六盤山隧道穿越富水大涌水洞段安全速施工技術探討正式版

六盤山隧道穿越富水大涌水洞段安全速施工技術探討正式版(正式版方案資料，可直接使用，可編輯，推薦下載）

六盤山隧道穿越富水大涌水洞段安全速施工技術探討六盤山隧道穿越富水大涌水洞段安全速施工技術探討正式版(正式版方案資料，可直接使用，可編輯，推薦下載）六盤山隧道穿越富水大涌水洞段安全速施工技術探討摘要:全長16687m的在建天平鐵路六盤山隧道為全線第一特長隧道，隧道在DIK85+120～DIK85+295段垂直通過該斷層，且在隧道上方地表有一條前河，埋深約80m，在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方，在DIK85+160附近河流距線路中線約250m，在斷層線上距離線路430m左右的部位水系發(fā)達，地表巖性為砂巖夾礫巖。論文在分析隧道穿越該段施工涌水基礎上，提出了并采取了“以抽排為主，小導管四周封堵,強化支護”的綜合方案,經(jīng)濟、安全通過了該富水洞段，確保了隧道的施工安全，取得了良好的效果。關鍵詞:隧道工程;富水大涌水地段；防治措施;施工技術中圖分類號：U45文獻標識碼：A1工程概況新建天平鐵路六盤山隧道位于甘肅省平?jīng)鍪腥A亭縣六盤山山脈，隧道起訖里程DIK83+498~DIK100+217，全長16719m，為全線最長的小斷面越嶺隧道。隧道進口位于華亭縣麻庵鄉(xiāng)三角城左側河谷內，出口位于華亭縣西華鎮(zhèn)青林村。隧道全部段落均為下坡,坡率分別為5‰/2752m、6‰/400m、13‰/13550m、0‰/17m.進口端574m為蓮花臺車站雙線隧道。根據(jù)區(qū)域地質資料及現(xiàn)場調查顯示,隧道通過二條區(qū)域性大斷裂和一條次級斷層，二處不整合接觸節(jié)理密集帶等。六盤山隧道洞身經(jīng)過地區(qū)受地貌單元、地層巖性、地質構造等因素的控制與影響，地下水賦存條件各不相同，水文地質情況比較復雜，地下水分布類型為巖溶裂隙潛水、承壓水及構造基巖裂隙潛水。隧道涌水量預測:DIK83+498~DIK86+750段為中等富水區(qū)，預測單位正常涌水量5753m3/d，最大涌水量17259m3/d。DIK86+750~DIK91+050段為弱富水區(qū)，預測單位正常涌水量3440m3/d，最大涌水量10320m3/d。其中，DIK91+050～DIK93+700段為中等富水區(qū)，預測單位正常涌水量3816m3/d，最大涌水量19080m3/d.DIK93+700～DIK95+700段為弱富水區(qū),預測單位正常涌水量480m3/d,最大涌水量960m3/d。DIK95+700～DIK100+185段為弱富水區(qū)，預測單位正常涌水量2085m3/d,最大涌水量4170m3/d。進口斜井位于中等富水區(qū)，順坡排水長度203m，預測單位正常涌水量1729m3/d，最大涌水量5190m3/d。趙家山斜井工區(qū)弱富水區(qū)，預測單位正常涌水量931m3/d，最大涌水量2792m3/d。灣灣河斜井工區(qū)位于中等富水區(qū)，預測單位正常涌水量1492m3/d，最大涌水量19280m3/d。磨坪斜井工區(qū)位于弱富水區(qū)，預測單位正常涌水量894m3/d，最大涌水量2683m3/d。2.隧道穿越用水地段施工技術2。1隧道突涌水情況2021年7月10日凌晨3:00分，六盤山隧道進口進行DIK85+149掌子面鉆孔作業(yè)，在施工過程中拱頂一直有較大涌水，且拱頂局部存在小坍塌；至8月1日,在掌子面施工至DIK85+163時,拱頂右側突然出現(xiàn)較大涌水，估計1天涌水量達5500m3。在1臺75KW、7臺7。5kw水泵抽水下，洞內依然存在較大積水。為之，結合六盤山隧道進口出水情況,研究其突涌水的治理技術.2.2隧道涌水治理總體思路根據(jù)設計地質資料，六盤山隧道進口工區(qū)DIK83+500～DIK92+150地層為一套紅色碎屑巖建造，巖性主要以紅色砂巖為主，局部為砂巖夾礫巖。莊浪至固關F4段層調查及物探測試，推斷隧道在DIK85+120~DIK85+295段垂直通過該斷層，斷層走向為N80°W，傾向南,傾角約40°～50°，斷層帶寬度175m。目前掌子面開挖為頂部為泥巖夾礫巖（約拱頂以上2m到拱頂以下3m，層厚約5m),下部為砂巖夾礫巖.由于F4段層為上盤下降下盤上升的正導水斷層，且地質主要為砂巖夾礫巖,巖層節(jié)理發(fā)育,地表水系發(fā)育，泉眼多有出露.且在隧道上方地表有一條前河,埋深約80m,在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方，在DIK85+160附近河流距線路中線約250m，在斷層線上距離線路430m左右的部位水系發(fā)達，地表巖性為砂巖夾礫巖.在掌子面開挖至DIK85+140時，開始出現(xiàn)涌水,隨著向平?jīng)龇较蜷_挖水量越來越大.進口涌水一部分為基巖裂隙水一部分為地上河補給水?；贔4斷層富水的認識,擬采取以抽排為主,小導管四周封堵,強化支護的綜合方案。具體方案為：（1）加大抽排量，盡快出露作業(yè)面;在作業(yè)面具備條件下，在右側距目前掌子面30m處施作集水坑，設抽水泵站.（2）集水坑正常工作后，在所有滲漏水地段周邊進行小導管水泥—水玻璃雙液注漿封堵施工;其后遵循“弱爆破、短進尺、強支護、快封閉"原則，按V級圍巖進行施工，鑒于拱頂泥巖在水的作用下不斷坍落,采用超前小導管，并注水泥-水玻璃雙液漿.由于趙家山斜井工區(qū)天水方向也出現(xiàn)較大的滲漏水,考慮到掌子面前方洞段仍會有大量滲水或涌水，本治水方案要綜合考慮,抽排水設備及能力要滿足斜井及正洞的滲、涌水要求,即要有足夠的抽排水富余量.