超前、預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則

1、中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部新建武漢至十堰鐵路孝感至十堰段HSSG-標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中國中鐵江西省勘察設(shè)計(jì)研究院二0一六年五月新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部新建武漢至十堰鐵路孝感至十堰段HSSG-標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則文件編號：版本號：修改狀態(tài)：發(fā)放編號：編制：復(fù)核：審核：批準(zhǔn)：有效狀態(tài)：江西省勘察設(shè)計(jì)研究院二0一六年五月新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部目錄 TOC o 1-5 h z 1、編制依據(jù) 12、工程概況 13、工程地質(zhì)概況

2、 2幌山一號隧道2山二號隧道4帆山三號隧道5黃家灣隧道84、地質(zhì)復(fù)雜程度分級 105、實(shí)施超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的及主要內(nèi)容 11超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的11超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的主要內(nèi)容116、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施方法 117、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工藝流程及操作要點(diǎn) 15地震反射波法15研究既有資料15TSP測量系統(tǒng)的布置和量測15TSP系統(tǒng)的野外實(shí)施16現(xiàn)場TSPM量白令時(shí)間18新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 TOC o 1-5 h z 地質(zhì)雷達(dá)法19測線的布置19數(shù)據(jù)采集19資料處理及解釋20現(xiàn)場地質(zhì)雷達(dá)法所需的時(shí)間20紅外探測法20測線的布置及數(shù)據(jù)

3、采集20工作原理22現(xiàn)場紅外探測法所需的時(shí)間22超前鉆探法22加深炮孔探測法26地質(zhì)素描法278、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置及投入的人力、設(shè)備資源28現(xiàn)場預(yù)報(bào)機(jī)構(gòu)組織形式28擬投入的儀器設(shè)備28299、質(zhì)量保證措施 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 彈性波反射法（TSP 29地質(zhì)雷達(dá)法29紅外探測法29超前鉆探法30新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 TOC o 1-5 h z 加深炮孔探測法31地質(zhì)素描法3110、安全措施 3111、成果資料編制的內(nèi)容與要求 33彈性波反射法（TSP

4、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告應(yīng)編制下列資料33地質(zhì)雷達(dá)法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告編制下列資料： 33紅外探測法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告編制下列資料： 34超前鉆探法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告編制下列資料： 34加深炮孔探測法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告編制下列資料34地質(zhì)素描法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告編制下列資料3412、工作制度 3413、地質(zhì)預(yù)報(bào)成果的9證及技術(shù)總結(jié)要求 35地質(zhì)預(yù)報(bào)成果的驗(yàn)證35技術(shù)總結(jié)要求3614、其他需要說明的問題 3715、W件 38新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部1、編制依據(jù)鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)規(guī)程（Q/CR 9217-2015）鐵路工程物理勘探規(guī)范（T

5、B10013-2010;鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程（TB10304-2009；高速鐵路隧道工程施工技術(shù)規(guī)程（Q/CR 9604-2015）岷山一號隧道漢十施圖（隧）-X00;岷山二號隧道漢十施圖（隧）-X01;岷山三號隧道漢十施圖（隧）-X02;黃家灣隧道漢十施圖（隧）-X03;我單位對施工現(xiàn)場實(shí)地勘察、調(diào)查資料。2、工程概況新建武漢至十堰鐵路孝感至十堰段站前工程和部分站后與站前相關(guān)接口工程 HSSG-蛇起止里程為：DK285+627.2& DK329+913.76全長 44.441km% 一分部施工范圍為（DK285+627.2KDK312+810）途徑襄城區(qū) 余家湖街道辦事處、尹集鄉(xiāng)、臥

6、龍鎮(zhèn)，全長 27.182km,其中區(qū)間路基 11.818km1 占比 43.5% 站場路基 1.75km,占比 6.4%,橋梁 8.476km1 占 比31.2% 隧道5.138km,占比18.9% 總工期48個(gè)月（2016年1月1 日-2019年12月31日）。岷山一號隧道，施工里程：DK285+647DK286+29件心里程：DK285+969.5,新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部隧道全長645米；岷山二號隧道，施工里程：DK286+440DK287+59,3中心里 程：DK287+016.51道全長1153米；岷山三號隧道，

