HSP声波反射法地质预报技术在杨梅堡隧道岩溶探测的应用

岩溶是一种典型的不良地质现象,隧道岩溶地质预报一直是物探中的难点。详细介绍了以地质法为基础、以HSP水平声波反射法为主要手段的综合物探技术在杨梅堡隧道岩溶地质探测中的应用,尤其是对基本原理进行了剖析。从测试预报结果与隧道开挖验证情况来看,该地质预报技术对隧道岩溶的探测是比较成功的,值得进一步探索、总结。     

地质雷达与TGP206在楚阳隧道超前地质预报中的应用

针对地质超前预报,首先,分析对比了地质雷达和TGP206这2套超前地质预报系统的探测原理,以巫奉高速公路楚阳隧道出口ZK2 +446 ～ZK2 +346、YK2+ 750 ～ YK2+ 670和YK2+ 180～YK1 +980地段为工程实例,介绍了地质雷达和TGP206在探测楚阳隧道掌子面前方不良地质工况的原理和方法,验证了探测结果和实际施工情况基本吻合.其次,通过对这2种物探方法在楚阳隧道超前地质预报中的各自特点比较可以看出,它们都能及时提供隧道掌子面前方以及隧道周围地质条件变化信息,但两者又有不同的特点,地质雷达探测距离虽短,但准确度较高;TGP探测距离较长,准确性也较好,但设备成本相对比较高.它们各自的特点可为类似公路隧道施工中地质预报设备的选择提供参考.     

地质雷达在隧道岩溶超前预报中的试验研究

以圆梁山隧道岩溶病害地段进行的地质雷达探测实验研究为基础,论述采用三种不同频率天线对隧道岩溶病害区进行探测实验研究,对其效果进行对比验证分析,阐述了地质雷达探测技术在岩溶隧道超前预报应用的有效性和可靠性。     

三维转角瞬变电磁超前地质预报探测技术在隧道中的应用

介绍了三维瞬变电磁预报探测技术的工作原理、转角探测方式及三维探测的反演计算,并将该方法用于某铁路杨柳隧道富水段的探测。应用结果表明:1)三维瞬变电磁作为一种超前地质预报方法,可解决隧道穿越岩溶、富水构造、断层破碎带等不良地质体的施工围岩预报难题; 2)三维转转角探测对隧道开挖轮廓线以外的异常体能有效探测,减少了平移探测隧道支护钢架背景场干扰,提高了探测的安全性; 3)提供三维异常体的“定量”空间展示成果和为隧道安全施工提供数据支撑; 4)该方法适用于富水隧道的地下水“定量”超前地质预报探测。     

对隧道施工地质超前预报工作的反思与探讨

通过对隧道施工地质问题的回顾与地质预报工作现状调查，对主要的几种隧道施工超前地质预报手段及特点进行了归纳，对存在问题进行了分析。提出了地质预报工作是信息化施工的延伸，探测技术可尝试对开挖面前方地质体工程特性进行监测与控制；预报应考虑施工过程在地质体上的作用等观点；提倡制定地质预报规程，统一作业水平，建立地质预报评价体系，进行多手段、多方法的协同预报思路。     

隧道超前预报GPR正演模拟与应用研究

穿越长距离、大埋深、地质条件复杂的隧道工程在开挖过程中易发生涌水、突泥和塌方等地质灾害问题，为确保隧道施工安全有序进行，采用一种分辨率高、抗干扰能力强、高效直观的探地雷达GPR及其正演模拟技术对掌子面前方不良地质体进行超前预报。为提高对探地雷达探测不良地质体图像特征的解译，采用时域有限差分法FDTD模拟充水、充泥和充气溶洞模型，充水和充泥的软弱夹层模型，裂隙破碎带及断层模型下的GPR电磁波响应特征，并建立超前地质预报GPR正演模拟特征图库，为实际雷达探测图像解译提供理论基础。以常德市炉慈高速公路维新镇2号隧道和郴州市良回镇花岭公路隧道探测为例，结合后期开挖结果，验证了该技术可准确预测掌子面前方溶洞、富水、软弱夹层发育、裂隙和断层等不良地质体。     

