综合地质探查在洞头山隧道涌水地层中的应用

在建的武靖高速公路洞头山隧道进口右洞掌子面施工至YK37+915处时突发涌水,为探明前方地质情况,提出了采用地质调查、TSP、GPR、红外探测和超前钻探等综合地质探查手段并相互验证,取得了较为精确的成果,其技术核心内容为:(1)采用TSP法探测前方不良地质体的空间分布;(2)采用GPR法精确探测不良地质体的准确位置及范围;(3)利用红外探测仪探测周边含水构造;(4)通过超前钻探验证物探结果,对不良地质体的性质、充填物、涌水量、水压及规模等进行定量准确探测。该研究可为后续施工的技术方案提供可靠的地质资料,并为类似工程提供参考。     

山区公路隧道施工地质预报综合技术研究

以某山区隧道建设为研究对象,对预处理出现的地质灾害进行地质超前预报,结果表明,在使用单一物理进行预报探测时,分析对比实际开挖和地质雷达探测到的深度,要确定是否有水存在,能够通过地质雷达来实现;但要确定含水量的位置以及含水岩层等尚无法实现。周围的环境和条件,是决定隧道当中探测结果的重要影响因素,易造成误判。本工程中,在CK5+506-CK5+516段,将产生不均匀风化岩体的现象,导致围岩缺乏稳定性,此时涌水量将大大提升,甚至造成软弱夹层出现在局部位置; CK5+475-CK5+480段会显示地质雷达的测试结果,出现较强的雷达反射波,具有较大的振幅,预计该段围岩会发生变化,中风化球状岩体较多,具有较大的含水量。在短距离探测范围内,地质雷达对不良地质体的探测较为准确;与实际开挖结果相比,瞬变电磁仪对低阻体的判断较为符合。     

隧道填充性岩溶地质超前预报技术

为客观有效地预报前方不良地质情况,准确地指导隧道施工,介绍了用于隧道开挖工作面前方不良地质预报的岩溶洞穴HSP探测技术,并以渝怀铁路甘溪沟隧道DK278+658溶洞为例进行的探测与分析,说明其技术的先进性和实用性,这一技术的应用对隧道施工方案和施工措施的选择,确保隧道的安全、快速施工有十分重要的意义。     

基于地震波反射法的盾构施工超前地质预报初探

由于北京地铁八号线三期工程六营门站—五福堂站盾构段区间特殊的工程环境及工艺,使得传统的预报方法难以开展实施。以盾构刀盘切削震动为震源,以地震波反射法为原理进行地震波相位特性和振幅特性的解析,提出了基于地震波反射法的盾构施工超前地质预报方法,并进行超前预报及跟踪对比工作。现场试验表明:基于地震波反射法的盾构施工超前地质预报系统布设简单、操作方便,且不影响作业面推进;基于地震波反射法的盾构施工超前地质预报系统能较好地反映地下介质体的形状与轮廓,图像判译结果基本与地质资料吻合,与开挖跟踪结果一致。     

地下巷道震电联合超前探测技术及应用

在地下巷道超前地质预测预报中,由于巷道内可供利用的空间有限,且巷道前方隐伏构造复杂异常,采用单一传统的方法,在准确性和精确度方面具有一定局限性,难以满足安全生产的要求。本文利用地震反射法中负速度概念与直流电阻法中点电源球壳效应,介绍震-电联合超前探测技术的原理及解释方法,并通过某煤矿21煤试采区回风巷超前探测结果与开挖揭露地质情况对比验证,说明该技术能有效预测预报了掌子面前方100m以内地质界面及其之间煤层厚度变化、岩性变化、富水程度等,消除了单一传统探测方法的多解性,为安全生产提供可靠的地质依据。     

基于CT成像技术的隧道断层超前预报

扎营山隧道是"水盘线"的关键工程,节理发育,地质构造复杂,岩体破碎。施工中为减少和避免地质灾害发生采用了CT成像技术对隧道断层进行了超前预报。CT利用地震波走时资料反演地质体内部结构和反演吸收系数分布。探测结果表明隧道CT技术采用空间观测系统有效地提高了速度分析精度和构造定位精度,成功地解决了隧道断层的超前预报问题,并被后期的隧道开挖所证实。     