7、施工里程：DK287+830 DK290+555中心里程：DK289+192.5隧道全長2725米；黃家灣隧道，施工里 程：DK292+880DK293+495 中心里程：DK289+187.5B!全長 6153、工程地質(zhì)概況覘山一號隧道隧道區(qū)出露的地層有第四系全新統(tǒng)（d）,震旦系燈影組（Z力等，沿線出 露的地層巖性由新至老分述如下：（1）第四系全新統(tǒng)d第四系沖洪積層，分布于各谷內(nèi)，為粉質(zhì)黏土及卵礫石土，雜色，厚02m 第四系殘破積層分布于沿線的山坡地帶。巖性為含碎石粉質(zhì)黏土，黃褐色，硬 塑，一般厚度為02m隧道出口附件為一采石場，表層為人工填土，灰黃色, 灰褐色，夾碎石，厚010m（2）震旦

8、系蓮坨組該地層主要為震旦系蓮坨組（Z2drj）,巖性為砂礫巖，青灰色，局部淺紅 色，弱風(fēng)化局部可見強(qiáng)風(fēng)化，層厚-巨厚層狀構(gòu)造，屬較軟巖，節(jié)理較發(fā)育，密 閉-微張，巖體較破碎，巖溶弱發(fā)育-中等發(fā)育。主要分布于 DK285+638 DK285+66附近（3）震旦系燈影組新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部該時(shí)代地層主要為震旦系燈影組，巖性為灰?guī)r，局部夾硅質(zhì)巖，灰白色， 灰黃色，青灰色。強(qiáng)弱風(fēng)化。表層強(qiáng)風(fēng)化厚約030m下部為弱風(fēng)化，厚層 巨厚層狀構(gòu)造，表面多見溶蝕的刀砍紋，屬硬質(zhì)巖，節(jié)理發(fā)育，密閉微張。巖 體較破碎，巖溶較發(fā)育中等發(fā)育。根據(jù)

9、巖石實(shí)驗(yàn)報(bào)告，巖石單軸飽和和抗壓強(qiáng) 度Rc=37.96MPa屬于硬質(zhì)巖。主要分布于DK285+660DK286+29附近。岷山一號隧道洞身未見明顯地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育，止匕外，洞身發(fā)育2處低阻異常 帶，袋內(nèi)節(jié)理密集，巖體破碎，導(dǎo)水性和富水性較好，易發(fā)生涌水，塌方等突 發(fā)災(zāi)害，施工時(shí)應(yīng)注意防治措施。岷山一號隧道地質(zhì)分析表序號起始里程終止里程長度（m圍巖級別地質(zhì)復(fù)雜程度施工方法1DK285+647DK285+66619V較復(fù)雜明挖法2DK285+666DK285+70640V較復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法3DK285+706DK285+785105V較復(fù)雜三臺階七步開挖法4DK285+785DK285+80520

10、IV較復(fù)雜三臺階法5DK285+805DK285+970165m中等復(fù)雜臺階法6DK285+970DK286+05080IV較復(fù)雜三臺階法7DK286+050DK286+11060m中等復(fù)雜臺階法8DK286+110DK286+240130IV中等復(fù)雜三臺階法9DK286+240DK286+27636V中等復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法10DK286+276DK286+29216V中等復(fù)雜明挖法新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部覘山二號隧道場區(qū)以侵蝕構(gòu)造低山為主，地勢起伏較大，山坡自然度約為2035。隧 道區(qū)出露的地層有第四系全新統(tǒng)(Q4 ,

11、震旦系燈影組(Z2dn)等，沿線出露的 地層巖性由新至老分述如下：(1)第四系全新統(tǒng)Q4第四系沖洪積層，分布于各谷內(nèi)，為粉質(zhì)黏土及卵礫石土，雜色，厚02m 第四系殘破積層分布于沿線的山坡地帶。巖性為含碎石粉質(zhì)黏土，黃褐色，硬 塑，一般厚度為02m隧道出口附件為一采石場，表層為人工填土，灰黃色, 灰褐色，夾碎石，厚010m(2)震旦系燈影組該時(shí)代地層主要為震旦系燈影組，巖性為灰?guī)r，局部夾硅質(zhì)巖，灰白色， 灰黃色，青灰色。強(qiáng)間導(dǎo)風(fēng)化。表層強(qiáng)風(fēng)化厚約i4m下部為強(qiáng)風(fēng)化，厚層-巨 厚層狀構(gòu)造，表面多見溶蝕的刀砍紋，屬硬質(zhì)巖，節(jié)理發(fā)育，密閉微張。巖體 較破碎，巖溶較發(fā)育中等發(fā)育。根據(jù)巖石實(shí)驗(yàn)報(bào)告，巖石單