岩溶隧道超前地质预报几种主要物探方法的选择与实践

超前地质预报的物探方法有多种,由于岩溶发育空间分布的复杂性和岩溶含水介质充填物的多样性,单一的超前地质预报方法都具有局限性,如何针对岩溶的地球物理特征,选择适用的地质预报物探方法,以提高预报成果的准确度非常必要。通过对TSP法、地质雷达法、瞬变电磁法等超前地质预报主要物探方法工作原理、有效探测距离和地球物理特征等进行分析,论述岩溶隧道超前地质预报方法的理论依据和方法选择。以九景衢铁路何家隧道为例,详细论述施工过程中采用的几种主要超前地质预报方法以及组合方法,通过对比分析,验证和总结几种主要物探方法预报成果的适用性和准确度。实践成果表明： 1）单一的超前地质预报方法都具有局限性,难以应对岩溶隧道的复杂地质条件和施工高风险,需采取“三结合”措施,选取不同的超前预报方法作为组合方法,相互验证。2）TSP法未能对是岩溶还是断层破碎带进行区分,必须结合其他方法,进行对比验证才能区分; TSP法+地质雷达法长短结合探测方法,是一般简单岩溶隧道通用的组合。3）瞬变电磁法在岩溶隧道探测中效果明显,判译解释准确度高,适合大型岩溶强发育地段; 超前水平钻+瞬变电磁法+地质雷达法+水文监测地质预报组合,是复杂岩溶隧道超前地质预报可采用的有效组合。叠加超前水平钻与瞬变电磁剖面图进行分析,能详细分析出岩溶的空间分布和形态特征。     

岩溶发育机理研究在隧道岩溶超前预报中的应用

在岩溶地区修建隧道过程中进行岩溶超前预报,其必要性和重要性是毋庸置疑的。岩溶发育机理研究属于地质超前预报方法中地质分析法的范畴,其在隧道岩溶超前预报中同样发挥着基础指导作用。介绍岩溶隧道超前地质预报的任务以及岩溶发育机理的研究现状,并以长乐山隧道为例,对其进行岩溶发育分布规律研究,在此基础上有的放矢进行相应的探测预报,并综合解释探测结果及取得的良好预报效果。     

隧道超前地质预报重叠段结论不一致的处理

地下工程施工过程的不确定性,要求隧道超前地质预报纳入工序管理,以确保隧道施工安全,文中以赣龙铁路扩能改造工程汀州隧道实际超前地质预报为工程背景,通过对TGP探测成果的研究,剖析了“部分区段前次探测的尾端与后次探测首端结论不一致”这一技术难点的原因,并针对此类情况提出处理措施.     

隧道施工超前地质预报的原理与应用

介绍TSP、红外探测、地质雷达、超前钻孔及电磁CT探测等地质超前预报技术的工作原理,并结合圆梁山隧道应用实例,介绍了各种预报的效果。     

西周岭特长隧道敏感地带多尺度地质判析

对特长隧道穿越的地质突变、岩爆、地下水资源等地质敏感地带,以“多尺度预报、综合判析”为指导原则,根据地质条件、技术条件、施工状况,合理地选采用地质预报方法,采用物探与地质相结合,合理地采取多参数或多种仪器类型组合的多方法结合,长短结合的多尺度(长、短、面、超前)探测,结合洞内外探测成果,进行综合判析地质工程特性,加强对隧道敏感地带地质预报的判读和分析,合理确定设计参数和施工方案;总结了地质判析原则和不同地质预报目标的要素,可作为长大隧道动态控制的参考.     

