隧道超前地质预告工作实施方案

一、编制依据：1、铁路隧道超前地质预报技术指南(铁建设[2008]105号)；2、XX铁路第二标段隧道设计图纸；3、《XX铁路第二标段实施性施工组织设计》；二、工程概述：本标段共有隧道5.5座，总长25178延米，占线路长度79.25%。其中IV级围岩9082米，V级围岩8292米，合计17374米，占本标段隧道总长的69%，围岩类别差；不良地质突出，隧道区地层岩性复杂、（活动）断层与褶皱及节理裂隙发育、岩体被强烈挤压破碎（搓碎），施工期间可能会发生（活动）断层破碎带及影响带和（倾角平缓）破碎岩层（较）大规模塌方冒顶与大变形、局部可能有小规模涌（突）水突泥工程地质问题。此外，隧道大部分穿越滇西红层（紫红色泥岩夹砂岩），此类全-强风化泥岩遇水后会快速崩解软化，属弱膨胀岩（土），具有遇水膨胀、失水易开裂的特点。围岩及不良地质带统计见表一。三、超前地质预报的目的：通过超前地质预报，可以了解和判断掌子面前方一定距离内不良地质的性质、位置、宽度和影响隧道的长度，由此判断地下水情况、围岩级别和对施工的影响，进而达到以下目的：1、为制定施工方案和措施提供可靠的参数，如地下水压力、水量、不良地质的位置、大小及规模等；2、为隧道安全施工，避免或最大限度的降低施工过程中突泥、涌水、塌方等灾害，从而不受或少受损失奠定了基础；3、为隧道在安全条件下实现快速施工、减小风险创造了条件；4、准确的地质预报可以减少施工中的盲目性，减少事故发生率，减少很多不必要的安全措施，从而降低了工程投资。四、超前地质预报的主要项目及内容：我标段超前地质预报主要对隧道开挖面前方一定距离的浅埋段、突水（突泥）、断层破碎带、向斜带、背斜带、高地应力（可能产生硬岩爆和软弱围岩塑性变形）的灾害地质的施工探测。对照勘测阶段的地质资料，预测、预报地质条件变化及其对施工的影响。针对不同地段的工程地质情况采用不同的预报手段，以达到既预报准确又节省有限预报资源的目的。超前地质预报由超前地质预报组来完成，超前地质预报工作内容主要包括：1、不良地质预报及灾害地质预报：预报掌子面前方一定范围内有无突水、突泥、岩爆及有害气体等，并查明其范围、规模、性质，提出施工措施或建议；2、水文地质预报：预报洞内突涌水量的大小及其变化规律，并评价其对环境地质、水文地质的影响；3、断层、向斜、背斜及其破碎带的预报：预报断层的位置、宽度、产状、性质、充填物的状态，是否为充水断层，并判断其稳定程度，提出施工对策；尼4抛、涌围岩类缴别及其彩稳定性肉预报：不预报掌卸子面前昆方的围涝岩类别干与设计拦是店否吻合峡，并判驰断其稳鲜定性，论随时提甜供修改闷设计、举调整支赶护类型妥、确定冷二次衬惕砌时间耍的建议阴等；守五、超顾前地质若预报组摄织机构布：脉鉴于我芬标段隧棕道围岩炉地质付以意I运V枯、百V蜘类围岩勒为主，饿同时存呜在多处窄不良地辫质地段颈，为保厚证隧道解施工安诸全、质土量，我动标段将震隧道超据前地质便预报工乓作作为以一道重瓜要工序哗进行控盼制，成斩立专业舌的超前排地质预运报室，傲建立由艇总工程舰师任组没长，工野程部长再、地质绳工程师握任副组肝长，各习专业工半程师任跑成员地得质预报闸管理组述织机构板。组织浆机构见井图纽1彻。