地表補給的河流水的防治。抽排水需配備多臺大功率水泵，進入正洞后，砼施工需采用砼輸送泵，用電量增加,因此洞內需綜合考慮洞內各種電氣設備的用電量，并有富余。2。3隧道涌水治理技術2。3。1泵站(集水坑）設計泵站（集水坑)設在距目前掌子面50米處右側,泵站設置要考慮2臺75KW水泵放置的空間,沿線路方向長5.5m，垂直線路方向寬8m,高4.5m；其中，近中線側2m寬不深挖，與水溝底持平,作為置放水泵用;內側6m寬度范圍為集水坑，坑深2m，坑底采用2cm厚M7。5砂漿抹面,集水坑蓄水量約70m3.泵站洞室開挖后,洞壁施作2.5m長Φ22砂漿錨桿,采用Ⅰ12工字鋼鋼架支撐，間距80cm，鋼架間采用Φ22鋼筋縱向連接，噴射20cm厚C25砼封閉巖面，內壁錨桿掛網(wǎng)并噴砼，以保證安全。水泵底座設計如下，水泵底座平臺采用4根Ⅰ12工字鋼等距排架,寬度1。2m，橫向采用8mm厚鋼板連接,并與水泵底座連接在一起.工字鋼排架設4根［16槽鋼立柱支腿，立柱埋于斜井隧底圍巖內,并填塞錨固劑或砂漿固結。泵站設2臺75KW水泵,1臺55KW水泵（應急備用），2。2～7。5KW水泵7臺;由2臺7.5KW小功率水泵抽水至集水坑，再由大功率水泵將水抽排至洞外。另外的小泵直接排至洞外。抽水管采用Φ200鋼管，鋼管自水泵接出，設彎管繞過泵站洞室曲壁段，貼壁上下布置，共2根，接至洞外排水溝，小水泵采用Φ100軟管直接將水抽排至洞外排水溝.2。3.2變電室設計由于仰拱、邊墻及二襯砼等施工需用砼輸送泵等電氣設備，用電量增加,平?jīng)龇较驗橄缕?如果滲、涌水量較大，需抽排水，因此排水需單獨增加一臺變壓器。集水泵站配備500KVA變壓器一臺,500KVA配電柜一個,500KVA無功補償柜一個，蒸汽斷路器一個。高壓電纜采用502BLV，電纜長度根據(jù)實際需要確定，布設在目前的低壓線上方，與低壓線距1米,采用絕緣材料固定在墻壁上，并設警示標志。在線路右側開挖小洞室作為配電室，即其與泵站設在同側，距泵站20～30米。配電室沿斜井軸向長4米,垂直斜井軸向寬3.5米，高2.5米。洞室開挖后施作錨桿掛網(wǎng)噴砼5cm封閉巖面。配電室安裝雙開門，上鎖,由專業(yè)電工管理.2。4施工方案2。4.1隧道掘進施工技術在施工中為了保證安全，采用短臺階法開挖,短臺階法施工將斷面分為三個臺階。每個臺階長度定為2m,為了保證開挖輪廓圓順、準確，維護圍巖自身承載能力,減少對圍巖的擾動，拱部及邊墻采用光面爆破。所有的開挖均采用自制的鉆爆臺架、YT28風動鑿巖機鉆孔。根據(jù)斷面尺寸，第一臺階開挖高度定為3。75m,第二臺階高度定為4m，自內軌頂面至仰拱底為第三臺階，高度為2.4m。當?shù)谝慌_階開挖進尺達到2m時，同時開挖第一和第二臺階，當?shù)诙_階與第三臺階拉開2m時,第三臺階分左右錯開開挖，錯開距離不小于2m。為控制超欠挖及減少對圍巖的擾動，拱部弧形及邊墻周邊均采用光面爆破，在開挖過程中嚴格控制周邊眼間距和裝藥量，開挖進尺根據(jù)圍巖穩(wěn)定性確定為2榀型鋼拱架的間距,即0.5m,邊墻按型鋼拱架的加工單元分三個臺階施工，每個臺階相距2m,左右邊墻錯開2m.在破碎松散巖體中施作超前鉆孔，打入小導管，并壓注具有膠凝性質的漿液,漿液在注漿壓力的作用下呈脈狀快速滲入破碎松散巖體中，并將其中的空氣、水分排出，使松散破碎體膠結、膠化,形成具有一定強度和抗?jié)B阻水能力的以漿膠為骨架的固結體，從而提高圍巖的整體性、抗?jié)B性和穩(wěn)定性；使超前小導管與固結體形成一個具有一定強度的殼體，在殼體的保護下進行開挖支護施工。采用4m/根的φ42mm鋼管，小導管布設在拱部,外插角5°～10°,環(huán)向間距40cm,縱向環(huán)距不大于3m，即每施作一排小導管,開挖支護2.5～3m；壓注水泥－水玻璃雙液漿，采用425＃普通硅酸鹽水泥,在漿液中摻水泥用量3~5％的水玻璃，以縮短漿液的膠化固結時間，控制漿液的擴散范圍.2。4。2錨噴初期支護初期支護參數(shù)，起拱線以上系統(tǒng)錨桿采用3m/根的φ25型帶排氣裝置的中空注漿錨桿，邊墻采用φ22全長粘結式全螺紋砂漿錨桿，縱、環(huán)向間距均為100cm，梅花型布置；拱墻設型鋼拱架，間距80cm，型鋼拱架每側拱腳設兩根3m/根的φ42鎖腳錨管；掛φ8鋼筋網(wǎng),網(wǎng)格尺寸為20cm×20cm，噴射混凝土厚25cm。噴混凝土采用混凝土噴射機，壓力為0。2～0。4MPa.水泥及細骨料:采用425普通硅酸鹽水泥；砂選用顆粒堅硬、干凈的中、粗砂,符合國家二級篩分標準，細度模數(shù)大于2。5，含水率控制在5-7%.碎石選用堅硬耐久、最大粒徑不大于15mm的碎石粗骨料.水灰比過大、過小都會使混凝土回彈量增加,浪費大量的材料；因此水灰比經(jīng)現(xiàn)場試驗確定。開挖后,為縮短圍巖暴露時間，防止圍巖進一步風化，先初噴3～5cm厚混凝土封閉圍巖;待型鋼拱架及鋼筋網(wǎng)安設好后，再噴混凝土10～12cm。最后在下一循環(huán)噴射混凝土時分兩次噴至設計厚度。在初噴混凝土封閉圍巖后，按設計布設錨桿和注漿，錨桿孔位誤差控制在規(guī)定的誤差范圍之內。型鋼拱架按設計要求分節(jié)加工成型，型鋼拱架節(jié)間通過15mm鋼板螺栓聯(lián)接。2.4.3地表加固止水由于本區(qū)域內區(qū)間隧道圍巖受地質條件影響，地質主要為砂巖夾礫巖，巖層節(jié)理發(fā)育,地表水系發(fā)育,泉眼多有出露。