湖北恩来、恩黔高速SDDZYB1合同段技术建议书1

1、五、技术建议书（一）地质预报机构的组织1、地质预报组织机构项目负责人*技术负责人*地质工作组：地质工程师*测量工作组：测量工程师*物探工作组物探工程师*预 报 员：*2、岗位职责（1）项目负责人岗位职责：组织人员和设备进出场；做好与业主、监理、施工单位的沟通，保障预报工作有序进行；切实领导做好安全工作，保障项目部的人身财产安全。（2）技术负责人岗位职责：全面负责预报工作的技术问题，负责现场预报操作的规范性，确保预报数据和分析结果的真实有效，组织及时编写预报报告。（3）物探工程师岗位职责：规范操作各种预报仪器，及时处理预报数据，与地质工程师紧密配合，保证预报数据的真实、合理、准确。（4）地质工程

2、师岗位职责：详细搜集调查项目的地质环境资料，了解项目区的岩层地质情况，编制地层柱状图和地层走向图；在现场与物探工程师紧密配合，结合地层调查情况与物探结果综合分析，保证预报结果的真实、合理、准确。（5）测量工程师岗位职责：与施工单位的测量工程师及时沟通，搜集项目区测量控制点的平面坐标和高程信息，根据工作需要，复测工程控制网；结合工程进度和需要，进行隧道施工控制网的测量和相关的监控量测。（6）预报员岗位职责：严格按照相关规范进行预报操作，现场发现问题及时向上反映，配合技术负责人编写预报报告。3、拟投入本项目的人员、设施及设备见第四部分的表4和表6。4、人员、设备进出场时间安排本项目计划的所有人员、

3、设备将严格按照业主的要求进出场，计划进场服务时间为2011年12月20日，至本项目缺陷责任期结束并签发缺陷责任终止证书后结束。（二）地质预报工作的组织与管理1、地质预报项目概述（1）本项目自然条件A、地形地貌本项目地处鄂西南褶皱山地，山脉走向与地形地貌特征严格受区域构造控制。总趋势是北部及北东部高，西南部低，总体上调查区属构造剥蚀溶蚀中低山丘陵区，山脉走向、地形地貌受区域构造线及地层岩性控制，总体呈北东向展布。山岭峰丘、剥夷台原呈条带状相间排列，沟壑纵横其间，地形高差变化大。沿线碳酸盐岩广泛出露，面积占60%以上，是我国南方岩溶区之一，岩溶地貌发育。B、不良地质本合同段路线方案区域内主要不良地

4、质现象及特殊岩土有：岩溶、滑坡、崩塌、落石，局部地段存在软土、红粘土等，以岩溶、崩塌、滑坡现象最为突出。（2）地质超前预报的意义在隧道工程中，掌子面前方存在很多潜在和无法预知的地质因素，如果不能及时获取前方的地质信息而盲目掘进，很可能造成机毁人亡的惨剧。利用地质超前预报的方法能够预测隧道掌子面前方围岩的完整情况、不良地层的赋水情况以及其它不良地质情况，有助于施工部门根据预报结论提前制定适合的支护参数和合理的施工方案，使得支护结构更适应于围岩的实际情况，以求达到安全、经济以及快速施工的目的。（3）技术建议书编制依据公路隧道设计规范（JTG D07-2004）公路工程质量检验评定标准JTGF80/

5、1-2004）；公路隧道施工技术规范（JTGF60-2009）公路隧道施工技术细则（JTG/T F60-2009）公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007）工程测量规范（GB50026-93）2、地质预报工作目标和管理目标工作目标：以地质调查法为工作基础，结合物探法，对隧道掌子面前方围岩软硬变化，断层、破碎带、溶洞、暗河等不良地质体的位置及大小等做出预测，为隧道施工单位制定安全、合理的施工方案提供技术支持。管理目标：严格按照计划的频率进行预报工作，结合实际情况可做出适当调整；及时向施工单位、监理单位