12、軸飽和和抗壓強(qiáng) 度Rc-52.4MPa屬于硬質(zhì)巖。洞身發(fā)育多處低阻異常帶，帶內(nèi)節(jié)理密集，巖體破碎，導(dǎo)水性和富水性較 好，易發(fā)生涌水、塌方等突發(fā)災(zāi)害。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部覘山二號隧道地質(zhì)分析表序號起始里程終止里程長度(m圍巖級別地質(zhì)復(fù)雜程度施工方法1DK286+440DK286+46020V中等復(fù)雜明挖法2DK286+460DK286+48020V中等復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法3DK286+480DK286+50020IV中等復(fù)雜三臺階法5DK286+500DK286+59595m中等復(fù)雜臺階法6DK286+595DK286+

13、700105m較復(fù)雜臺階法7DK286+700DK286+76565出中等復(fù)雜臺階法8DK286+765DK286+85590m較復(fù)雜臺階法9DK286+855DK287+015160出中等復(fù)雜臺階法10DK287+015DK287+03520IV較復(fù)雜三臺階法11DK287+035DK287+08550V較復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法12DK287+085DK287+10520IV較復(fù)雜三臺階法13DK287+105DK287+290185m中等復(fù)雜臺階法14DK287+290DK287+31020IV中等復(fù)雜三臺階法15DK287+310DK287+451141V中等復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法16DK2

14、87+451DK287+593142V中等復(fù)雜明挖法覘山三號隧道隧道區(qū)出露的地層有第四系全新統(tǒng)(Q4 ,寒武系天河板組-石龍洞組, 震旦系燈影組(Z2dn)等，沿線出露的地層巖性由新至老分述如下：第四系全新統(tǒng)Q4第四系沖洪積層，分布于各溝谷內(nèi)，為粉質(zhì)黏土及卵礫石土，雜色，厚0 2m第四系殘破積層分布于沿線的山坡地帶。巖性為含碎石粉質(zhì)黏土，褐黃色, 硬塑，一般厚度為022m局部地段大于22m新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部寒武系天河板組-石龍洞組該時(shí)代地層主要為寒武系天河板組-石龍洞組，主要分布 DK288+5O0 DK288+94

15、0D DK290+110DK29O+590巖性為灰?guī)r，局部夾白云巖、硅質(zhì)巖， 灰黃色，青灰色。強(qiáng)弱風(fēng)化。表層強(qiáng)風(fēng)化厚約516m局部地段大于16m 下部為弱風(fēng)化，厚層巨厚層狀構(gòu)造，表面多見溶蝕的刀砍紋，屬硬質(zhì)巖，節(jié) 理發(fā)育，密閉微張。巖體較破碎，巖溶較發(fā)育中等發(fā)育。震旦系燈影組該時(shí)代地層主要為震旦系燈影組(Z2dn),主要分布DK287+83ODK288+500 和DK288+94ODK290+11Q巖性為灰?guī)r，局部夾硅質(zhì)巖，灰白色，灰黃色，青 灰色。強(qiáng)弱風(fēng)化。表層強(qiáng)風(fēng)化厚約510m下部為弱風(fēng)化，厚層巨厚層狀 構(gòu)造，表面多見溶蝕的刀砍紋，屬硬質(zhì)巖，節(jié)理發(fā)育，密閉微張。巖體較破 碎，巖溶較發(fā)育中等

16、發(fā)育。洞身發(fā)育多處低阻異常帶，帶內(nèi)節(jié)理密集，巖體破碎，導(dǎo)水性和富水性較 好，易發(fā)生涌水、塌方等突發(fā)災(zāi)害。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及沿線實(shí)際調(diào)查，結(jié)合物探、遙感資料等綜合分析，覘 山三號隧道洞身穿越大小斷層共2條，通過野外調(diào)繪和室內(nèi)綜合分析其主要斷 層構(gòu)造特征如下：F1斷層斷層在地表與隧道相交于DK288+250寸近，傾向小里程，傾角約86o,初 步推斷為逆斷層，發(fā)育于震旦系燈影組(Z2dn)地層，斷層寬度約1020m斷 層破碎帶內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部F2斷層斷層在地表與隧道相交于DK288+81酎近，