隧道上方地表有一條前河，在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方，在DIK85+160附近河流距線路中線約250m，埋深約80m，在斷層線上距離線路430m左右DIK85+200～DIK85+400段部位水系發(fā)達，埋深約90m，地表巖性為砂巖夾礫巖，透水性強，出于施工安全和工期壓力等因素考慮，在進口工區(qū)和趙家山斜井剩余段落施工前對地表距離線路430m左右DIK85+200～DIK85+400段范圍內，在河流通過斷層處河流兩側及河底采用地表注漿止水，以此方案減少地表水對斷層施工的影響.2。4。4初期支護帷幕注漿止水根據(jù)隧道“防、排、堵、截相結合，因地制宜,綜合治理”的防排水原則,該段宜采取“以堵為主，限量排放”的注漿堵水方案，自DIK85+149開始在涌水地段,采用“開挖后加固圈3m徑向注漿”。注漿孔按漿液按擴散半徑R=2.0m計算布設，注漿孔按梅花型布置,孔口環(huán)向間距約120cm，孔底環(huán)向間距約190cm，縱向間距120cm.單孔注漿深度3.0m，全斷面布置注漿孔20個,注漿總長60m，平均每延米注漿孔17個。注漿孔采用風機鉆孔,方向為隧道斷面徑向，孔徑為52mm,比小導管外徑大2mm。鉆孔孔位最大允許偏差為50mm，鉆孔偏斜率最大允許偏差為0。5%，即150mm。小導管采用φ50mm(外徑)，壁厚3.5mm的熱軋無縫鋼管，鋼管長100cm.小導管安設在孔口，用錨固劑錨固牢，外露10cm以便于注漿操作.小導管孔口處焊接閘閥式止?jié){閥。注漿初期選擇:P1～P3=1。3～1。7Mpa作為參考使用值,轉入正常注漿后，根據(jù)注漿中的具體情況再加以修正,選擇合適的注漿壓力。2。4。5安全保證措施開挖必須邊探邊挖，即在開挖前要采用水平地質鉆機或超前炮孔（6m）探明掌子面前方的富水情況，同時爆破引線要適當加長,爆破時所有作業(yè)人員必須撤到安全距離或洞外，以保證安全。施工均應遵循“短進尺、弱爆破、強支護、快封閉”的原則施工，嚴格按施工方案和技術交底作業(yè)，保證安全。通過斷層地段的各施工工序之間的距離必須滿足設計和規(guī)范要求,仰拱距掌子面距離不得大于40米,二襯距掌子面距離不得大于70米，盡快使襯砌全斷面封閉，減少巖層暴露、松動和地壓增大。斷層地段采用臺階法開挖,上臺階開挖每循環(huán)開挖支護進尺不得大于1榀鋼架間距，下臺階每循環(huán)開挖支護進尺不得大于2榀鋼架間距，仰拱開挖前必須完成鎖腳錨管,每循環(huán)開挖進尺不得大于3米。開挖爆破時必須遵循“弱爆破、短進尺、強支護、快封閉"的原則，合理選擇爆破參數(shù),在施工中根據(jù)光爆效果隨時調整炮眼數(shù)量、深度間距及裝藥量，減少爆破對圍巖的擾動。在斷層掌子面施工過程中，除安裝施工必備的風管、水管、電纜和通風袋外，另外增設一條φ200mm的鋼管,鋼管內鋪設線，在掌子面附近安設機，以保證發(fā)生危險時洞內外的溝通和聯(lián)系.在靠近掌子面的避車洞內，要存放能保證工班應急10天的食品，并且食品每天要有專人更換。3。結論全長16687m的在建天平鐵路六盤山隧道為全線第一特長隧道，隧道位于六盤山中山區(qū)，隧道洞身經(jīng)過地區(qū)受地貌單元、地層巖性、地質構造等因素的控制與影響，地下水賦存條件各不相同，水文地質情況比較復雜，地下水分布類型為巖溶裂隙潛水、承壓水及構造基巖裂隙潛水。根據(jù)設計地質資料,六盤山隧道進口工區(qū)DIK83+500～DIK92+150地層為一套紅色碎屑巖建造，隧道在DIK85+120～DIK85+295段垂直通過該斷層，且在隧道上方地表有一條前河，埋深約80m,在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方，在DIK85+160附近河流距線路中線約250m,在斷層線上距離線路430m左右的部位水系發(fā)達，地表巖性為砂巖夾礫巖。2021年7月10日六盤山隧道進口進行DIK85+149掌子面鉆孔作業(yè)，在施工過程中拱頂一直有較大涌水,且拱頂局部存在小坍塌;至8月1日，在掌子面施工至DIK85+163時，拱頂右側突然出現(xiàn)較大涌水,估計1天涌水量達5500m3。在分析隧道涌水基礎上，提出了并采取了“以抽排為主，小導管四周封堵，強化支護”的綜合方案，經(jīng)濟、安全通過了該富水洞段.六盤山隧道進口涌水綜合治理技術為類似工程的施工提供了參考.參考文獻［1]王夢恕.中國隧道及地下工程修建技術.北京:人民交通出版社，2021:30-32。[2］鐵鐵一局集團。鐵路隧道工程施工技術指南TZ204-2021。北京：中國鐵道出版社，2021:150-159。[3］蔣成海，吳湘濱，黃棟良,張慧.雪峰山隧道淺埋段隧道涌水對生態(tài)環(huán)境影響研究[J]。中南公路工程,2006,01：34—37。［4］孫謀，劉維寧。隧道涌水對圍巖特性影響分析[J].隧道建設，2021,02：143—147.[5]林傳年，李利平,韓行瑞.復雜巖溶地區(qū)隧道涌水預測方法研究[J］.巖石力學與工程學報,2021,07：1469-1476。[6]鄧百洪，方建勤。隧道涌水預測方法的研究［J].公路交通技術,2005,03:161-163。［7］徐則民,黃潤秋，范柱國，吳培關。深埋巖溶隧道涌水最大水頭壓力評估[J]。地球科學進展,2004,S1:363-367。[8]鄭黎明。隧道涌水災害預測的隨機性數(shù)學模型方法[J].西南交通大學學報，1998，03:41—46?！?---—-—-———最新【精品】范文太行山隧道膏溶角礫巖段施工技術太行山隧道膏溶角礫巖段施工技術第35卷第33期2021年11月山西建筑SHANXIARCHITECTURtV01.35No。33Nov.2021?323？