6、和业主单位提交预报成果；发现紧急情况时，及时通知监理工程师，并报业主。建立建全安全保证体系和措施，保证项目部的人身和财产安全。3、地质预报工作范围、计划和内容（1）根据地质情况部分选择性或者单洞全长进行超前地质预报。超前地质预报预判结果及时反馈指导信息化设计与施工，对前方软弱围岩或其它不良地质体提前主动向业主提出采取相应加固处理措施，有效控制地质灾害，确保隧道施工安全。（2）超前地质预报以地质调查法为工作基础，结合物探法（包括TSP方法，地质雷达、瞬变电磁仪、红外线探水等方法）。（3）超前地质预报的主要内容有：A、对照图纸提供的地质资料，预报地质条件变化情况及对施工的影响程度。B、预报可能出现

7、塌方、滑动的部位、形式、规模及发展趋势，提出处理措施。C、预报可能出现突然涌水的地点、涌水量大小、地下水泥砂含量及对施工的影响。D、预报可能出现突然涌泥的地点、涌泥量大小。E、预报可能出现的溶洞走向、规模大小、具体位置。F、预报软岩内臌、片帮掉块地段及对施工的影响程度。G、预报岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽的位置及其危害程度。H、对隧道将要穿过不稳定岩层、较大断层带及岩溶作出预报，以便及时改变施工方法或做应急措施。I、预测隧道附近地带瓦斯对施工的影响。J、根据地质预报结果提出围岩分级建议。（4）地质超前预报工作随隧道的开挖而展开，进度与隧道施工进度同步，根据隧道的施工进度而控制预测的频率。当隧

8、道施工至预测里程点时，提前一天做好准备工作，以保证前后预测的紧密衔接，保证施工的安全。4、超前地质预报工作的具体措施（1）地质超前预报主要技术方法TSP地震反射波法与地质雷达法结合进行综合地质预报法是目前世界上最为先进也是最为主要的综合地质超前预报方法，两种方法长短结合，相互弥补，相互验证，可以有效的提高预报的准确性。A、TSP地震反射波预测法 TSP探测原理TSP地质超前预报属于地球物理探测法的一种，它的原理是利用地震波的反射波原理，具体原理如下图所示：TSP探测原理地层入射波前反射波前震源传感器传感隧道它是通过人工制造一系列有规则排列的轻微震源，形成一个地震源断面，这些由震源发出的沿隧道前

9、方及周边区域传播的地震波遭遇不良地质体（如地层层面、节理面，特别是断层破碎带界面和溶洞、暗河等）后被反射返回，被三维地震波接收器采集传入电脑。这些反射波信号的传播速度、延迟时间、波形、强度和方向是与相应不良地质体的性质和分布状况紧密相关的。如果在一定间隔与距离内连续多次采集反射波信号，就可得到隧道前方岩层的有关物理参数；现场工程技术人员结合相关地质资料可以较准确地预知前方及周围地质变化状况。TSP的探测距离为一般为100米150米。TSP探测不良地质体的精度项目不良地质体的性质判断不良地质体的位置判断不良地质体的规模判断精度一般准确无误90%以上85%90%以上 仪器简介TSP203超前地质预

10、报系统(TSP 系Tunnel Seismic Prediction ahead的英文缩写，以下简称TSP203)是由瑞士安伯格测量技术公司专门为隧道及地下工程施工超前地质预报研制开发的，是目前国内外在这个领域最先进的科技成果。它由四个部分组成：附件；记录单元；传感器；数据处理软件。TSP203超前地质预报系统B、雷达地质预报法雷达地质预报的原理地质雷达俗称探地雷达，它的探测原理为由控制单元向地层发射一组某一频率为中心的高频电磁波，在传播的过程中，电磁波遇到不同电磁性介质分界面时，一部分电磁波反射波回地面，另一部分电磁波透过界面继续向前传播，再次遇到界面时，又一部分电磁波被反射回地面。在电磁波

11、传播的过程当中，当它遇到不同的岩层或岩层的节理发育程度不同时，电磁波的反射系数、衰减系数、以及反射波频率是不一样的。雷达接收天线接收反射回来的电磁波，并输送到控制单元，将信号进行显示，对电磁反射波所带信息进行分析，就可获得被探测地层的层厚、岩层完整性以及岩层含水情况。地质雷达的探测距离一般为20米35米，这种探测方法在地质超前预报方面也是比较新的探测技术。雷达预报原理示意图目前利用雷达对隧道进行地质超前预报，一般是线测与点测相接合的方法。线测是通过雷达天线在隧道掌子面进行连续扫描，得到掌子面前方岩层的扫描图像，根据扫描图像可以具体判断前方岩层分界面位置，岩层中节理是否发育，是否含有空洞、裂隙水