17、傾向大里程，傾角約68o,初 步推斷為逆斷層，發(fā)育于寒武系天河板組-石龍洞組地層，斷層寬度約1020m 斷層破碎帶內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎。節(jié)理裂隙隧址區(qū)基巖節(jié)理裂隙發(fā)育，根據(jù)隧址區(qū)地表測繪統(tǒng)計(jì)，節(jié)理裂隙多微張， 部分為張開節(jié)理，部分無充填。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部覘山三號隧道地質(zhì)分析表序號起始里程終止里程長度(m圍巖級別地質(zhì)復(fù)雜程度施工方法1DK287+830DK287+87545V較復(fù)雜明挖法2DK287+875DK287+89015V較復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法3DK287+890DK287+93040V較復(fù)雜三臺階臨時(shí)

18、仰拱法4DK287+930DK287+95020IV較復(fù)雜三臺階法5DK287+950DK288+175225皿中等復(fù)雜臺階法6DK288+175DK288+23055IV復(fù)雜三臺階法7DK288+230DK288+25020V復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法8DK288+250DK288+32575IV復(fù)雜三臺階法9DK288+325DK288+710385皿中等復(fù)雜臺階法10DK288+710DK288+825115IV復(fù)雜三臺階法11DK288+825DK288+84520V復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法12DK288+845DK288+86520IV復(fù)雜三臺階法13DK288+865DK289+050185

19、皿中等復(fù)雜臺階法14DK289+050DK289+07020IV較復(fù)雜三臺階法15DK289+070DK289+255185皿較復(fù)雜臺階法16DK289+255DK289+27520IV較復(fù)雜三臺階法17DK289+275DK289+31540V較復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法18DK289+315DK289+33520IV較復(fù)雜三臺階法19DK289+335DK290+255920皿中等復(fù)雜臺階法20DK290+255DK290+405150IV復(fù)雜三臺階法21DK290+405DK290+519114V復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法22DK290+519DK290+55536V復(fù)雜明挖法3.4黃家灣隧道隧道區(qū)

20、出露的地層有第四系中上更新統(tǒng)殘坡積層(Qel+dl 23);下伏地新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部層為志留系下統(tǒng)羅惹坪組(S1Ir)粉砂質(zhì)頁巖。沿線出露的地層巖性由新至老 分述如下：(1)第四系中上更新統(tǒng)殘坡積層(Qel+dl 23)區(qū)內(nèi)分布的第四系中上更新統(tǒng)地層主要為發(fā)育于山坡地帶的殘坡積層 (Qel+dl 23)。分布于沿線的山坡地帶，巖性為粉質(zhì)粘土，褐黃色，硬塑， 一般厚度為0.52.0ml第四系全新統(tǒng)Q4沖洪積層，分布于各溝谷內(nèi)，為粉質(zhì) 黏土及卵礫石土，雜色，厚02m(2)志留系下統(tǒng)羅惹坪組(S1Ir)巖性主要為粉質(zhì)頁巖：

21、灰黃色，強(qiáng)風(fēng)化，粉砂質(zhì)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁理狀構(gòu)造， 節(jié)理裂隙發(fā)育，局部見鐵鎰質(zhì)侵染，巖芯破碎多呈塊狀，塊徑29 m少量柱 狀，節(jié)長1062m巖質(zhì)軟，手可掰斷，屬軟質(zhì)巖。粉砂質(zhì)頁巖：灰黃色，弱 風(fēng)化，粉砂質(zhì)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁理狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，局部見鐵鎰質(zhì)侵染，巖 芯破碎多呈柱狀，一般柱狀1020cm少量塊狀，巖質(zhì)軟，錘擊聲啞，RQD=70% 屬軟質(zhì)巖，單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rc=8.76MPa節(jié)理狀：270o/70o, 1組/米，微 張，泥質(zhì)充填。根據(jù)物探震法試驗(yàn)成果資料，隧址區(qū)巖基彈性波速為330cH 4350m/s根 據(jù)化驗(yàn)資料粉砂質(zhì)頁巖單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rc=8.76MPa結(jié)合物探及現(xiàn)場地調(diào)成 果判斷，

22、隧道區(qū)地層屬軟質(zhì)巖。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，該區(qū)域無明顯地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育；根據(jù)野外調(diào)繪分析，隧 址區(qū)附近未見有泉水等水文地質(zhì)特征。根據(jù)物探震法試驗(yàn)成果資料，隧址區(qū)基 巖彈性波速為330cH4350m/s未見明顯低速異常。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部黃家灣隧道地質(zhì)分析表序號起始里程終止里程長度（m圍巖級別地質(zhì)復(fù)雜程度施工方法1DK292+880DK292+89919V中等復(fù)雜明挖法2DK292+899DK293+046147V中等復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法3DK293+046DK293+270224IV簡單三臺階法4DK293+270DK293