文章編號：1009-6825(2021}33.0323—02太行山隧道膏溶角礫巖段施工技術苑新軍摘要：結合太行山隧道z4標段膏溶角礫巖段試驗段施工方法和監(jiān)控量測方法,介紹了太行山隧道膏溶角礫巖段的施工步驟和工藝流程,提出了膏溶角礫巖隧道施工的幾點認識,從而為類似地質條件下隧道施工積累經(jīng)驗。關鍵詞：膏溶角礫巖,隧道，施工中圖分類號：U455文獻標識碼：A膏溶角礫巖是一種軟巖硬土,呈深灰,灰色，灰黃色，主要由黏土,角礫和膠結物組成，角礫狀或條紋狀構造.角礫由泥灰?guī)r,灰?guī)r的碎屑，泥礫,白云巖等組成,并且?guī)r體結構存在很大差別,巖體強度不均勻，無膠結不含角礫呈土狀,半膠結含少量角礫呈塊狀或鈣質膠結含角礫呈柱狀,部分加有石灰石的塊體，其粒徑大小不一,最大的可達2m,3m,呈松散狀。膏溶角礫巖具有極其特殊的工程性質和物理力學性質,單軸飽和抗壓強度極低,R=0.14a,2.2SPa,屬于極軟巖,隧道開挖后穩(wěn)定時間很短,容易發(fā)生坍塌和大變形，如果遇水則強度很快降低,極易崩解軟化，軟化系數(shù)0.04--0。09;同時具有弱,中等程度膨脹性，其自由膨脹率在40％，66％之間.1膏溶角礫巖段隧道試驗段施工方法1。1太行山隧道Z4標段膏溶角礫巖隧道工程概況新建鐵路石家莊一太原客運專線工程太行山隧道位于山西省盂縣境內，通過太行山山脈的主峰越宵山（最高高程為1311m）,隧道最大埋深445m,設計為雙洞單線隧道，兩線間距35m,隧道全長27839m，太行山隧道是目前我國最長的山嶺隧道.我單位承建的z4標段為太行山隧道的4號，5號,6號斜井及其承擔正線6401113。的土建工程.其中膏溶角礫巖3217In，占隧道全長的25。1％,巖體極易破碎,有水,呈散體狀結構，圍巖分為?級，V級膏溶角礫巖。對于如何實現(xiàn)膏溶角礫巖地段隧道的安全合理施工難度很大,是關系到該項目施工安全，隧道結構物安全和按期完工的關鍵，也是太行山隧道項目施工的重點與難點.1。2施工思路采取”先預報，再注漿,短進尺，快循環(huán)，強支護，早封閉，勤量測,控制地下水和施工用水保護基底，適時襯砌”的施工原則，針對膏溶角礫巖的特征，采取針對性施工技術和措施，主要為加強初期支護參數(shù),基底加固緊跟,采用抗腐蝕性混凝土.1.3施工方法隧道開挖過程中,必須進行超前地質預報,通過地質超前鉆孔,地質雷達,紅外線聲波探測等辦法,了解開挖前方要通過地層的地質,水文，該段的巖性特性和工程力學情況。如:經(jīng)過超前鉆孔探水可知鉆孔的涌水量，水頭壓力；地質雷達測試可知前方地層，巖層的破碎程度;紅外線聲波探測可知區(qū)域內儲水量的大小.只有這樣才能制訂出科學的施工方案，避免施工的盲目性。超前鉆孔探水,鉆孔出水量大于10m3/11時,該段即需要帷幕注漿,如果出水量小于10m3/11且大于2m3/11時，該段也可采用在出水孔周圍進行局部注漿方式堵水。有水地段先帷幕注漿止水，無水段采用超前注漿小導管支護，在超前支護的安全防護下進行微臺階法開挖.帷幕注漿管棚采用8無縫鋼管,小導管采用似2無縫鋼管,上下臺階距離5ITI,每次進尺為0。75m,上臺階先環(huán)向開挖,留核心土,安裝鋼架,施作錨桿和掛網(wǎng)初噴混凝土支護后再開挖核心土,最后上臺階安中隔壁鋼架,形成封閉環(huán)。開挖斷面周邊預留變形量10crll.下臺階在中隔壁的安全防護下,先挖中部預留下部核心土，連接拱墻鋼架,完成隧道底部開挖后,安裝仰拱拱架，形成下部封閉環(huán).上下環(huán)形成后，在上下環(huán)的安全防護下,完成仰拱混凝土施工,根據(jù)圍巖量測結果，當仰拱鋪設長度達3倍洞徑后，開始拆除中隔壁,作復合式二次襯砌.1.4施工措施針對膏溶角礫巖的特征,在錨桿,噴射混凝土，加強支護及混凝土防腐施工等方面均采取了相應的技術措施,限于篇幅,在此不再介紹.2隧道圍巖監(jiān)控量測通過成立量N—’J,組,專門負責對周邊位移，拱頂下沉,隧底上鼓進行監(jiān)測,對地質及支護情況進行觀察,使用隧道收斂儀JS，~0A進行量測.根據(jù)對監(jiān)控量測資料進行分析,在太行山隧道膏溶角礫巖段使用臺階法施工,每次擾動都有一次變形增加,第1階段是圍巖無約束自由變形階段；第？階段初期支護開始起作用，洞壁位移減緩；第？階段從支護形成封閉結構開始,支護阻力增加使位移速度大大降低,線性趨于平緩;第？階段圍巖趨于穩(wěn)定，位移不再增長。圍巖監(jiān)控量測結果:凈空最大收斂值為115。13ITtWI,拱頂最大下沉量為86。391TI1TI。？5m?？30mo西m\?\\？/3-?-………一？\，l\,l\，l\,N注：I一拱部超前支護（大管棚或小導管);II,上臺階拱墻鋼架及支護；?一中隔壁鋼架及支護;/V一下臺階邊墻鋼架及支護;V一隧底仰拱鋼架及支護;？，混凝土仰拱；？一拆除中隔壁；vI一拱墻混凝土襯砌；1一上臺階弧形開挖；2一上臺階核心土開挖;卜下臺階開挖；4一仰拱上核心土開挖圖1V級膏溶角礫巖段施工步驟示意圖3施工工藝根據(jù)60in試驗段成功施工,總結施工步驟和工藝流程如下.收稿日期：2021—06.23作者簡介:苑新軍（1963一）,男,工程師,中鐵十六局集團第一工程公司,北京101300第35卷第33期？324？2021年11月山西建筑SHANXIAECHITECTUREVo135No.33Nov。2021文章編號:1009—6825(2021)33—0324-03植筋增大截面技術在箱形拱橋加固中的應用陳忠輝摘要:以西瓜州加固改造工程為背景,通過現(xiàn)場動測試驗以及采用大型通用有限元軟件ANSYS建模，依托加固前后動力特性的對比判斷,分析了植筋技術在動力振動環(huán)境下應用于橋梁結構的加固效果，得出加固效果良好的結論。