12、等。其成像原理下图所示 雷达扫描成像原理点测则是将雷达天线固定在掌子面一点，然后发射电磁波，根据天线接收器采集到的电磁波波形进行具体判断分析。地质雷达简介预报使用的仪器为SIR-20型地质雷达，它是由美国地球物理探测公司（GSSI公司）生产的。SIR-20型地质雷达是世界上目前最先进的地质雷达探测仪器，它采用双通道实时数字采集处理器，可同时记录2个通道的数据，并可同时进行4组数据后处理。它由五个部分组成：主机；天线；蓄电瓶；连接线；处理软件。SIR-20地质雷达主机SIR-20地质雷达100兆探测天线（2）超前地质预报频率在本隧道项目的建设过程中，将根据隧道中不同级别的围岩，采用不同的预报距离

13、，确保隧道快速、安全的施工。A、在III、IV级围岩段，TSP每次预报距离为100150米，地质雷达每次预报距离为2535米，同时地质工程师每12天要进入隧道观察掌子面的围岩情况，将实际开挖围岩和预测的结果对比，如果两者不是很吻合，要及时调整处理参数，使预报的结果最大限度的和实际情况相一致。B、在V级围岩段，TSP每次预测距离为100米，地质雷达每次预报距离为2025米，同时地质工程师每天进入隧道观察掌子面的围岩情况，测量围岩产状，并在现场绘制掌子面素描图，最后，结合TSP、地质雷达的处理结果，分析掌子面前方围岩的情况。（3）测线布置及解译方法A、TSP测线布置TSP超前地质预报系统是安装在掌

14、子面附近侧壁边墙上，一般情况下，它是由1个接收器孔和24个炮孔组成。、接收器孔与24个炮孔在同一侧，第24个炮孔距掌子面35米左右，1号接收器孔与第1个炮孔相距20米。、炮孔之间间距1.5米，孔深1.5米，孔口距隧地地面高度0.81米，孔身向下倾斜20左右度，用50钻头打，总共24个孔。、两个接收器孔深均1.9米，孔口距隧道地面高度与炮孔高度一致，孔身向下倾斜20左右度，用50钻头打，总共1个孔。、每次探测需要24根瞬发电雷管。TSP203测线布置示意图解译方法采集的地震数据由TSPwin软件进行处理。处理过程分为十一个步骤，即数据设置带通滤波初至波拾取拾取处理炮能量均衡Q估计反射波提取P-S

15、波分离速度分析深度偏移反射层提取。在分析了大量TSP记录的反射波特征，并与隧道开挖地质剖面相对比，总结出了反射波动力学特征与岩体特性的关系，用于探测成果的地质解释。、反射波振幅为正时，表明岩层变硬，反射波振幅为负时，表明岩层变软；、若S波反射强于P波，则表明岩体饱水；、反射波先负后正时，可能对应断裂带；、若纵横波速比Vp/Vs增加或泊松比突然增大，于流体存在有关。、若Vp降低，则表明岩体裂隙、孔隙度发育，岩体类别降低，或有断裂破碎带。B、地质雷达测线布置地质雷达的现场测线为两横两纵的网状结构，见下图：现场测线布置图解译方法解释前宜做编辑、滤波、增益等处理。情况较复杂时，还宜进行道分析、FK滤波

16、、正常时差校正、褶积、速度分析、消除背景干扰等处理。结合地质情况、电性特征、探测体的性质和几何特征综合分析。必要时应考虑影响介电常数的各种因素，制做雷达探测的正演和反演模型。在数据处理及解译过程中，必须要结合前期勘察资料，如有必要还可配合围岩及岩石的波速测试。（4）隧道地质超前预报成果反馈地质超前预报成果报告将在外业工作完成后48小时内提交，报告包括以下内容：预测内容；预测原理；现场仪器、测线布置图；现场地质描述；工作概况说明；隧道前方岩体的破碎程度；隧道前方的岩溶发育程度；隧道前方裂隙水的发育状态；隧道岩体的稳定性评价；建议。如果探测到隧道开挖前方对隧道施工有较大影响，将在外业完成后尽量短的

