超前地質(zhì)預報培訓資料

向各位與會領導學習致敬！第一頁，共三十三頁。

宜萬鐵路超前預報的工作內(nèi)容和各方法的特點介紹第二頁，共三十三頁。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第三頁，共三十三頁。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－－鉆探相結合，長距離探測與短距離探測相結合、勘探與地質(zhì)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第四頁，共三十三頁。1、TSP:主要的長距離探測方法。探測距離100~150m，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3~4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、宜萬鐵路超前預報各方法的特點

第五頁，共三十三頁。TSP分析－－是否存在干擾第六頁，共三十三頁。TSP分析－－是否存在強反射面強反射面第七頁，共三十三頁。TSP分析－－速度分析速度異常第八頁，共三十三頁。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10~15m。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。第九頁，共三十三頁。雷達資料分析－－波列的連續(xù)特征異常第十頁，共三十三頁。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10~20m距離;應建立觀測基點，以對每次觀測進行校正。第十一頁，共三十三頁。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。第十二頁，共三十三頁。水平鉆孔孔位布置示意第十三頁，共三十三頁。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第十四頁，共三十三頁。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)生突水突泥的可能性較小。第十五頁，共三十三頁。三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求第十六頁，共三十三頁。三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求第十七頁，共三十三頁。三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求第十八頁，共三十三頁。三、不同地質(zhì)分級對各方法的要求第十九頁，共三十三頁。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果。測線布置在沒有鋼筋支護的地段一般應有4條測線，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3~5m。采用點測方式;周邊根據(jù)巖溶發(fā)育情況應布置5~7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。第二十頁，共三十三頁。五、資料要求格式－－封面

宜萬鐵路復雜隧道施工地質(zhì)超前預報*****探測報告

***隧道（第***標）***號

探測里程：

儀器操作：報告編寫：技術負責施工監(jiān)理：施工單位：

年月日第二十一頁，共三十三頁。六、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50~60%，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。第二十二頁，共三十三頁。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、三岔口等小隧道的預報以及野三關隧道出口的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。第二十三頁，共三十三頁。六、預報效果介紹

－－別巖槽＋422的TSP反映+425~405出現(xiàn)異常，422發(fā)生突水第二十四頁，共三十三頁。六、預報效果介紹

－－馬鹿箐隧道進口暗河的TSP反映+960~970的異常第二十五頁，共三十三頁。六、預報效果介紹

－－云霧山隧道進口暗河的TSP反映在＋854～880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第二十六頁，共三十三頁。五、預報效果介紹

－－齊岳山＋870鉆孔突水照片第二十七頁，共三十三頁。六、預報效果介紹

－－大支坪超前炮孔突水照片第二十八頁，共三十三頁。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10~15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。第二十九頁，共三十三頁。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：①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。②要能理解目前技術條件下各種探測方法的局限性，不求全責備。不要認為預報的結果只是狼來了的游戲。③要想取得好的預報結果，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。

第三十頁，共三十三頁。八、超前預報工作中應注意的幾個的問題2、加強資料的綜合分析①對物探、鉆探、素描資料、地面物探異常進行綜合分析。②當在掌子面或周壁發(fā)現(xiàn)以下三種