關鍵詞：植筋技術,箱形拱橋,加固改造,動力特性中圖分類號:U445.72文獻標識碼：A1植筋技術的優(yōu)缺點近年來，植筋在工程加固中普遍應用，植筋技術作為一種新型的加固技術，它的優(yōu)點在于：不僅具有施工方便,工作面小，工作效率高的特點,而且還具有適應性強,適用范圍廣,錨固結構的整體性能良好,價格低廉等優(yōu)點.且在鋼筋混凝土結構上植筋錨固已不必再進行大量的開鑿挖洞，而只需在植筋部位鉆孔后，利用化學錨固劑作為鋼筋與混凝土的粘合劑就能保證鋼筋與混凝土的良好粘結,從而減輕對原有結構構件的損傷,也減少了加固改造工程的工程量l引.但是新舊混凝土粘結面的抗剪,抗拉強度很難定量的計算出來_3。4J,原因在于該處結構特性不僅與植筋的數(shù)量，新舊混凝土的1)施工步驟見圖1。2)總體施工工藝框圖見圖2.叫超前支護施工J——-—L—__1些霆-————J._—-——一一初噴及安設錨桿I二二]二上臺階掛網(wǎng)施工l鋼架?施工及噴混凝土開挖核心土2出渣—--—生—一安裝中隔壁鋼架及支護-—————一進入下循環(huán)4幾點認識開挖下臺階3下臺階邊墻初噴及錨桿下臺階掛網(wǎng)及鋼架安裝邊墻濕噴混凝土下臺階核心土開挖4出渣安裝仰拱鋼架V及支護仰拱澆筑？進入下循環(huán)圖2總體施工工藝框圖拆除臨時中隔壁？—-———-—-一綁扎鋼筋及澆筑混凝土？二二二［仰拱填充二二二[二水溝,電纜槽施工二二二［蓋板安裝強度等因素有關,而且還和粘結面施工處理質量存在密切關系.因此如何對其進行可靠性分析特別是在振動環(huán)境下給出定量的計算方法是目前該技術研究的當務之急.本文以古田西瓜州加固改造工程為背景，通過現(xiàn)場動測試驗以及采用大型通用有限元軟件ANSYS建模分析,依托加固前后動力特性的對比判斷，來分析該技術應用于橋梁結構,在動力振動環(huán)境下加固的效果。2工程背景介紹原橋橋長207。21TI,一共3跨每跨60m的懸鏈線（/l0=1/8,m=2.814）空腹式鋼筋混凝土箱形拱,橋梁立面如圖1所示.箱拱為四箱式箱形結構，斷面如圖2所示。1）從實際效果看,采用短臺階法施工,每天平均開挖進尺2。25m，圍巖變形也控制在較小的范圍內,短臺階法施工工藝先進行,可實行同步作業(yè),縮短循環(huán)時間,實現(xiàn)快速施工,快速封閉，因而是在膏溶角礫巖地段隧道施工較好的方法.2)膏溶角礫巖開挖后主要是拱部易發(fā)生坍塌，而邊墻則較為穩(wěn)定,因而施工時應短進尺，弱爆破,重點做好拱部的超前支護,以防止坍塌，確保施工安全.3)膏溶角礫巖，巖體遇水極易崩解軟化，強度很快降低,因此必須加強施工用水管理，及時抽排隧道內的滲水及施工廢水,嚴格控制施工用水,完善隧道內排水設施,避免人為造成圍巖膨脹軟化，防止襯砌開裂和仰拱底鼓.4)從后期的監(jiān)測結果看，變形和膨脹壓力對二襯有較大影響,因而在膏溶角礫巖地段,二襯應等初支變形基本穩(wěn)定后施作.太行山隧道z4標段穿越膏溶角礫巖段這一特殊性巖土的施工，現(xiàn)場所采用的技術措施,施工方法和施工工藝均滿足施工規(guī)范要求.由于在不同地段的工程地質條件和水文地質條件存在差異，在今后的施工中還需要進一步地研究和總結膏溶角礫巖這一特殊性巖土的施工技術,不斷地進行施工參數(shù)優(yōu)化。參考文獻:［1]周治勇,付迎春.象山隧道特殊地質段施工方案分析[J］。山西建筑，2007,33（35)：327-328.OnconstructiontechnologyingypsumbrecciasectioninTaihangshantunnelYUANXin-junAbstract：BycombiningwiththeconstructionmethodandsurveyandmeasuremethodsingypsumbrecciasectioninTaihangshantunnelwiththemarkZ4,thepaperintroducestheconstructionstepsofgypsurnbrecciasectioninTaihangshantunnelanditscraftprocess，andpointsoutsome.considerationofthegypsumbrecciasectiontunnelconstruction，SOastoaccumulateexperiencefortunnelconstructionwithsimilargeo—logicalconditions.Keywords：gypsumbrecciasection,tunnel,construetion收稿日期:2021.10，10作者簡介:陳忠輝(1979.），男，福州大學土木工程學院，福建福州350002瑞士隧道設計理念與施工技術探討彭愛紅1羅淑芬2楊為德3（1、江西省公路橋梁工程局南昌330009）（2、江西省交通廳外經(jīng)辦南昌330006）（3、江西省高等級公路管理局南昌330005）摘要：通過作者2006年7月至8月,隨江西省交通廳2號項目歐洲考察團對瑞士近半個月的實地考察,考察團走訪了瑞士的公路建設、設計、咨詢、監(jiān)理、施工等部門，走遍了瑞士近90％的國土，行程近4000km，對瑞士的工程師們的建設、施工理念有了一個比較詳細的了解,由于瑞士是一個多山國家，隧道在其交通中扮演了重要的角色，而該國在隧道建設方面也是聞名于世。在這半個月中重點參觀了該國的隧道設計與施工及建設方面的內容,本文主要介紹瑞士隧道的設計與施工方面的理念。相信這其中的理念值得我國隧道建設的同行們學習與探討。關鍵詞:隧道工程；瑞士；隧道；設計；施工;理念0前言0。1瑞士簡介聞名世界的阿爾卑斯山脈穿越風景優(yōu)美的瑞士，作為一個多山的國家,瑞士在隧道及地下工程建設方面積累了豐富的經(jīng)驗，早在100多年前就修建了一條15km長的圣哥達鐵路隧道，而現(xiàn)在正在修建世界上最長的隧道—57km的安格達隧道。