组长：总工程师组长：总工程师副组长：工程部长、地质工程师工程地质水文地质物探专业试验专业携图仰1陵伍地质超档前预报磨组织机葛构图画其职责围为：优总工程高师任组逆长：全吴面负责励综合测册试与超搜前地质岁预报工打作，直宝接向指忌挥长负艳责；雄工程部廊长、地叮质工程专师任副枣组长：拴组织工树程地质崖、水文宿地质、薯物探及收试验等免专业组子成人员走进行超苏前地质蹦预报日挽常工作珠；炒地质工拒程师：非负责隧破道工程每的地质份超前预瑞报和调践绘、监封测以及妖测试、扔试验资胞料的分朋析、研甘究，提墙出施工定工程措存施建议虑；锐水文工倦程师：瞎负责水础文地质稀调绘、乖测试及仓隧道涌档水量的曲预测与柏环境水僚文地质唇评价；泉物探专疑业工程荒师：负俊责物探已测试工婆作；放试验专渣业工程崖师：负同责岩、得土、水罢样的测盆试、试浮验工作添。机六、乎超前地碌质预报荣采用的夏方法扛：涝超前地秀质预报耗工作必焦须坚酷持牵“悟科学规见范、求灾真务实偶、长短喝结合、已贯穿全王程晕”很的工作彩原则。盐根据我贴标段隧葛道围岩芒地质情锣况拟采援用以借长距离尘预报找为主短雪距离为企辅，长短短互补吩的预报奴原则，凭为设计槽、安全思、支护扛提供比梳较准确姜的地质共信息。球所采用逆的设备四为：成长距离坟预报吵采烦用悼TSP奏20纷3纪地质探霜测仪（意探测距柔离钳约代200幸m唱），转短距离棋预报萝采用地顺质素描挤和院超前水晶平钻孔每的方法宫，进行物综合预费报，以茧便相互英补充、锅验证，矩提高准倍确率。冰1羞、指超前村钻孔邪预报方隙法配：细超前钻舱孔是隧恐道施工糟期超前贪地质预拜报方法勇中最直两接的方仿法，是患隧道施跪工中的传重要工益序，是救对其他傅探测手据段成果寻的验证晴和补充泳。超前珠钻孔能拨最直接甲地揭示耳掌子面针前方的疾地质特疗征，准牢确率很寺高。其鸣通过钻耻孔钻进店速度测植试和所常采取的岂钻孔岩批芯的观街察及相流关试验帆获取隧厘道掌子鸟面前方令岩石的丰强度指闹标、可必钻性指化标、地纳层岩性及资料、枕岩体完趴整程度屯及地下钳水状况抖等诸多牺方面的水资料。预我标段烧超前钻韵孔预报喘采用统不取芯扩加长学钻杆教钻孔法群。祝主要利待用钻机将的冲击才力、推糊力及扭影力的变调化，配基合回水炸颜色及菊岩屑的拐观察，澡记录钻厦进时间剥、钻进馆速率，乏并据此国来推断恳前方的历地质状装況。童具体要直求如下支：旷1敞）、根误据需要秩采师取蜡1-惑5施孔超前模水平钻健探（局缺部少7笼孔），喝其终孔犬位置一客般要超裤出开挖脱轮廓丘线贱3-暮5递米，长要度宜子在向30-毅5真0材米之间改，孔径烦满足要信求；突2槽）、采暂用高效辆钻机，让提高钻诉进速度兔，减少展超前水骂平钻探民占用掌开子面的滋时间；笔3交）、两干次循环染的超前荷水平钻捏探搭接踩长度不傅小允于逗5酬米；砍4且）、钻浅进过程课中，对临断层、陡溶洞充猴填物应悦干钻取挣样，对葱不同岩毫层代表蜂性取样扒；义5营）、超馅前水平年钻探资朵料应现足场记录衡描述；摩6化）米、讨24欲h腐内提交丹完整的旦钻孔探悄测报告助。泄2涨、里地质每素描：牲地质素熔描是对荡开挖面恰的地质资情况如冒实而准坐确的反权映，是屈判断围夏岩类别纤的最直冰接的资下料，也夹是用以呀推断掌罪子面进宫深方向杏围岩状畜况的主瘦要参照引物和推录断进深伤方向地泳质状况俊的边界勉条件。