程，用不同方法 相互驗證斷層破碎帶、溶洞、膏溶角礫、 洞穴、突水涌泥，含 水構造等規模及位置分段確認準確測定斷層破碎帶，溶洞、膏溶角礫、洞穴、突水涌泥，含水構造等規模及位置重視側后方的溶洞、涌水制定施工方案及搶險預案準備物資、機械等實施施工方案檢測中程預報的準確性*信息反饋檢測遠程預報的準確性圖1隧道超前地質預報工作程序框圖.施工要求控制的內容和參數超前鉆探法 鉆探過程中應

17、進行動態控制和管理，根據鉆孔情況可實時調整鉆孔深度，以達 到預報目的為原則。在需連續鉆探時，一般每循環可鉆 3050m必要時也可鉆100m以上的深孔。不同地段不同目的的鉆孔采用不同的鉆孔深度。連續預報時前后兩循環鉆孔應重疊 58m加深炮孔法加深炮孔每排炮根據要求設310個加深炮孔，長度5m特殊地段適當增加，主要布置在掌子面周邊，并以3040外插角實施，以預測學子面前方地層和地下水。加深炮孔探測應符合下列要求：孔深應較爆破孔（或循環進尺）深 3m以上；孔徑直與爆破孔相同；孔數、孔位應根據安全巖盤厚度、隧道開挖斷面尺寸、每循環開挖進尺以及地質 復雜程度確定；在富水巖溶發育區每循環必須按設計認真實施

18、，發現異常情況應及時反饋信息， 嚴禁盲目裝藥放炮；鉆到溶洞和巖溶水時，應視情況采用超前地質鉆探和其他探測手段，查明情況， 確保施工安全，為變更設計提供依據；加深炮孔探測嚴禁在爆破殘眼中實施；揭示異常情況的鉆孔資料應作為技術資料保存。.勞動組織項目經理部為做好超前地質預報工作，組織了專門的超前地質預報小組，由總工程 師擔任組長，隧道技術人員以及現場管理人員擔任組員。根據現場實際情況，超前地質 預報由專業有資質單位實施，施工人員予以配合。標段設立2個地質超前預報小組，班組人員配備情況見下表。表9每個作業班組人員配備表序號名稱人數備注1地質素描6人負責地質素描及地質資料的編制2地震波反射法探測2人負

19、責地震波反射法探測現場數據的米集和數據的分析及預測報告的編寫3超前鉆探、加深炮孔4人負責鉆機、鉆孔定位、施鉆，巖芯、巖粉的鑒定、孔內情況的觀測及孔報告的編寫4地質雷達探測3人負責測線布置圖、 原始記錄、時間剖面、解釋參數和解釋結果。5普工6輔助勘察探測技術人員完成地質超前預報工作7.材料要求藥卷、電雷管、連接線的性能指標應符合探測要求的規定；傳感器桿表面光整，無凹凸破損，質量檢查合格。8.設備機具配置2個地質超前預報小組每作業班組配備機械設備及工器具見下表。表10主要施工機械設備配置表序號名稱數量備注1TSP測試儀1臺遠距離探測斷層破碎帶、巖層分界面2地質雷達1臺近距離探測隧底、掌子面巖溶3地

20、質鉆1臺斷層、巖溶、瓦斯、暗河、物探異常9.質量控制及檢驗9.1質量標準及控制要點9.1.1采用良好的耦合措施和激發條件，提高有效波質量。采用高精度的觸發措施，保證速度參數和時間測量的準確性。采用高靈敏、高指向性檢波器，保證可靠的叢橫波分析。認識波管的影響，處理過程中提除干擾波。采取彈性波偏移歸位、極化偏振、和空間等相關技術取信息。資料分析采取源生對比法，從實際波形分析資料的可靠性。資料分析利用歸位圖、衰減曲線、反射系數等多參數取舍通過調整對比系數的方法判別主次。通過分析反射點的分布形態判斷地質病害的類型。通過縱、橫波資料的差異性、分析地質病害的性質。結合隧道施工地質調查，總結規律，提高預報準確性。9.2檢驗方法及驗收程序洞身開挖前必須進行超前地質預報檢查數量：、開挖前進行學子面地質檢查；檢查方法：現場觀察、檢查預報成果。隧道應在每一次開挖后及時觀察、描述開挖面地層的層理、節理、裂隙結構 狀況、巖體的軟硬程度、出水量大小等，核對設計地質情況，判斷圍巖穩定性。地質素 描的內