瑞士的公路交通非常發(fā)達，40年來已累計建成160多座高速公路隧道，隧道總長度接近130km。1980年建成的圣哥達公路隧道長度17km，位居世界公路隧道之首位。在100多年的隧道建設歷史中，瑞士逐步形成了自己的風格和特色，并積累了豐富的經(jīng)驗，其技術和工藝始終處于世界的領先位置，其很多全新的設計理念和成熟的施工技術和經(jīng)驗值得我們公路建設者們借鑒和學習。下面就從兩個方面來談談瑞士隧道全新的設計理念與先進的施工技術。瑞士隧道的全新設計理念1.1全新的隧道結構斷面瑞士隧道結構斷面到底新在哪里呢?我們先來看看下面兩張隧道斷面比較圖,即目前我國公路隧道的典型斷面圖(圖1)和瑞士公路隧道的典型斷面圖(圖2）。從上面兩張隧道橫斷面圖可以看出,中國現(xiàn)行隧道與瑞士現(xiàn)行隧道應當存在較大的差別，而瑞士隧道結構斷面新在哪里呢？下面就兩者的不同處進行對比、分析：從斷面外形比較：新在結構受力好我國的隧道典型橫斷面外形，近似于一個橢圓,而瑞士的隧道典型橫斷面外形,更接近于一個圓;這種設計的優(yōu)點是隧道扁平率（高與最大跨度之比）較大，結構受力更加均勻；從整個隧道運營來說,具有更好、更長的使用壽命。圖1我國公路隧道典型橫斷面圖圖2瑞士公路隧道典型橫斷面圖從各部位功能分區(qū)比較：新在各部位功能齊全、界線明顯我國公路隧道凈空包括公路建筑限界、通風、照明、安全、監(jiān)控及內裝等附屬設施，各附屬設施都不能侵入隧道建筑限界之內。隧道建筑限界由行車道寬、側向寬度、人行道寬度或檢修道（圖3)寬度等組成。除照明、通訊、監(jiān)控等管線內置在行車道右側管線溝里外,其他如照明燈、通風機等設備從順隧道方向看去都一覽無余，它們與隧道建筑限界之間只有一種無形的界線,從美觀和視覺效果上來說存在缺陷。而瑞士公路隧道除隧道凈空外在行車道底下還有一個獨立的空間（這個空間可能還根據(jù)不同需要分成不同的幾個小空間),圖3各種管道檢修道所有的照明、通訊、監(jiān)控等管線、消防管道、排水管道等都分門別類的設置在這個分離的空間里面，由于檢修道與行車空間完全分開，可避免有害介質對電纜管線的侵蝕，有利于設備維護，同時在該空間還能作為緊急情況下的逃逸通道。另外，在其行車道上方，即建筑限界頂部用混凝土作封閉處理,實際形成了一個獨立的排風空間,此舉不但可以保證汽車釋放的廢氣在隧道最頂部的空間流通，最后通過通風豎井向外面排放，而且，風機等排風設施全在獨立的排風空間里面，增加了行車上的美感和舒適感(如圖2所示)。下圖是即將完成的隧道（圖4）。圖4隧道鋼筋混凝土吊頂創(chuàng)新的人性化理念和獨立的排風空間我國的公路隧道一般在左、右洞之間每隔一定的設置人行橫到和車行橫道，其作用是作為兩洞連接和若發(fā)生事故可做逃逸之用。而瑞士的公路隧道新建長大隧道一般在其邊上或底下設置一條斷面面積9m2的獨立平行逃生洞，對于隧道長度很長且重要的、通車很久的隧道，尤其在1999年3月24日上午11時左右，一輛滿載面粉和黃油的比利時卡車在勃朗峰隧道中部失火,大火持續(xù)燃燒了近3天,導致41人死亡、燒毀43輛車、交通被迫中斷一年半以上的特大事故,損失慘重之后,瑞士政府在一些重要的隧道邊上或底下仍要增設一個獨立的逃生通道（圖5）圖5獨立的逃逸通道對于隧道的排風，正如1.1。2中所敘述的那樣，我國一般采用風機、隧道超過一定的長度設置豎井排風。而瑞士的隧道在建筑界限頂部設計一般為20cm厚的水平弧形鋼筋混凝土板，混凝土板上部空間為隧道通風的風道，風道中間設計為15cm厚豎向鋼筋混凝土板墻，將上部空間分為送、排風道兩部分.作為一個獨立的排風空間，這樣更有利于隧道的排風。隧道內對CO及煙霧濃度每六分鐘檢測一次，通過檢測數(shù)據(jù)自行調整風機的運行狀態(tài),風機的備用電源為蓄電池?？刂葡到y(tǒng)對火災的響應時間為5分鐘，火災的探測采用感溫和感煙兩個系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)對于火災的檢測均為100％。為了保證更好的通風設計上采用扭曲的和豎直的兩種不同的通風道，如圖6、圖7所示：圖6扭曲的豎井通風道圖7豎直的豎井通風道1。2不拘泥于規(guī)范的隧道線形設計瑞士的隧道線形設計以公路設計規(guī)范為基準，并根據(jù)公路線形的需要確定隧道的縱向和平面線形。特別值得提出的是，在瑞士的隧道設計規(guī)范里,沒有要求隧道部分按直線設計的硬性規(guī)定，事實上，絕大多數(shù)公路隧道都做成曲線型的（預防黑洞效應），這有利于提高司機的注意力，減少事故的發(fā)生。特別是在洞口段盡量設置為曲線段，不僅有利于光線的過渡，而且能有效地調節(jié)司機的心理，不至于受出口“白洞”影響加速出洞，避免引起交通事故.有時因地形或地質原因可能還會設計超規(guī)范的小半徑曲線，但只要條件允許，瑞士的設計師們敢于創(chuàng)新，為了避免不良地質，他們敢于大膽設計，并不拘泥于規(guī)范的呆板限制。線形設計考慮的因素通常包括下面幾個方面的內容：1、線路銜接的需要；2、避開不良地質帶；3、減小偏壓及其它地質災害的影響（見圖8、圖9）。圖8虛線為隧道平面線形圖9曲線隧道1.3先進的防、排水設計瑞士的雙向兩車道隧道與中國典型的雙向兩車道隧道在橫斷面的設計上考慮的因素有所不同，瑞士在設計中除考慮經(jīng)濟合理、行車安全、方便維修等諸因素外，還重點考慮了環(huán)境保護方面的因素。瑞士的公路隧道通常采用復合襯砌,隧道一般以排為主，防、排、堵相結合。噴混凝土要求同時滿足支撐和防水的需要。