电法与TSP法探测在岩溶隧道涌突泥处治中的应用

隧道涌突泥处治需要查明灾害体的规模特征,采用地表与洞内相结合的综合预报手段能够对不良地质体进行有效探测。文中以风番坡隧道涌突泥为例,通过高密度电法、大地电磁法及TSP法探测相结合的方法,查明灾害体的主要分布特征,并采用超前地质钻探对探测成果进行验证及修正,确定灾害体的具体范围,指导了处治设计。     

基于Matlab平台的高密度电法三维可视化

高密度电阻率法因其经济效益高、野外作简便、获取的地下地质体信息丰富等特点被广泛应用于工程物探、工程检测、地矿等行业。传统高密度电法的二维电阻率地断面图不能真实反映地质体的三维空间展布。而一般的三维可视化软件不是针对高密度电法特征而制作的,所以用这些软件制作出的电阻率三维模型也存在不确定性。鉴于此,本文针对高密度电法特征,应用Matlab数学软件对高密度电法数据进行处理,然后应用该软件的可视化功能实现了高密度电法的三维可视化。     

高密度电法在富水隧道勘探中的应用

以云南上鹤(上关—鹤庆)高速公路军马场隧道富水段为例,介绍了高密度电法在富水隧道勘探中的应用,根据探测数据采用Surfer软件制作视电阻率等值线图,在等值线图上根据视电阻率的变化特征结合已有地质资料对该隧道富水段作出地质解释,为隧道安全施工提供参考。     

高密度电法对明月山隧道坍塌体探测效果分析

文中选择了明月山隧道一个较为典型的坍塌体工点，采用高密度电法对坍塌体探测中的判释效果、异常体特征等进行了相应分析。结果表明：对坍塌体范围、大小及岩溶发育、破碎含水区的评释与施工整治所反馈的资料较一致。     

大直径水底盾构隧道不良地质段及疑似溶洞探测技术的应用

为探明江中盾构段存在的岩溶、裂隙发育带、岩层不整合面等不良地质情况,通过对4种物探方法的场地适应性试验,最终采用水域高密度电阻率法、高频大地电磁法及地震反射波法对过江隧道掘进区域内的不良地质体的赋存情况进行探查。通过对3种物探方法比对分析,基本查明了测区内岩土层的分布情况,查清了裂隙密集带、局部岩体节理裂隙发育区及溶洞可能发育区等不良地质体的分布位置,达到了预期目的。     

大直径水底盾构隧道不良地质段及疑似溶洞探测技术的应用

为探明江中盾构段存在的岩溶、裂隙发育带、岩层不整合面等不良地质情况,通过对4种物探方法的场地适应性试验,最终采用水域高密度电阻率法、高频大地电磁法及地震反射波法对过江隧道掘进区域内的不良地质体的赋存情况进行探查.通过对3种物探方法比对分析,基本查明了测区内岩土层的分布情况,查清了裂隙密集带、局部岩体节理裂隙发育区及溶洞可能发育区等不良地质体的分布位置,达到了预期目的.     

综合物探方法在公路引水隧洞探测中的应用

综合运用高密度电阻率法、天然磁场探测、频率充电、地质雷达探测4种地球物理勘探手段对某公路隧址区附近浅埋小型引水隧洞的平面线位进行了地球物理勘察,利用物探资料进行综合解释,基本查明了引水隧洞的平面展布,为公路隧道设计提供可靠的地质依据。     

采用高密度电法进行隧道施工风险预警的方法研究

针对隧道施工风险，分析了轨道交通工程在黏土地层中采用浅埋暗挖法修建隧道面临的地质风险因素。通过高密度电法监测地层电阻率变化，将其与钻孔试验数据作分析对比，得到电阻率与天然含水率w、土体黏聚力c、内摩擦角φ之间的关系，从而预测前方开挖面临的风险，及时采取有效的措施。提出采用高密度电法监测前方地层中电阻率，通过其与地层参数c，φ之间的正相关关系进行风险预警的方法。     

道路旁侧地下通道的物探响应特征

针对地下通道等地下隐形空洞在道路、隧道建设中存在重大隐患的实际问题。研究结合探地雷达和高密度电阻率法对某道路旁侧的地下通道进行探测。通过对同一测线上的探地雷达和高密度电法数据处理分析,利用探地雷达和高密度反演的地球物理异常特征,最终确定了道路旁侧地下通道的位置、埋深等。本研究为公路建设查明地下通道提供了较好的物探参考。     

坝陵河大桥基础工程施工岩溶地质探测及预报

坝陵河大桥基础工程岩溶非常发育.针对东索塔、东锚碇基底及西锚洞工程岩溶发育情况,分别采用高密度电法、地质雷达和HSP声波反射法进行岩溶探测.实践表明,以上几种方法的综合应用效果较好,对工程施工起到了指导作用.     