17、时间内向业主、监理以及施工单位提交及时准确的报告。（5）对预报工作的管理为确保数据的真实可靠，预报工作的组织管理必须达到以下要求：1）超前预报工作必须由专人专职负责，工作人员相对稳定；2）各类预报仪器和工具的性能应准确可靠，长期稳定，保证精度和易于掌握，仪器由专人使用、专人保养、专人检验；3）预报仪器在使用前均经检查校准合格后方可投入使用；4）预报工作过程中必须严格遵守相应的工作实施细则；5）预报数据需经现场检查，室内复核，两次检查后方可上报，突变数据必须重新预报，查清原因后，及时上报；6）预报数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行；7）所有预报数据必须由第三方进行抽检合格后才认为有效。（

18、6）预报工作对隧道施工质量、安全的保证措施A、质量保证措施施工地质超前预报严格按照有关规范、标准以及施工设计文件进行，以确保隧道工程施工的质量和安全。保证隧道施工地质超前预报质量的措施有：1）施工前应对现场进行调查，并做详细记录，必要时可拍照、摄影作为施工前档案资料。2）经纬仪、全站仪的精度应满足要求，同时每年应由国家法定计量单位进行检验、校正，并出具合格证；在安装过程中应对仪器、材料、传输线进行连续性检验，以保证仪器质量的稳定性；做好仪器安装过程的原始记录。3）预报工作应固定工作人员和仪器。4）及时埋设测点，测点应距开挖面2m范围内尽快埋设，并应保证爆破后24h或下一次爆破前初次读数。5）预

19、报时，应按仪器的操作规程和仪器生产厂家说明书的要求进行操作，确保仪器读数的最高精度和预报资料的可靠性。6）预报数据应记录在相应的表格中，在记录中应有环境温度、掘进里程及其施工情况等，保持原始记录的准确性。7）预报数据应认真计算整理、仔细校核，及时提交当日报表及阶段性报告；在报表和报告中，应结合施工情况、掘进里程、天气情况、周围环境温度等进行综合分析判断，及时提出工程建议。8）每次预报完成后，应检查仪器、仪表，作好保养和保管工作。B、安全保证措施安全生产关系到企业、职工的根本利益，安全事故不仅会造成人身财产的损失，而且也会影响施工进度。为了保证工程的顺利进行，必须抓好安全生产，文明施工，故制订下

20、述安全措施：1）建立健全安全管理机构，成立由项目经理负责，专职安全员组成的安全领导组，从组织机构上对安全工作高度重视，定期检查，定期考核，做到全员时时抓安全，事事讲安全。2）制订施工现场安全措施，加强安全教育，做好安全宣传工作，严格贯彻执行公路工程施工安全技术规程，把安全生产与文明施工贯穿于整个施工工程中。3）各部门、各工种制订详细的安全、保卫、保证措施，加强安全教育，保障员工的人身安全；签订安全生产责任状，将安全与工资挂钩，以形成完整的安全保证体系。4）严格遵守机械设备安全操作规程和公司安全生产规程；进入现场前对工作人员进行安全培训，进行安全技术交底，加强安全意识教育。5）加强安全防护工作，

21、现场周围设置必要的警告、危险、安全操作标志等，这些标志牌均需现场监理工程师的认可；工作人员必须配戴安全帽。危险设备及场地设立围栏，并竖立明显警示牌；机械、车辆配备防滑设备。6）安全员应跟班作业，及时排除隐患并做好安全记录，确保工程顺利进行；交接班要填写安全记录，如出现安全事故，应及时履行报告手续。7）经常对职工进行法制教育，使职工成为遵纪守法的公民，与当地公安司法单位密切联系，防止刑事案件的发生。 （7）对突发事件的应急处理措施和有效控制隧道施工及地质超前预报工作中，爆破、爆炸事故、不良地质引发的灾害会造成大量伤亡和严重的经济损失；有时还会因援救方法不当，造成人员伤亡加剧。所以针对突发事件制定以下应急救援措施：1）当事故发生时，首先发现事故的人要及时呼喊，向周围的人提醒事故已经发生，要提高警惕，尽快选择逃生之路或选择救援之路，及时扫除救援道路的障碍，保证援救道路畅通。2）采取电话、跑步等方法，尽快派人向上级报告事故已经发生。3）得到报告的企业负责人，要尽快赶到事故现场，尽快了解事故的大概情况和可能继续发生险情。4）救援人员到场时，按初步了解的现