隧道橫坡都是按單向坡設計的,路面水先匯集在右側邊溝,再通過主排水管排出洞外，隧道基巖排水通過兩側縱向和橫向盲溝以及側壁排水管來完成，這種考慮是基于隧道路面污水、廢油必須先處理后排放的環(huán)保意識。使用的防水材料等級很高，防水板材由內至外由油毛氈、塑料布和PVC板三層粘結組成，其厚度、硬度、強度等物理力學指標非常高,抗拉和抗老化能力非常強，阻水防水性能非常優(yōu)越（見圖10、圖11)。圖10鋪設整齊的防水材料圖11防水板鋪設中1。4形式多樣的洞門設計瑞士的工程師們在洞口、洞門的設計上真是煞費苦心，他們并不機械的采用端墻式、削竹式等固定的洞門形式，而是總能采用不同的洞門形式讓洞門能夠充分的溶入自然。同時,環(huán)保設計概念體現(xiàn)在任何工程設計中，隧道也不例外。隧道洞口盡量避免大開挖,爭取“早進洞，晚出洞".為了減少對植被的破壞，多處采用明洞、棚洞或其它明挖后回填的形式，洞門形式極為簡明又貼近自然.許多開挖深度在10m左右的路段亦以隧道的形式（明挖或暗挖)處理。洞口處及其它開挖邊坡一般很緩并植草植樹。隧道所屬通風機房結合洞門情況設置在地下，除洞門外幾乎看不見任何混凝土痕跡。讓你感覺到隧道與實際的環(huán)境如此的相協(xié)調,你行車在如畫的自然中有時根本感覺不到有隧道的存在(見圖12、圖13）。圖12新穎獨特的洞門圖13形式多樣的洞門1。5完善的照明和周密的監(jiān)控設計為了能夠使隧道安全的運營，并讓行車能夠更加順暢和舒適，工程師們對隧道采用了完善的照明設計，其公路隧道照明標準大多按CIE標準執(zhí)行，照明設計速度采用100km/h的瑞士國家標準不折減.大多數(shù)洞口加強過度段采用逆光照明配光，高壓鈉燈光源，照明控制已經(jīng)根據(jù)洞外情況實現(xiàn)實時全自動控制，洞內設置光度傳感器，一般單洞內裝備4個,進口3個,出口1個。公路隧道運營和監(jiān)控設施的完備程度直接關系到隧道的社會服務功能和服務水平,因此，公路管理部門考慮問題的出發(fā)點是如何最大限度地滿足公眾對行車安全、高效和舒適的需要.瑞士對運營監(jiān)控設施的設計、安裝和維護非常重視,在選擇運營監(jiān)控設施時,充分論證設備投資與運營維護費用之間的關系。長大隧道基本都有專門的監(jiān)控設計和計算機程控管理，加之完善的標志和安全設施，使駕駛員沒有絲毫的恐懼感和不適感。瑞士的隧道監(jiān)控系統(tǒng)稱之為“電器自動化”系統(tǒng)，包括火災報警系統(tǒng),消防滅火子系統(tǒng),閉路電視子系統(tǒng),無線通訊子系統(tǒng)，交通信號子系統(tǒng),緊急子系統(tǒng)，通風控制子系統(tǒng)，照明控制子系統(tǒng),車輛檢測子系統(tǒng)及供電子系統(tǒng).在緊急情況下，如發(fā)生交通事故、火災時同步監(jiān)視器、大屏幕監(jiān)視器將自動切換至發(fā)生事故的位置，指揮中心即刻可以采取的相應救援措施，使事故得以迅速的得到控制（見圖14、15)。圖14隧道監(jiān)控中心的監(jiān)控設備圖15隧道監(jiān)控機組1.6以人為本的機電系統(tǒng)設計隧道內部機電設備、沿線設施的設置充分體現(xiàn)了以人為本的理念，著重考慮了車速控制、車輛間距、救援設施、交通引導和交通管制等方面。例如，在一定距離范圍內設置信號燈和情報板，緊急采用明顯的圖例、燈光提醒司機，情報板提供的控制信息較為豐富;在洞內兩側的行人道上每隔一定距離的地面上安裝有指示燈，隧道內標線采用虛線，允許變車道超車,隧道內外路段一般不設置突起路標。緊急的標志為紅底白字“SOS"及圖案標志,對港灣式緊急停車帶的設置沒有嚴格規(guī)定，甚至有超過2km長的隧道并沒有緊急停車帶。特別值得一提的是洞內視線較好，各種通道、設備上均有明顯的燈光、圖例；洞內交通標志明顯、齊全，車速控制較為嚴格，車輛有序通行.洞口外一般設置隧道、長度提示牌和交通信號燈，重要的隧道洞口均設置可變限速標志。綜上所述，可以看到瑞士的隧道設計師們無不體現(xiàn)：以人為本、安全、環(huán)保、創(chuàng)新的設計理念.下面我們再來探討一下瑞士建設者們如何采用的先進的技術來進行施工。瑞士的先進施工技術2。1幾種先進的施工技術在我國以前隧道施工中一般采用礦山法進行施工,在后來才引進了新奧法施工理念和技術。由于瑞士的隧道施工起步早，工藝成熟，設備先進，除新奧法外還有其他幾種施工技術。2.1。1新奧法施工技術在20世紀40年代，瑞士就采用了新奧法進行施工.新奧法是應用巖體力學原理，以維護和利用圍巖的自穩(wěn)能力為基礎，將錨桿和噴射混凝土集合在一起作為主要支護手段,及時進行支護，以便控制圍巖的變形和松弛,使圍巖成為支護體系的組成部分,形成以錨桿、噴射混凝土和隧道圍巖三位一體的承載結構，共同承載山體壓力；同時，通過對圍巖的現(xiàn)場量測，及時反饋圍巖—支護復合體的力學動態(tài)和變化狀況，為二次支護提供合理的架設時機；通過監(jiān)控量測反饋的信息來指導隧道的設計和施工。即其主要特點是:通過多種量測手段,對開挖后隧道圍巖進行動態(tài)監(jiān)測，并以此指導隧道支護結構的設計與施工。新奧法施工的基本原則為:少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉。根據(jù)地質情況細分為全斷面開挖、上下分步開挖、側壁導坑法等。瑞士30%的隧道是采用這種方法施工的，隧道橫斷面是圓形或馬蹄形.此法適用范圍廣，幾乎所有巖石隧道都可以采用，靈活省電，但效率低，工期長，勞動力多。鉆爆法的適用受到工資昂貴的制約，瑞士道路工程建設中的人工開支一般占到施工費用的50%,而我國一般占20%。2。1。