唐将地层险岩性、您地质构粥造、结捷构面产遗状、地泡下水出供露点位似置及出忍水状态黑、出水姑量等准闸确记录唯下来并愧绘制成致图表，勉结合已栏有勘测暗资料，骂进行隧歼道开挖跨面前方挥地质条瑞件的预造测预报漫。主要哨内容如斤下：巧①谨恢岩性：生是最基灵本的地耐质资料膨。主要猪描述岩更石名称韵、颜色协、结构替、构造秃、矿物帽成分、浆风化程日度等。血②形炊断层：袜是地壳面上主要跨的构造炼痕迹，海它的形哑成、特沿性及规罗模决定唇地区地析质构造牢复杂程着度，对防隧道施卵工影响慎极大，肯是开挖惜时发生惹塌方的篮主要地窜质原因即之一。专主要描鲜述断层块位置、踏产状、僻断层破雷碎带宽后度及构弟造类型夏、断层隶性质及仪其与其较它断层杜的关系物、派生不节理产予状、密赚度及充签填物等全。驳③享随贯穿性嗽节理：三是造成另块体塌跑方的主摇要原因瓦之一。丛主要描圾述节理患产状、争密度、必宽度、安延伸情把况、节峰理面特饺征乒(平光滑、胜粗糙、之起伏不蒙平甘)氧、出露举位置等卖。扁④闷羊岩脉：随岩脉侵卡入的位齐置往往抓是地壳杠的薄弱关点。我性们主要渴描述岩断脉的岩戒性，出经露位置税、宽度皱、接触粮关系、易破碎情牵况、风转化程度姐等。酸⑤钢怎地下水刚：地下品水增加撑了隧道阀施工难为度。地调层渗水庆影响喷挤射混凝序土的质叛量，如惠在断层地带内岩闭体破碎平，或节款理被次民生粘土都充填地血段有水赚，则会嫌大大降恶低围岩徐的自稳登能力，描增加坍沉塌甚至潜突水的颜可能。陷主要描欣述出水破点位置唱、出水传状菌态领(目滴、流晨、残涌纷)探、水量举、出水秀点附近图有无沉虎淀物等季。同时捏了解水事对混凝后土的侵贤蚀性。凤3阳、肿TSP龄20群3础地质探仓测仪：缘TSP族20厨3虚超前地眠质预报疮系统是材利用地虚震波在岗不均匀枯地质中保产生的当反射波坡特性来馋预报隧贞道掘进磨面前方采及周围旷临近区课域的地肝质状况弹。它是次在掌子星面后方香边墙一结定范围拢内布置反一排爆屿破点，密进行微泄弱爆破造，产生膀的地震营波信号告在隧道朱周围岩乓体内传汪播，当闲岩石强禾度发生凭变化，醒界面两序侧岩石楼的强度垦差别越裳大，反趟射回来曲的信号宫、返回破的时间惑和方向洪，通过文专用数童据处理窄软件处娃理得到大岩体强意度变化石界面的擦信号也掘就越强廉。返回驰信号被懒经过特矛殊设计丈的接收诞器接收仙转化成哄信号并物进行放痒大，通堪过专用蔽数据处译理软件便处理，敲得到岩纵体强度并变化界季面的位素置及方冠位，万见漫TSP果20竟3闻地质预笑报系统软现场测棵试示意脸图音2腥。胀图阔2顺TSP挡20切3扬地质预赴报系统满现场测潜试示意灵图常阁授具体要石求如下姓：屠促1择）、有爽效探测趟距离：每采赌用堤C改级预报柏方式，抬测距族为悬15蒜0做米；需姜要预报榜段大于勾有效预朱报距离竹时应多细次预报既，两次僚预报重坡复长度已不小忍于滤1裙0啄米；尼颠2叛）、资糖料的处薪理和整汽理：数轻据采集视时应对侍每一炮阁的波幅假进行调品节，对喘采集的敢数据及税时进行炸三维波亦场处理匪，提取采反射界古面。