超前地质预报培训资料

向各位与会领导学习致敬！第一页，共三十三页。

宜万铁路超前预报的工作内容和各方法的特点介绍第二页，共三十三页。1、宜万铁路开展超前预报工作的目的：归避风险解决目前地面勘探技术无法解决的地质问题查明安全隐患，保障运营安全2、宜万铁路超前预报的主要工作内容：探测前方不良地质体的空间位置查明已揭露不良地质体的规模、水文地质特征查明隧底及周边不良地质体的空间位置、规模和对隧道安全的影响

一、宜万铁路开展超前预报的目的和采用的主要方法第三页，共三十三页。一、宜万铁路开展超前预报的目的

和采用的主要方法3、宜万铁路超前预报采用主要方法：由于宜万线的地质条件复杂、隧道场地条件的限制、各种方法探测方法的局限性，采用了物探－－钻探相结合，长距离探测与短距离探测相结合、勘探与地质资料的综合分析的综合探测方法。主要有：地质素描、TSP、地质雷达、红外探水、水平钻探和超前炮孔等第四页，共三十三页。1、TSP:主要的长距离探测方法。探测距离100~150m，用以提供位于掌子面前方、较大型的溶洞、断层等不良地质体的大概位置。每一次探测大约3~4小时。外业数据采集要求严格，干扰因素多，智能性的数据处理系统产生假异常，影响解释结果的准确性。TSP资料的分析主要注意三点：资料的干扰情况、强反射面是否突出、速度异常。TSP数据采集应注意的问题：接收器的安置、查断层与查岩溶的布置区别、噪音监视。二、宜万铁路超前预报各方法的特点

第五页，共三十三页。TSP分析－－是否存在干扰第六页，共三十三页。TSP分析－－是否存在强反射面强反射面第七页，共三十三页。TSP分析－－速度分析速度异常第八页，共三十三页。二、宜万铁路超前预报各方法的特点2、地质雷达：短距离探测方法。隧道超前预报要求采用100MHz屏蔽天线，探测距离10~15m。主要用于发现小的溶蚀裂隙，判定岩体的破碎状况。受隧道内导电性物体的干扰和藕合条件影响大。在掌子面严重渗水时不能采用。雷达资料分析应注意：波形的连续性;波列的弯曲和增生。资料采集应注意测点的准确里程、不进行连续据采集、收发距经试验确定后就不应在同一次测量中发生改变、注意与隧底或掌子面的藕合。资料处理中应注意压制干扰。第九页，共三十三页。雷达资料分析－－波列的连续特征异常第十页，共三十三页。二、宜万线超前预报各方法的特点3、红外探水：用于探测掌子面前方和周围的隐蔽含水体。主要以含水体与隧道内温度的差异来判定含水体的存在。受环境温度影响大，当有水渗出洞壁或掌子面时，就会产生假异常，混凝土的水化学作用都会影响它的探测结果。数据采集时应注意：仪器适应隧道的环境温度;洞内环境温度稳定;每次观测重复10~20m距离;应建立观测基点，以对每次观测进行校正。第十一页，共三十三页。二、宜万线超前预报各方法的特点4、地质素描：随着开挖面的延伸，不停的观察洞壁和掌子面上的地质特征的改变，推断前方可能出现的地质现象，为地质级别的改变提供依据。5、超前水平钻探：隧道前方及周边地质特征改变的直接探测方法。用于验证物探异常、不良地质体的规模和边界，岩体的完整程度、地下水的大小和压力，提供直接的围岩变更依据。6、超长炮孔：水平钻探的补充。第十二页，共三十三页。水平钻孔孔位布置示意第十三页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求复杂隧道地质分级的依据：地面的物探异常断层、和暗河发育情况地表溶蚀规模以及岩溶按宏观规律向深部发育的趋势岩性变化隧道所处地下水变化位置第十四页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求复杂隧道地质级别划分：A级：可能存在重大地质灾害的地段，如可能遭遇大型暗河系统，发育重大软弱、富水、导水性良好的断层；存在重大物探异常；可能发生大～特大型突水突泥；并可能诱发重大环境地质灾害的地段以及高地应力、瓦斯灾害严重的地段。B级：主要针对可能发生中～小型突水突泥地段，存在较大物探异常、断裂带等地段。C级：主要针对岩溶水文地质条件较好的碳酸盐岩及碎屑岩地段，发生突水突泥的可能性较小。第十五页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求第十六页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求第十七页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求第十八页，共三十三页。三、不同地质分级对各方法的要求第十九页，共三十三页。四、隧底及周边岩溶复查的要求1、隧底及周边岩溶探查方法：地质雷达：采用100MHz及更低频率的屏蔽天线，保证探测深度能达到10m以上，提供原始记录和最终处理结果。测线布置在没有钢筋支护的地段一般应有4条测线，分别为左边墙1条、隧底2条、右边墙1条。有钢筋支护的地段只在隧底布置2条。对于双线或多线地段，隧底应布置多条测线，线距一般3~5m。采用点测方式;周边根据岩溶发育情况应布置5~7条测线。2、钎探：验证雷达异常。如果没有雷达资料，则应采用一定的测网进行钎探3、钻探：钎探达不到探测要求时，改用钻探。第二十页，共三十三页。五、资料要求格式－－封面

