超前地质预报作业指导书(技巧.doc

新建吉林至珲春铁路JHS Ⅵ标 (GDK283+044.6-GDK323+000段) 隧道超前地质预报作业指导书 中铁十二局集团有限公司 吉图珲客专JHS Ⅵ项目经理部 二〇一一年八月九日 新建吉林至珲春铁路 隧道工程超前地质预报作业指导书 1 适用范围 适用于新建吉林至珲春铁路双线隧道超前地质预报作业。 2 作业准备 2.1内业准备：组建地质超前预报专业小组，认真学习实时性组织设计，阅读、审核施工图纸，掌握隧道工程地质情况，编制超前地质预报计划，采用先进技术手段进行超前地质探测预报。预报手段主要包括以下几种：地质雷达、红外线探测仪、超前地质钻孔、TSP203探测、风钻超长钻孔、地质素描等。 2.2外业准备：根据隧道地质情况，采用不同的超前地质预报方法，现场收集隧道地质情况的各种技术数据，进行分析、解译、对比后得出结论，指导隧道施工。 3 技术要求 3.1熟练掌握各种地质超前预报的方法。 3.2熟练对超前地质预报所得出的数据进行分析，得出结论，及时指导现场施工。 4 施工程序与工艺流程 施工程序为：根据地质情况选择适当的超前地质预报方法→进行地质超前预报作业并记录数据→对数据进行分析→指导施工。 5 施工要求 5.1　长距离超前地质预报长地质预报隧洞内长距离仪器探测长地质预报实施步骤见图1TSP203隧洞地震探测仪工作原理：图1 长距离超前地质预报的步骤框图 图2 TSP203预报原理图 A首先在隧道内人工制造一系列有规则排列的轻微震源，震源发出的地震波逼到地层界面、特别是断层破碎带等不良地质体时产生的反射波，其传播速度、延迟时间、波形、强度和方向等均与相关地质体的性质密切相关，并通过不同的数据表现出来；通过震源反射波的数据采集系统（传感器和记录仪）进行数据采集，将数据输入带有处理软件的电脑，并经过计算机数学计算进行数据处理； 将采集的数据资料转换为反应相关地质体反射能量的影视图像或隧道平面、剖面图； 进行室内数据资料处理、分析，由工程技术人员进行解译，对隧道掌子面前方不地质的性质、位置和规模等予以超前地质预报图3 TSP203预报系统测孔布置示意图 为保证预报长度、预报精度，提高预报质量，在一切可能的情况下尽量减少环境噪音，爆破接收信号时隧洞内应停止一切施工作业，确定好采样间隔和采样数目。 安放接收器一定要与周围岩体很好地耦合，以保证采集信号的质量，采用早强膨胀水泥砂浆，使接收器与岩体粘贴好。 要优化作业程序，科学组织施工，尽量采取不停工采集数据，为隧道掘进赢得时间。对于爆破炸药作震源对预报结果所带来的影响要引起重视。 5.2　短距离超前地质预报短超前地质预报是在长超前地质预报的基础上进行的，对于短超前地质预报，主要是通过开挖石渣识别、掌子面地质素描，更重要的是采用超前钻孔进行探测通过对不同地质体标志的确认，以及不良地质体出现前的前兆标志，对不良地质体可能出露的位置进行预测和判断，辅助进行超前地质钻探；后者地质雷达探测属于电磁波物探技术，通过电磁波的反射波和透射波的分时采集和数据组合分析，对不良地质体的类型、规模、位置进行预测。,将隧道所揭露的地层岩性、地质构造、结构面产状、地下水出露点位置及出水状态、出水量等准确记录下来并绘制成图表，结合已有勘测资料，进行隧道开挖面前方地质条件的预测预报。 5.2.2 地质雷达 地质雷达是目前分辨率最高的工程地球物理方法，在工程质量检测、场地勘察中被广泛采用，近年来也被用于隧道超前地质预报工作。地质雷达能发现掌子面前方地层的变化，对于断裂带特别是含水带、破碎带有较高的识别能力。在深埋隧道和富水地层以及溶洞发育地区，地质雷达是一个很好的预报手段。 作为TSP203超前地质预报的补充，在复杂地质地段对TSP203预报的异常地段，采用地质雷达作为补充手段以确定异常体的位置、规模、岩性等。在隧道施工中，将采用RIS—2K型地质雷达系统进行探测。 地质雷达探测应注意： A减少干扰 雷达探测时，干扰因素有：台车、出碴车辆、人员走动等，它们来自侧立、背向，且干扰严重。其次抬天线造成感应干扰、晃动造成方向干扰。100M天线带有屏蔽，能防止一定干扰，但不能完全清除干扰。为减少干扰，探测工作选择在施工间隙进行。另外，为解决干扰问题，采用专用实验支架移动天线，避免人的感应和天线晃动所带来的干扰。 B强化预报的施工跟踪性, 随时与实际揭露的地质进行对比 地质雷达探测的预报判释, 也同样不可避免地具有一定的经验性, 因此紧密跟踪施工过程, 特别是在地质雷达探测预报的初期, 将地质雷达探测预报成果随时与施工开挖揭露的地质状况进行对比、分析, 并随时调整判释参数。 C避免探测数据的判