2全斷面掘進機法（TBM法）施工技術全斷面巖石掘進機又稱隧道掘進機，簡稱掘進機，它是一種由電動機驅動主軸旋轉、對刀盤施加一定壓力、使其貼近巖壁、通過刀盤上裝設的盤形滾刀破碎巖石、使巷道斷面一次成型的大型工程機械，也是目前掘進巖石最有發(fā)展規(guī)律潛力的機械之一。采用掘進機施工的方法，稱為掘進機法。其施工方法又分為敞開式掘進機和護壁式掘進機兩種。其特點是：快速、經(jīng)濟、安全、巖層適應性好（見圖16、圖17）。TBM法在瑞士應用已經(jīng)有30-40年的歷史,約50％的隧道使用該法，隧道斷面是圓形.它的顯著特點是：效率高，掘進速度快,無振動，對圍巖干擾少,無超欠挖，支護薄,機械化作業(yè)用工少;缺點是耗電大,設備投資大,靈活性差。TBM直徑一般在8m—12m,一臺直徑15m的TBM造價大約為200萬瑞士法郎。全斷面掘進速度為平均41m圖16全斷面掘進機施工中圖17全斷面掘進機2。1。3自由斷面掘進機法（TSM法）施工技術多在中等硬度的沉積巖或土層中(Rb≤70MPa)使用,任何斜面都可使用，但是效率比TBM法低許多。一臺30t—50t的自由斷面掘進機造價為300萬-500萬瑞士法郎。根據(jù)情況可采用小斷面掘進機先行掘進，后用鉆爆法擴大斷面,結合兩者優(yōu)點的施工方法在瑞士非常普遍。縱觀TBM和TSM法，其最大特點就是機械化程度高，現(xiàn)場管理井然有序，所用人工數(shù)量較少，施工環(huán)境較好,沒有明顯的煙塵和粉塵，可以說達到了工廠化作業(yè)。洞身開挖、初期支護到二次襯砌全部采用機械連續(xù)施工,棄渣、材料和混凝土運輸均采用運輸帶連續(xù)運出、運入，有較長的自動化、連續(xù)化的工作平臺，整個施工形成了連續(xù)化的流水作業(yè)鏈,施工所用的各種材料、半成品及成品構件均由工廠加工。例如，初期支護所用的鋼筋網(wǎng)采用點焊連接，工廠集中加工,鋼筋間距非常均勻。同時，在隧道中利用機械大園盤轉動的方式解決各種車輛的調頭問題.從施工的現(xiàn)場看,施工的工序、方法,以及質量控制的手段較為嚴格，需要工人手工作業(yè)的工作量較少，減少了人為因素對質量的影響.2.2準確的超前地質預報技術隧道施工最大的困難就是其前方的圍巖性質的不可知性，潛在的地質隱患諸如軟弱巖帶、斷層帶、破碎帶、巖溶、含水地層等，在隧道開挖施工前若不能預知，則可能會導致坍塌、突泥涌水等災害發(fā)生，從而造成人員傷害和設備損失，增加施工費用，影響工程進度。一種較好的解決方法就是通過準確的超前地質預報來預防.在實際中有幾種不同的預報方法可以利用，如：導坑、鉆探、無損探測方法(如地震法和地震雷達法等）。目前在瑞士流行的是準確性和距離誤差方面具有突出優(yōu)點的TSP法。TSP（TunnelSeismicPrediction)意思是采用地震方方法對隧道地質情況進行探測，屬多波多分量高分辨率地震波探測技術（見圖18、19)。與常規(guī)地震反射波探測技術不同之處,在于該系統(tǒng)為長距離隧道施工地質超前探測而設計,其最大預報范圍大于150m。該技術主要是在隧道的左邊墻或右邊墻上布置一定數(shù)量的炮孔，通過小藥量激發(fā)產(chǎn)生地震波（彈性波），地震波在巖石中以球面波形式傳播，地震波遇到巖石波阻抗差異界面（例如裂隙帶、斷層或巖層變化等），有一部分信號會發(fā)生反射，反射信號將被布置在左右邊墻上的二個高靈敏度的三分量加速度地震傳感器（檢波器）所接收并記錄下來。同時利用配套的專用TSPWIN軟件進行處理。TSPWIN軟件中數(shù)據(jù)處理流程包括11個主要步驟,包括頻譜分析、帶通濾波、能量均衡、縱橫波分離、速度分析和偏移歸位等。處理結果可以提供在探測范圍內地震反射層的2D或3D空間分布，同時還可以顯示與其相對應的巖石力學參數(shù)和巖石強度指標。根據(jù)反射波的組合特征及其動力特征、巖石物理力學參數(shù)等資料來解釋和推斷地質體的性質:巖層軟弱帶、斷層帶、節(jié)理裂隙帶、含水等.其準確率相當?shù)母?，能夠及時準確的指導施工，有效的控制地質災害的發(fā)生，降低成本,提高隧道掘進的進度，將風險降低到最小。圖18TSP探測原理圖19TSP超前地質預報實測中2。3先進的施工量測技術隧道的施工量測對于隧道按圖紙施工、最后的貫通并保證良好的運營具有重要的意義。隧道施工量測主要指施工放樣測量、斷面測量、和竣工測量。在量測技術不斷發(fā)展，其主要表現(xiàn)是自動化程度越來越高,測量儀器的體積越來越小，重量越來越輕，測量速度越來越快，工效越來越高.最有代表性的發(fā)展是全站儀和GPS的廣泛應用，以及這兩種技術的融合.現(xiàn)在我們所說的施工放樣測量并不是簡單的中線測量,還包括：掌子面炮孔放樣、超前注漿孔位放樣、激光導向測量、隧道輪廓線放樣、鋼拱定位、錨桿定位測量、模板放樣以及避車洞、橫道洞放樣等；斷面測量主要包括斷面放樣、超欠挖控制、凈空檢查、實際斷面形狀測量及斷面圖繪制等內容。這些測量項目以前一般用經(jīng)緯儀或全站儀來完成,但進入21世紀，隨著全自動全站儀技術的發(fā)展，使得以全站儀為基礎的隧道斷面測量成為可能。瑞士人發(fā)明了一種新的LEICATMS隧道測量系統(tǒng)應運而生，LEICATMS隧道測量系統(tǒng)是安伯格測量技術公司與萊卡測量系統(tǒng)股份公司強強聯(lián)合的結晶，它吸取了前幾代隧道斷面測量的精髓，并賦予全新的設計理念，以智能化的應用軟件配合LEICATPS1100/1200系列的通用全站儀，實現(xiàn)一機多用，該儀器能按照鉆爆作業(yè)的質量要求，炮孔放樣需要按設計打眼，掏槽孔深度和孔位、周邊外插角、孔間距和平行度、精度以及實際打眼總數(shù)都有詳細的描述和要求。能同時及時準確的完成隧道斷面測量和施工放樣測量等多種測量任務。使用LEICA