瞬变电磁法在公路隧道地下水预报中的应用

针对某高速公路隧道掌子面临近富水断层F4-3的地质背景，为探明掌子面前方地下水发育情况，利用瞬变电磁法开展超前地质预报工作。通过多测线、多方位的探测方式，综合分析各方位测线的探测结果，预报掌子面前方地下水的发育段落及空间分布情况。预报结果表明： 1）YK90+755~ +811段地下水发育； 2）YK90+755~+811段富水部位主要位于开挖方向的左右两侧。最后通过超前钻孔验证，瞬变电磁探测富水区域和超前水平钻孔探测出水位置基本一致，较准确地预测了地下水的发育段落。实际开挖后富水情况与瞬变电磁预报富水段落及地下水空间分布基本吻合，取得了较好的预报效果。     

应用地质雷达在海南东线高速公路大茅隧道左洞中的超前地质预报

简要介绍地质雷达探测原理和在大茅隧道中使用的仪器及超前探测预报方法。在施工过程中自始至终应用地质雷达进行超前地质预报。通过探测，首先对隧道掌子面前方数十米内的地质情况作出准确、全面、系统的判断，从而确定不良地质体的空间位置。再综合考虑地质因素、地压因素和主动支护因素，提出措施建议，及时指导施工，使得对隧道前方做到情况明、决心大、方法对。实践证明。地质雷达应用于隧道超前地质预报，解决一些工程地质问题是行之有效的方法。     

适于TBM施工的HSP法实时预报技术设计与实现

为实现TBM施工隧道的实时地质预报，以TBM刀盘滚刀破岩震动作为震源的HSP法地质预报技术为基础，通过分析TBM施工工艺与机身结构特点，对HSP系统硬件和软件进行优化设计，使其小型化、自动化和智能化，并搭载于TBM上进行智能控制。在TBM掘进过程中，首先，通过隧道轮廓位置的检波器连续或高频次地采集地震反射波信号； 然后，经系统软件对数据的自动处理，实时获取掌子面前方地层反射特征参数图谱； 其次，通过智能识别技术完成对不良地质反射界面的有效拾取与判识； 最后，实现不良地质的探测。通过对适于TBM施工的HSP法实时预报技术进行优化设计，实时探查前方地层不良地质(体)位置、规模与性质，为TBM的高效施工起到一定的推助作用。     

岩溶隧道瞬变电磁三维超前探测技术研究

针对岩溶发育地区隧道开挖时现有地质预报技术对岩溶突水较难做出准确预测的问题，设计出大断面三维多匝小回线瞬变电磁探测技术。依据岩溶发育特点，采用数值模拟方法对隧道掌子面前方25 m和50 m处不同体积富水溶洞进行模拟，研究掌子面前方不同距离和规模的低阻异常体瞬变电磁响应特征。基于数值模拟结果，在张吉怀铁路古丈隧道岩溶发育段进行探测验证，结果表明： 1）溶洞模型在二维视电阻率等值线断面图上25 m和50 m处形成闭合、视电阻值小于60 Ω·m的低阻区，低阻区与设计的模拟体的位置和范围一致； 2）大断面三维多匝小回线瞬变电磁探测三维显示结果与现场实际揭露情况基本吻合，采用该技术能够准确预报掌子面前方17~30 m、隧道两侧20 m到隧道中轴线的充泥含水溶洞。     

考虑震源扰动作用的深埋隧洞开挖失稳研究

随着深部资源开挖难度的逐渐加大,加之震动作用的影响,深埋地下工程开挖安全与稳定控制成为面临的主要问题。采用数值模拟方法,对点震源和震面波扰动作用下深埋隧洞开挖稳定的影响进行数值计算,分析震源波在围岩体中的传播和衰减规律及其对地下工程开挖的稳定影响和冲击作用。研究结果表明:1)震源波主要向巷道方向传播,并不断向巷道围岩四周扩散,波动作用表现为对顶板整体向下、两边帮向内侧、底板向上;2)无支护条件下巷道围岩体受波动影响很大,应加强开挖支护强度或设置柔性吸能层以减小冲击破坏。研究结果可为深埋地下工程开挖安全和稳定控制提供依据。     