地质雷达在黄土隧道地质预报中的应用

地质雷达技术在公路隧道工程中得到了广泛的应用。作为一种高效,先进的物探方法,探地雷达能够对隧道围岩进行快速扫描,获得形象的探测图形,加上其具有探测精度高,测线范围易调整,工作效率高等优势,成为公路隧道地质超前预报的最主要方法之一。然而公路隧道中的黄土隧道,由于黄土的特殊工程性质,如其孔隙比大,无明显层理,不均匀致密或均匀疏松特性,使得利用电磁波反射原理的方法会出现预报距离短,反射特征弱构造难以识别等问题。本文以陕西黄陵至延安高速公路扩能工程中黄土隧道地质超前预报工作中采集的地质雷达数据为基础,通过预报与实际开挖的比对,总结经验优化了黄土隧道地质雷达预报中的相关参数和分析了影响因素,并利用希尔伯特变换的技术方法对前方地质异常情况及岩性变化进行识别,以及提出基于黄土隧道的频谱特征的辅助分析方法。     

公路隧道岩溶构造地质雷达正演与探测实例波形特征对比研究

公路隧道岩溶构造地质预报是地质雷达超前地质预报的重难点,而对岩溶构造的地质雷达反射波形特征识别是预报准确的重中之重。为了准确识别反射波形特征,通过对隧道围岩溶腔中不同填充介质的岩溶构造建立雷达正演模型,模拟研究雷达反射波波形特征。本次模型构建填充情况主要分为空溶腔(空气),充水的溶腔,充泥、砂的溶腔,混合填充的溶腔4类,对应得到其正演反射波形特征为2大类。将模拟结果与探测实例波形特征对比研究,其反射波波形特征作为地质雷达探测预报岩溶构造时可参考的波性特征,定性判别岩溶构造中不同的填充介质情况,以进一步提高预报结果的准确性。     

TSP地质超前预报在长大隧道施工中的应用

结合江西省九江市星子县温泉隧道TSP地质超前预报的成功实践,详细阐述了TSP地质超前预报探测设备、原理,并对结果进行分析,可供类似工程参考.     

超前地质预报在圆梁山隧道施工中的应用

目前地下工程施工领域,已经越来越向长大隧道方向发展。为了避免地质灾害给施工带来的影响,提前探测前方的地质情况、如何更加准确地进行前方的地质预报,成为人们在施工中首要解决的问题。以渝怀铁路圆梁山隧道施工为例,探讨综合超前地质预报技术,希望能给地下工程施工以一些启迪。     

地质雷达探测溶洞等地质体机理研究及实例分析

阐述了地质雷达的探测原理，对雷达探测溶洞等地质体的可行性进行了分析，提出了提高雷达判别准确度的相关措施。对雷探技术用于隧道短距离超前地质预报有一定的借鉴。     

超前地质预报在隧道工程施工中的应用

首先对公路隧道超前地质预报的主要方法进行了对比,提出使用TGP12在隧道超前地质预报上的优点,并介绍了TGP12探测方法的设备及原理,然后以长冲隧道为工程案例,介绍了TGP12技术中的测点布设及数据采集方法,针对地质较为复杂路段,TGP12超前地质预报采取每150m左右预报一次的频率,文章选取长冲隧道出口K8+510～K8+370段进行分析,并验证了TGP12超前地质预报结论和实际情况的吻合性。     

公路隧道地质灾害探测技术探讨与实践

通过对邵怀高速公路多个隧道进行的应用研究,在对目前常用的工程地质调查、水平钻探、高频地质雷达和TSP探测等方法技术进行探讨的基础上,提出了长期预报与短期预报相结合、多种方法互为补充的公路隧道超前地质预报方法.     

综合地质超前预报系统及其在将军沟隧道工程中的应用分析

深埋长大隧道工程地质条件复杂多变,盲目施工易造成突水、突泥和塌方等安全事故。对隧道掌子面前方一定范围内的地质情况进行超前探测和预测预报是保证隧道施工安全的关键技术。在连霍高速将军沟隧道施工中,引进TSP203隧道地质超前预报系统、红外线测水仪等先进仪器进行多途径超前地质预报,可以有效的提高对不良地质体的预报效果,通过预报结果与实际揭露的对比分析,其预测精度达到95%以上,有效地指导了隧道的安全施工,可为同类工程提供技术资料和经验借鉴。     

超前地质预报在圆梁山隧道施工中的应用

目前地下工程施工领域，已经越来越向长大隧道方向发展，为了避免地质灾害给施工带来的影响，提前探测前方的地质情况、如何更加准确地进行前方的地质预报，成为人们在施工中首要解决的问题。本文以渝怀铁路圆梁山隧道施工为例，探讨综合超前地质预报技术。