TBM施工隧道超前地质预报方法适宜性研究

研究目的:在TBM施工环境中，准确查明TBM掌子面前方不良地质体，可有效避免卡机、涌水突泥等地质问题。但是，受TBM施工极狭小空间、极复杂电磁干扰等特殊环境限制，传统超前地质预报手段难以有效实施。在大量TBM施工超前地质预报方法调研的基础之上，本文开展TBM施工环境多项预报技术的优缺点、准确率对比试验研究，建立极端复杂地质环境TBM施工综合超前地质预报体系，提出宽大断裂、强富水等复杂地质环境下超前地质预报解决方案。研究结论:(1)TBM施工条件地下水探测试验研究结果显示，激发极化探测方法对地下水体预测较为准确，并对TBM施工适宜性较好，可以有效解决复杂水文地质环境下地下水体探测问题；(2)极复杂地质环境TBM施工弹性波反射法类预报方法适宜性研究结果表明，HSP及三维地震(SAP)在TBM条件下对断层破碎带等不良地质体敏感性较强，且对隧道施工干扰较小，对TBM施工环境适宜性较好；(3)本研究成果可用于指导TBM施工隧道超前地质预报设计及施工，进一步降低施工风险。