TRT与水平钻探方法在隧道施工超前地质预报中的综合应用研究

水平钻探和TRT两种隧道超前地质预报方法各有其特点,在某新建城际铁路的隧道施工中综合应用这两种方法进行了超前地质预报。通过对该隧道同一洞段两种方法预报结果的对比分析,发现二者的预报结果可以相互映证。TRT法有速度快、成本低、探测范围大与成果可视化的优势,但其预报精度相对较低。水平钻探方法有精度高、可排除水及有害气体的特点,但其有施工困难、作业时间长及费用高的缺点。为保证隧道超前地质预报速度的同时提高预报精度,综合应用上述两种方法可发挥两种方法各自特点,先采用TRT做全洞段大范围预报,对TRT预报中发现的不     

重大隧道工程关键技术突破及应用专刊导语

随着我国交通强国战略目标的提出!交通建设正逐渐由规模速度型向质量效率型转变!现代综合交通运输体系的快速构建带动了隧道及地下工程的全面发展!川藏铁路等重难点工程的建设给本领域带来了新的机遇和挑战。为及时总结重难点隧道工程的最新研究成果!推动该领域的技术创新和应用!《中国公路学报》编辑部邀请天津大学张稳军教授%我刊副主编&作为专刊组稿负责人!陈湘生院士、李术才院士、郭陕云教授级高工、何川教授、袁大军教授、朱合华教授、朱伟教授、陈建勋教授、王华牢教授级高工、吴德兴教授级高工、李国良教授级高工、肖明清教授级高工、史海欧教授级高工、洪开荣教授级高工、马栋教授级高工和赵勇教授级高工等!位专家和学者作为专刊组稿咨询专家!丁文其教授、汪波教授、张成平教授、叶飞教授、王树英教授、陈馈教授级高工、郭小红教授级高工、汪成兵教授级高工、陈健教授级高工等58位专家和学者作为专刊组稿专家!以专刊形式出版重大隧道工程关键技术领域高水平、创新性研究成果本期专刊共组稿件100余篇!经编辑部组织专家审阅!最终录用21篇。本专刊主要针对重大隧道工程关键技术领域相关研究进展进行了归纳、总结和梳理主要包括以下几方面的内容：(1)综述：主要综述内容包括隧道建设面临的若干挑战与技术突破、盾构隧道实用抗震计算方法、超高水压越江海长大盾构隧道工程安全、长大隧道工程结构安全风险精细化感控、公路隧道近%&年的发展趋势与思考、蒙华重载铁路矿山法隧道设计与施工关键技术、盾构隧道壁后注浆试验与浆液扩散机理、土-结构动力作用体系混合试验。(2)基础理论：主要研究成果包括交通)水工隧道中基于预应力锚固系统的及时主动支护理念及其技术实现、盾构隧道管片接缝密封垫防水性能及受施工荷载影响、大直径盾构隧道斜螺栓环缝抗剪特性、基于小孔扩张弹塑性理论注浆起始劈裂压力、高水压泥水平衡盾构掘进模型试验平台的研制与应用、基于!3DZI的隧道开挖与支护质量检测技术、不同渗透系数地层中泥浆渗透成膜试验、深埋隧道注浆加固围岩非达西渗流场及应力场。(3)工程实践：主要研究成果包括绿泥石片岩地层大跨度公路隧道大变形控制及合理支护形式现场试验、土压平衡盾构不满舱施工遇到的问题及对策、超大跨度隧道上台阶CD法中隔壁施工力学行为、高地应力千枚岩隧道二次衬砌施作时机、石膏质岩隧道新置换衬砌结构受力特征重大隧道工程关键技术突破及应用所涉及的新理论、新工法、新技术和新材料将为我国从“隧道大国”向“隧道强国”迈进奠定坚实的基础《中国公路学报》将持续关注重大隧道工程关键技术突破及应用的最新科研成果!以期为广大专家、学者及工程技术人员提供更好的知识服务与交流沟通平台!促进中国公路交通行业的安全、健康与可持续发展。     

隧道工程裂隙围岩结构稳定可靠性研究综述

在裂隙岩体隧道工程修建领域，大体量塌方、渐进式围岩失稳、巨石垮落等地质灾害时有发生，虽然近几年针对隧道工程的勘察手段、理论模型、数值方法及评价体系研究等很多，但围岩稳定可靠性作为隧道等地下工程修建的“老大难”问题仍未得到解决。数据不完备的复杂地质系统与理论严密的力学模型之间严重脱节,已然成为确定性分析方法的“瓶颈”； 单一的分析手段或确定性计算方法均无法获取准确的评价结果。不同于纯粹的结构工程，有着比较明确的数学模型，裂隙岩体隧道工程修建最为显著的特点就是岩体结构的不确定性问题。从岩体结构的不确定性这一根本属性出发，分别在裂隙岩体结构信息提取与解译、隧道围岩整体稳定性分析、局部块体稳定可靠性分析以及隧道工程智能反馈与系统评估4个方面进行概述，并对存在的问题及发展趋势进行针对性总结与探究。     