23、+465195V中等復(fù)雜三臺階臨時(shí)仰拱法5DK293+465DK293+49530V中等復(fù)雜明挖法4、地質(zhì)復(fù)雜程度分級根據(jù)地質(zhì)復(fù)雜程度對隧道施工安全的危害程度，將其分為以下四級，（參考 鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ204-2008）。A級：存在重大地質(zhì)災(zāi)害隱患的地段，如大型暗河系統(tǒng)，可溶巖與非可溶 巖接觸帶，軟弱、破碎、富水、導(dǎo)水性良好的地層和大型斷層破碎帶，特殊地 質(zhì)地段，重大物探異常地段，可能產(chǎn)生大型、特大型突水突泥地段，誘發(fā)重大 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的地段，高應(yīng)力、瓦斯問題嚴(yán)重的地段以及人為坑洞等。B級：存在中、小型突水突泥隱患的地段，物探有較大異常的地段，斷裂 帶等。C級：水文地質(zhì)條件較好的

24、碳酸鹽巖及碎屑巖地段、小型斷層破碎帶，發(fā) 生突水突泥的可能性較小。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則10中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部D級：非可溶巖地段，發(fā)生突水突泥的可能性極小。5、實(shí)施超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的及主要內(nèi)容超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的進(jìn)一步查清因前期地質(zhì)勘察工作的局限而難以探查的、隱伏的重大地質(zhì)問 題，預(yù)報(bào)施工隧道掌子面前方的不良地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)而正確指導(dǎo)隧道工程的安全 施工。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的主要內(nèi)容(1)地層巖性預(yù)測預(yù)報(bào)，特別是對軟弱夾層、破碎地層、煤層及特殊巖土 的預(yù)測預(yù)報(bào)；(2)地質(zhì)構(gòu)造預(yù)測預(yù)報(bào)，特別是對斷層、節(jié)理密集帶、褶皺軸等影響巖體 完整性的構(gòu)造發(fā)育情況的

25、預(yù)測預(yù)報(bào)；(3)不良地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)，特別是巖溶、物探V類異常帶、高地應(yīng)力、人為 坑洞、瓦斯等發(fā)育情況的預(yù)測預(yù)報(bào)；(4)地下水預(yù)測預(yù)報(bào)，特別是對巖溶管道水及富水?dāng)鄬?、富水褶皺軸、富 水地層中裂隙水等發(fā)育情況的預(yù)測預(yù)報(bào)。6、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施方法本隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)以地質(zhì)調(diào)查法為基礎(chǔ)，采用超前鉆探、物探相結(jié)合的 綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法，用宏觀指導(dǎo)微觀預(yù)報(bào)、長距離預(yù)報(bào)指導(dǎo)中短距離預(yù)報(bào)、新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則11中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部微觀預(yù)報(bào)驗(yàn)證宏觀預(yù)報(bào)、中短距離預(yù)報(bào)驗(yàn)證長距離預(yù)報(bào)的工作思路，開展本隧 道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，使用的主要預(yù)報(bào)方法為地質(zhì)調(diào)查法

26、、物探法、超前鉆 探法和加深炮孔法。綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)配套模式見圖6.1所示。地質(zhì)司查 TOC o 1-5 h z ITSP超前地質(zhì)預(yù)報(bào)01 I超前鉆探 加深地孔01I地質(zhì)雷達(dá)紅外探水 III I_】長距離.報(bào)|迪甯全西P亮般毫預(yù)報(bào)！中距哥預(yù)報(bào)II|地質(zhì)素.華|二|圖6.1綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)配套模式示意圖超前地質(zhì)預(yù)報(bào)程序如下：(1)在地質(zhì)調(diào)查法的基礎(chǔ)上，開展彈性波反射(如TSP法預(yù)報(bào)工作。(2)在彈性波反射法(TSP預(yù)報(bào)的巖溶強(qiáng)烈發(fā)育異常段落進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá) 法預(yù)報(bào)工作；在彈性波反射法(TSP預(yù)報(bào)的極破碎巖體并富水異常段落進(jìn)行紅 外探測法預(yù)報(bào)工作。(3)在物探法預(yù)報(bào)工作結(jié)束后，對物探異常段落進(jìn)行超前鉆探(