宜万铁路复杂隧道施工地质超前预报*****探测报告

***隧道（第***标）***号

探测里程：

仪器操作：报告编写：技术负责施工监理：施工单位：

年月日第二十一页，共三十三页。六、预报效果介绍1、2006年以前所进行的超前工作：水平钻探：54938m、TSP：352次、地质雷达超前探测：421次、隧底复查：600022m、隧底岩溶钻探：4342m、暗河物探：8920m、地质素描和红外探水基本上能随着隧道的掘进而跟进。2、预报效果：TSP的预报有效率达到50~60%，比较大型的地质问题都做出了较准确的预报如：别岩槽DK406+422、齐岳山DK363+537突水事件;马麓菁垮岩湾暗河;云雾山DK247+560和DK242+850的大型溶腔;大支坪DK132+192充填型溶洞等。第二十二页，共三十三页。六、预报效果介绍地质雷达：对龙鳞宫DK232+400大溶洞和高桥坝、三岔口等小隧道的预报以及野三关隧道出口的4#暗河、大支坪出口和鲁竹坝等隧道的隧底复查都取得了很好的效果。水平钻探和超前炮眼的落实执行，配合TSP和其它方法使大量的事故隐患处于掌控之中，为相应措施的采取获得了直接的资料、赢得了时间，如齐岳山DK366+290、PDK361+870、PDK362+144、DK362+277、大支坪PDK131+550超高压水的提前发现、马麓菁PDK255+982和云雾山DK247+560大型溶腔的揭露等。第二十三页，共三十三页。六、预报效果介绍

－－别岩槽＋422的TSP反映+425~405出现异常，422发生突水第二十四页，共三十三页。六、预报效果介绍

－－马鹿箐隧道进口暗河的TSP反映+960~970的异常第二十五页，共三十三页。六、预报效果介绍

－－云雾山隧道进口暗河的TSP反映在＋854～880出现异常，开挖至＋852揭露该溶腔，溶腔在线路上的宽度为852+884第二十六页，共三十三页。五、预报效果介绍

－－齐岳山＋870钻孔突水照片第二十七页，共三十三页。六、预报效果介绍

－－大支坪超前炮孔突水照片第二十八页，共三十三页。七、“1.21”事故后的新建议1、对风险隧道进行了进一步排查，调整了风险隧道的地质彖别，（已上报总指并发往各施工、监理单位）2、超前炮孔的重要性，建议增加至10~15个。加强地质的综合分析，特别是注重掌子面附近的地质变化特征。3、施工单位应将施工地质真正纳入施工工序，落实施工地质工作的作业层，严格按地质分级的要求做好现场数据采集，保证所有数据的真实性和准确性，并对施工地质成果资料的真实性、准确性负责。4、监理应对数据采集的过程进行检查和控制，着重检查是否按《宜万线复杂隧道施工地质实施细则》和设计组对施工地质的变更要求施作到位，对各种超前预报方法操作工艺的规范性、数据采集的及时性和准确性负责，尤其是水平钻孔、超长炮眼的深度和数量，并对单项施工地质报告进行签认。要求对未按《宜万线复杂隧道施工地质实施细则》开展超前地质预报的隧道停工整改或条件不具备时不得擅自施工。第二十九页，共三十三页。八、超前预报工作中应注意的几个的问题1、要认识到超前预报工作的重要性：①长大隧道都已进入中部，位于地下水的水平循环中，埋深大、压力高，极易发生突水突泥事故，不能存在侥幸心理。②要能理解目前技术条件下各种探测方法的局限性，不求全责备。不要认为预报的结果只是狼来了的游戏。③要想取得好的预报结果，就要保证数据资料的真实性，应提供取得真实资料的各种条件，特别与进度发生冲突的时候。

第三十页，共三十三页。八、超前预报工作中应注意的几个的问题2、加强资料的综合分析①对物探、钻探、素描资料、地面物探异常进行综合分析。②当在掌子面或周壁发现以下三种