长3漫）券击编制探昆测报告柜其内容衔应包括炸：暖（校1煮）概况岸：隧道敞工程概姓况、地魔质概况规、探测呼工作概剖况等；股（国2旨）熟TS弟P哀方法原改理及仪锯器叹：铺TS己P报方法原订理及采稼用的仪铲器型号股等；姜（沫3扛）野外伐数据采符集：观暖测系统芝、采集加方法、扰数据质乏量等轰；芹昼（抽4贷）数据哑处理：吗采用的但软件及成处理流写程、参肢数选择饼说明、穴处理成般果及质翠量等；窑（还5匆）资料贝分析与墓判释：源附上成士果图，孙主要是每二维显光示图，冷需要时造尚可附穴上分析粮处理波旷形图、慨频谱图作、深度绪偏移剖侄面图及鸽岩体物之理力学班参数表片，以及剖地质判光释京/畅推断的闻地球物准理准则迹；雕誉（询6遣）结论欧及建议广：提出雄隧道掌们子面前办方存在滨的对隧键道施工佣有影响彩的工程幅地质和访水文地医质隐患缺，以及而施工过宾程中应脖采取的骗措施。相4亲、超前挎地质预伯报工作滑流程图肝：见累图狗3挨。地质分析地质分析制定预报方案施工准备施工建议项目技术决策地质综合判断长距离预报物探法深孔水平钻探法正常段超前水平钻探地质雷达探测地质预报报告施工方案选择加深炮孔探测地质素描隧道施工下循环预报预报验证反馈异常段短距离预报中长距离预报异常段预报分级研究地质资料途图崇3嚷：自税喘超前地袄质预报训工作流洽程图瓜七、超乌前地质哨预报的涛范围：兆X握X帜岭隧道歪正汪洞啦D1K庭72+悟10挣0萝～咱D1K蓝79+疑40赏0校和平行话导刘坑蔬PDK此73+以90异8宇～梁PDK征79+链44张5招。特别抽是隧道辨进出口野地段，准栗子园轻背斜零、蔬X夫X盐岭背斜纳、大堆枝子幻向斜，烈麦地凹睬正断层咐、烂泥么塘逆断炭层、垛摸房逆断集层，湾花箐弧形偷逆断层迟（辉Q箩1男～包2松期活动朱断裂）讲及大平奋子逆断弱层破碎喇带及影轮响带，层裂隙密忽集发育女带与构柏造挤压色破碎带枝、软弱预夹层带休、岩性怨突变与毁地层界坏线等地穴段，是收我标段盯综合地郊质超前软预报的爬重点。糖X等X坟一号隧乘道李家皱屋基向皆斜影响欢带。茶X筐X伪河隧腊道竟X哑X丸河背斜锻影响带饰。喂X者X作田隧撒道擦X勺X马田性质芳不明断藏层及上遥村向斜传影响带奴。盲X驳X骨隧道正抵洞储DK9安0+1既4齐0句～翁D1K孟103圣+53嚷0陵和平行墓导而坑毯PDK目90+关11宫5气～裙PDK钓103用+53就2.7症8鞭。特别赞是隧道仿进口地义段，小痛罗冲性所质不明间断层、阴上大地搅逆断层骡、大风投口逆断创层、水赌井一功绿课桥断柳层破碎课带及影静响带，援小罗冲交背斜与怎棕坡向稻斜、大袜风口背烘斜、上柏草滩向羊斜裂隙慢密集发雁育带与显构造挤附压破碎旬带、软钉弱夹层啦带、岩科性突变臭与地层霉界线等乞地段，隔是我标万段综合闹地质超罢前预报贿的重点蝶。重点述探测段胆见原表镰2.1乡---醒-弓表厕2.已5俯。恭表榜2.1脂打泄X兄X案岭隧道拥超前地陷质预报剧重点探补测地段众统计奶表泊字写脱序号络里程隔备注涉序号全里程使备注现1碰DK7未2+5凡0逝0虚～尤DK7笛2+9况00矩背斜兆6助DK7债6+6阳0阿0干～若DK7终6+8鹿00脑地层分汪界段盈2胆DK7惰3+6卸0并0呀～安DK7齐0+8至00隔断层破杆碎带破7蒸DK7方7+0满1榴0镇～匙DK7体7+4刚00惩向斜寸3凯DK7弦4+5没0漫0出～挣DK7油4+7做00注地层分克界段锡8音DK7忽7+9枯0愉0浓～列DK7隐8+1粒00忠地层分芽界段伸4做DK7序5+3厕5诊0左～弃DK7光5+7顶50弦断层破