新形势下的基础设施投融资改革初探——城市轨道TOD实践带来的启示

基础设施项目建设对国民经济的拉动效应显而易见,轨道交通建设给城市发展带来更多的机遇和挑战。地方政府在轨道建设前期如何前瞻规划、统筹安排和有效整合沿线资源,探索适合的建设模式对实现项目的可持续发展至关重要。以深圳地铁6号线为例,借鉴香港"轨道+物业"轨道发展经验,通过优化轨道交通沿线土地利用布局和开发强度,实践轨道交通TOD开发模式。阐述城轨TOD与香港地铁"轨道+物业"的理念,分析香港地铁"轨道+物业"模式在大陆应用存在的问题,介绍"轨道+物业"理念在深圳地铁6号线规划研究中的应用成果,将"轨道+物业"的模式与传统模式进行对比,总结城市轨道交通TOD模式成功实施的重要条件。最后对国内城轨TOD成功实施提出一些建议:创新城市轨道交通沿线土地出让和储备机制,探索城市轨道交通和城市空间规划接驳机制,完善城市轨道交通管理体制机制,完善政策及技术规范支撑,加强法规制度保障等。     

地铁地下车站换乘形式探讨

以地铁地下车站换乘形式的合理性和可实施性为研究目的,以换乘车站的换乘模式为研究对象,从车站功能（包括换乘功能）、客流组织、车站和区间的工程实施难易程度、综合投资、运营安全以及社会效益等方面论述和分析平行换乘模式下的双岛四线式换乘和上下叠岛式换乘,并介绍交汇换乘模式下的“十”、“T”、“L”形换乘、通道换乘,以及组合换乘模式的主要特点及适用条件,并通过列举国内工程实例进行说明补充,总结地铁地下车站换乘形式合理选择和设计中的要点,以及如何减少对安全运营的影响,并对今后地铁换乘设计提出一些有价值的意见及建议。     

基于地质雷达探测地铁富水地层处理研究

依托徐州市城市轨道交通1号线某隧道，采用地质雷达对富水地层地下水及围岩裂隙发育情况进行超前探测分析，并根据探测结果对富水地层进行超前注浆。现场开挖与监测分析结果表明:通过地质雷达在隧道富水地层开挖过程中的有效地质预报，可以提前采取处理不良地质工程措施，为隧道顺利掘进创造有利条件。     

胶粉掺量对橡胶改性沥青低温性能的影响

通过弯曲梁流变(BBR)试验分析不同掺量橡胶改性沥青以及胶粉复合SBS改性沥青的低温性能。结果显示,随着胶粉掺量的增加,橡胶改性沥青的劲度模量逐渐下降,蠕变速率逐渐增加,沥青逐渐变软,低温变形以及应力消散能力逐渐提升,低温性能逐渐提升;当胶粉掺量达到18%时,其低温PG分级相较于基质沥青可提升一个等级。对于胶粉复合SBS改性沥青,随着SBS的加入,橡胶改性沥青的劲度模量稍有提高,然而蠕变速率也增加,说明加入SBS使得橡胶改性沥青变硬的同时,也提升了其低温变形能力以及应力消散能力;当胶粉掺量从5%增加至18%时,其低温劲度模量降低约50%。     

大断面小净距隧道施工对地表变电站的保护措施研究

贵阳市北京东路道路工程#1隧道为大断面小净距隧道,K0+500～+580暗挖段下穿贵乌变电站,埋深浅,地质条件复杂。通过采用洞外对变电站进行加固、洞内CRD六步法开挖、高精度数码电子雷管逐孔起爆的措施,同时加强变电站场坪内地表沉降观测和爆破振速监测,成功穿越了贵乌变电站,地表沉降得到了有效的控制,爆破振速控制在0.4cm/s以内,保证了变电站的结构安全和正常运行。     

黄岛LPG地下储库爆破震动监测与分析

为了研究爆破掘进对地下储库工程稳定性的影响,分析工程爆破震动的衰减规律,采用理论分析及现场监测的方法对爆破施工地表振动特性及变化规律进行研究。结果表明:1)萨道夫斯基公式对掌子面掘进前方地表振速监测数据进行拟合,相关性较好,而掘进后方相关性较差;2)爆破时存在角度效应,即针对掌子面掘进后方地表振速监测数据进行拟合时,若爆源距与掌子面在水平面投影夹角在0~33°时,监测数据相关性较强,大于33°时监测数据相关性较差;3)掌子面掘进后方相对于掘进前方对地表振速具有放大效应,且在掌子面后方,爆源距在水平面投影越是接近于垂直掌子面,这种放大效应就越明显。     

地震反射波CDP叠加技术在台山核电海域花岗岩孤石探测中的应用

介绍海域地震反射波多次覆盖CDP叠加技术,阐述海上单道地震与CDP叠加技术的差别,从方法原理、震源选择、观测系统等方面分析探测小尺寸异常体的关键技术,通过钻探验证说明该技术在探测风化残留体中孤石的良好效果。