几种初至自动拾取算法在地震波法隧道超前探测中的对比分析

在地震勘探中,尤其在浅层地震勘探、层析成像和地震波法超前探测中初至时间拾取精度直接影响勘探区域地质结构的反演结果，初至时间的自动拾取也是隧道超前地质预报地震数据处理的一个关键环节。介绍4种初至自动拾取算法--最大振幅法、能量比法、STA/LTA（长短时窗比）法和AIC（峰度赤池信息量准则）法，利用云南某隧道超前地质预报采集到的1组地震数据，对4种初至自动拾取算法进行对比分析，结果显示SLA/LTA算法拾取的初至时间更为精确，AIC法、能量比法次之。进一步利用其他隧道超前地质预报采集到的几组数据进行对比分析，获得相同结论。     

综合物探在大瑞铁路怒江特大桥地质勘测中的应用

以新修铁路大理至瑞丽怒江特大桥为例,经过对其现场地质条件及地球物理特征等综合因素的考虑,采用高密度电法、地震反射波法、电磁波CT法相结合的综合物探方法,较为准确地查明了桥基区域持力层深度范围内的岩溶发育、断层位置走向、地层界线及岩体完整程度等地质情况,为大桥桥位最终的选线和桥梁基础设计提供了良好的勘探资料。     

综合物探方法在某过江隧道工程勘察中的应用研究

主要介绍了地震反射波、水域高密度电法和高频大地电磁测深物探方法在过江隧道工程勘察中的应用,水域工程的物探方法首选地震反射波,但在水较浅、水底介质较硬的地方,水底多次波很严重,下覆地层的有效信号弱,难以得到理想的效果。在地震反射波方法失效的情况下,尝试采用水域高密度电法和高频大地电磁测深法探查构造低阻异常地质体,取得了一些测试成果,通过综合对比,相互佐证,提高了勘探成果的可靠程度。     

基于数据驱动的隧道地质信息精细化管理系统研发与应用

针对现阶段隧道超前地质预报系统管理粗放、数据利用率低等问题，结合数据驱动原理重塑业务逻辑，研发新的隧道地质信息系统TGIS。通过高度集成隧道勘察设计阶段地质、施工阶段超前预报地质及掌子面开挖揭示地质，实现基于数据驱动的预报方法优选、临近预报提醒、分级实时预警与有效处置、掌子面自动素描、预报成果辅助判识等功能，达到隧道地质信息精细化管理的目的。经现场使用表明： 基于数据驱动的隧道地质信息精细化管理系统界面友好、运行稳定、效果良好，各项功能达到设计要求，相对于传统超前地质预报系统具有明显的优势，可普遍服务于隧道建设。     

复杂地质隧道进口危岩稳定性评价及防治措施

基于某隧道进口处3处危岩单体，详细进行野外调查、勘查、测绘，查明危岩的自然环境、水文和工程地质条件、危岩特征及变形破坏模式。分析形成危岩的内外因素，认为危岩形成的内因是活动断裂、地层岩性和地貌条件，外因是风化作用和大气降水。并采用定性分析及结合计算模型定量评价危岩的稳定性，危岩体在天然工况下处于基本稳定状态，暴雨和地震工况下处于欠稳定-基本稳定状态。根据危岩体的发育特征、破坏模式及隧道洞口的建设条件，采用清危、镶补凹腔、回填洞穴、锚固、封闭注浆的防治措施。     

HSP法在引汉济渭TBM隧道地质预报中的应用

为了解决超前地质预报与TBM快速施工之间的干扰,结合TBM的施工特点,分析地质预报的难点,介绍适用于TBM施工的HSP声波反射法原理和探测方案。该方法创造性地利用刀盘剪切岩石产生的振动信号为震源信号,采取阵列式布极,获取前方地层特征参数,来预报TBM施工前方的地质条件,来达到TBM快速施工的目标。通过HSP在陕西省引汉济渭工程TBM施工段应用案例的解析和实际情况的对比分析,表明HSP声波反射法对不良地质结构面的存在具有较好的正相关响应,是适用于TBM施工时地质预报的高效方法之一。     

祁家大山隧道病害原因分析及加固方案

在病害调查和钻孔探查的基础上 ,利用探地雷达、非金属声波测试仪和隧道限界检测仪进行了隧道病害探测 ,深入分析了病害产生的原因 ,给出了推荐加固方案