字碎带稍9性DK7她8+3旷0而0渐～搜DK7居8+8娃00劣浅埋段于5挡DK7旧5+7隶5素0俭～泳DK7唯6+1型50或断层破窄碎带烈10甲DK7臂9+1碑0普0忌～叫DK7柏9+3旅30史出口段铃表待2.2傍喂限X缴X榨一号隧奸道超前瞎地质预杀报重点她探测地主段统计兄表另咏船狠序号抛里程栋备注鲜序号约里程犁备注堪1稠DK8何0贡+60筑0-拐DK8曲0者+90丛0终向斜留表屋2.3牙抖卧茶X娘X霸河隧道汤超前地慨质预报离重点探毅测地段欺统计虎表豪拾户鉴序号埋里程馅备注颗序号欢里程饭备注逆1往DK8阻3+赵800掠-艘DK8碧4折+兄100扶向斜畏表优2.4待睬园纷X别X境田隧道茫超前地夫质预报殿重点探译测地段报统计闸表箱印造直序号办里程钥备注抢序号针里程蚂备注启1姐DK8朝9+叉5将00吉-避DK浸89+肆700防向斜安表晴2.5绍毁篮秘X笼X送隧道超市前地质慈预报重足点探测停地段统逮计赌表艳桶倍非妈序号蝴正洞里雾程伸平导里启程伏备注罩1酒DK9叶3+1悼0初0铲～使DK9菜3+2医50交PD9袖3+1揪0伟0虽～司PD9趁3+2也50嗓小罗冲亩性质不狗明断层彻2炭DK9堪7+6哗0珍0打～丸DK9舌7+9抛00类PD9吧7+6交0各0横～兄PD9垄7+9捉00越上大地锣逆断层蠢3狂DK9尾9+7缠0情0汇～苗DK1挽00+闪000宵PD9酱9+7所0子0蚕～黄PD1染00+姐000丹水井一傻功课桥基断层破惹碎带及床影响带舰，各地词层岩性划界线附疯近特别赞是妨K1延n排与剥K1j旦2毙与缴K1j策1系与努j3理d田地层位4扔DK9葱4+3锦0聪0构～违DK9灰4+6传00灯PD9矩4+3哲0隔0兆～迹PD9这4+6载00岗小罗冲糖背斜核丝部终5蜜DK9备5+3庙0缝0补～蹲DK9惜5+6正00划PD9岁5+3宜0比0搁～级PD9唤5+6族00拳棕坡向啊斜料6穷DK1肯00+柳70木0翅～秘DK1腹01+阵000阵DK1值00+衰70略0悔～乎DK1而01+盘000惰上草滩拜向斜裂院隙密集参发育带蔽地段、师岩性突油变地段形八、超宪前预报盘方法：孙1拨、先以旱TSP丧20锈3扔超前地填质预报泻方法为睡主控方概法，即灾从进隧创道共5嫩0逆米开始肥每为10拥0取米作一支次预报团，全隧尊贯通；宁2惧、隧道隶掌子面果每前进蹄一次都题应进行悠掌子面直地质素辆描和洞品身地质求素描，剥通过掌映子面和疮洞身的妥地质变借化情况辜对掌子捷面前方带近距离跪范围可购能揭示旗的地质愧情况进妨行预测彼预报；鸽3初、在进躲行尊TSP禾20矮3艺超前地坊质预报侄后发现奏隧道掌叠子面前症方存在坡重大地渣质灾害闭隐患的竭地段和贤超前预致报的范能围提及鱼的重点挑地段采选用超前浙地质钻天孔式验炭证专TSP粉20蕉3追超前地火质预报迟结果和乳进一步采查清重彩点地段晋的地质胃情况；存4沟、府在迈TSP倦20脱3权超前地倒质预报饰后发现液隧道掌计子面前触方存在盲富水带宫时，应惨辅以近先距离物淡探方法德（地质烂雷达法砖或红外扒线探测纵法或瞬桂变电磁爆法等）坛进行近云距离复美查，进子一步查址清富水现带的含底水情况灵。命九、针呼对预报警对特殊虫地质段趁的处理昆方法：贪当施工梅过程中崭发现前冲方有异补常地质晒现象出可现的时炒候，立喇即向监舅理、设毙计单位蜡、业主涛汇报现助场的实焰际情况煎，组织妻人员对且前方的辣地质情列况做进允一步的菜勘查。撇当确定牧前方地虑质情况斗后针对苗具体情臭况按以伍下方法泳进行处松理。西1怪、涌水煮出现处肿理方法燕：抢1吹）最、采用菜超前钻盒孔将水肚排除法坚。玻2卖）粱、采用旗超前小柿导管注逼浆法堵戒水、止研水或超土前固岩绘注浆法水堵水。绩3谁）奋、采用朽井点降嘱水疮或给深井降润水，对抄于渗透诸水较小华时，也惕可采用仗洞内降鸡水法降坝低地下涨水。建同时婚做好抽减出水后费的地面谜排水工秧作荐。惠歪4馋）标、承压炉水排放屯和高压弱水处理顿施工法咱。在不摔影响围填岩稳定棒的情况城下，可纱采用注贪浆前排乳水降压侦，也可赌采用超捏前钻孔客、辅助层坑道排吼水，首削先采用够排水法才降低地殊下水的侦压力，豪然后进鞭行注浆偷封堵涌罚水，在迹注浆过德程中应霜先周围鞋注浆，颂对准水哗源方向颈注，切别断水源周，最后叹顶水注达浆，将甘涌水堵遍住。牌在此施委工中，屯必须高扇度重视惊而做好密防排水厅工作，前务必将窗涌水或伞裂隙水桶引至洞袭外的排冲水系统喝之中。犯2肺、突水某突泥地集质现象突的处理愤方法：守1卖）、伸采用了庙注浆加辰固坍塌捎体，长读管棚超问前支护扁，等施唐工措施里。突2艇）、台对于不著同的姻突易水方式搞分别采浊用裂隙留出水点歇注浆与谣溶洞涌巩水注浆巷的个施工粱方法诱。沸3塔）、协在突水啊点设止党浆墙，互然后再亮对前方脑围岩进件行全断抓面深孔象预注浆古进行堵影水，批采用堵臣排结合隆的方案读。甜3制、断层呢、向斜机破碎带幼处理方骆法：岂1功）、断脱层宽度谱较补小奖,锻岩体组棒成物为饥坚硬岩供块且挤坊压紧北密振,暴围岩稳离定性相择对较冶好脊,种隧道通屯过这样载的断宇层草,欺可不变平施工方苹法钞,攻与前后毕段落的肚施工方细法一介致君,充避免频萄繁变更魔施工方亚法光,夏影响施悉工进魄度少,裕但过断幸层带要适加强初忧期支护悲和适当各的辅助界施工措极施渡过机断层带权。如超症前锚杆捉与径向尤锚杆配裙合，加正厚喷射搬砼，并另增设钢毁筋网等盯措施。搏必要时筝可增设熊格栅架戚。得2牛）、一受般断层公破碎在带内,燕采用径宋向锚杆典、钢筋众网、喷队砼、格腊栅钢架抖等加强秤初期支商护，并昂在拱部跑施作超献前小导霉管周壁杜预注浆塑，对洞砍周岩体海进行预照加固和笛超前支坝护。开要挖后及探时施作佣拱部初瓜喷砼，蓝径向锚副杆，挂套钢筋网卵，格栅隙钢架。勾3束）、断性层出露唱于地表膜沟叶槽刺,判且隧道区为浅拢埋挖,便可采用须地面砂蒸浆锚杆讯结合地坐面加固往和排泄束地表水届及防止演地表水滔下渗等弹措施。之4茂）、当迈断层宽剪度笑大适,调岩体极田破碎弦时符,慰可采用廊注浆管著棚和钢病架超前博支护。咏十、资追料交附览与质量磨保证措统施挂：片1衔、资料统交付拣：站地质测坡试与超震前预报像成果资换料采取道分报告大与总报滋告相结董合的交授付方式陡。每天沿将现场信采集的痕资料进迟行分析西和汇总眯，并向骨施工和徒技术负陶责人进式行汇报勾；每周械进行一接次归纳住汇总。纸每照200喇m候分段提帖供报告诊，分段直地质测芳试预报轧完成后将，懂在议3蔽天内向艺设计延单位和陆业主提漆供说明秩和图件密，荣5拖天之内慨提供分州段成果汽报告。梁对地质题条件与姿设计变辅化较大锅、影响趁隧道施劫工安全