27、超前地質(zhì) 鉆探、加深炮孔)法預(yù)報(bào)和驗(yàn)證工作。需要注意的是在施工過程中應(yīng)遵循動態(tài)設(shè)計(jì)原則，根據(jù)具體的地質(zhì)情況， 及時(shí)調(diào)整超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法和技術(shù)。岷山一號隧道、岷山二號隧道、岷山三號 隧道、黃家灣隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案表見表6.1表6.4所示。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則12中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部表6,1岷山一號隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案表里程段落長度 地質(zhì) 素描TSP地質(zhì)雷 達(dá)高分辨率 直流電法超前 鉆探加深炮 孔DK285+647DK285+68033VDK285+680 DK285+785105VVVVVDK285+785- DK285+80520VVV

28、VVDK285+805- DK285+970165VVVVDK285+970- DK286+05080VVV7VVDK286+050- DK286+11060VVVVDK286+110- DK286+240130VVVVDK286+240- DK286+29152V7V7V7V7表6.2岷山二號隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案表里程段落長度 地質(zhì) 素描TSP地質(zhì)雷 達(dá)高分辨率 直流電法超前 鉆探加深炮 孔DK286+440-DK286+46525VDK286+465-DK286+48520VVVVDK286+485-DK286+595110VVVVDK286+595-DK286+700105VVVVVVD

29、K286+700-DK286+76565VVVVDK286+765-DK286+85590VVVVVVDK286+855-DK287+015160VVVVDK287+015DK287+03520VVVVVVDK287+035DK287+08550VVVVVVDK287+085-DK287+10520VVV7V7VVDK287+105-DK287+290185VVVVDK287+290-DK287+31020VVVVDK287+310-DK287+440130VV7VVDK287+440-DK287+593153V7V7V7新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則13中鐵四局集團(tuán)漢十鐵

30、路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部表6.3岷山三號隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案表里程段落長度 地質(zhì) 素描TSP地質(zhì)雷 達(dá)高分辨率 直流電法超前 鉆探加深炮 孔DK287+830DK287+89060VDK287+890DK287+93040VVVVVDK287+930-DK287+95020VVVVVVDK287+950-DK288+175225VVVVDK288+175-DK288+23055VVVVVVDK288+230-DK288+25020VVVVVVDK288+250-DK288+32575VVVVVVDK288+325-DK288+710385VVVVDK288+710-DK288+825115

31、VVVVVVDK288+825-DK288+84520VVVVVVDK288+845-DK288+86520VVVVVVDK288+865-DK289+050185VVVVDK289+050-DK289+07020VVVVVVDK289+070-DK289+255185VVVVVVDK289+255-DK289+27520VVVVVDK289+275-DK289+31540VVVVVDK289+315-DK289+33520VVVVVDK289+335-DK290+255920VVVVDK290+255-DK290+405150VVVVVVDK290+405-DK290+505100VV7V7

32、V7V7V7DK290+505-DK290+55550V7表6.4黃家灣隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案表里程段落長度 地質(zhì) 素描TSP地質(zhì)雷 達(dá)高分辨率 直流電法超前 鉆探加深炮 孔DIK292+880-DK293+046166VVVVVDK293+046- DK293+270224VVVVVDK293+270- DK293+495225V7V7V7V7V7新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則14中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部7、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工藝流程及操作要點(diǎn)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是隧道施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，應(yīng)作為一項(xiàng)工序納入隧道施 工中去。在接到監(jiān)理單位或施工單位的通知后，預(yù)報(bào)人員

33、保證在48小時(shí)內(nèi)到場 并進(jìn)行相關(guān)測試。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的野外作業(yè)時(shí)間安排易在立架或爆破出完渣經(jīng) 找頂作業(yè)后進(jìn)行。地震反射波法研究既有資料認(rèn)真收集隧道設(shè)計(jì)資料、區(qū)域地質(zhì)資料、工程地質(zhì)資料等，通過對以上資 料的分析，以達(dá)到對整個(gè)地區(qū)地質(zhì)情況有一個(gè)比較全面了解的目的。TSP測量系統(tǒng)的布置和量測根據(jù)隧道內(nèi)巖層的走向確定炮孔布置在左邊墻或右邊墻位置，從掌子面附 近的邊墻位置開始布置第一個(gè)激發(fā)孔，以后每間距1.5m處布置下一個(gè)激發(fā)孔， 激發(fā)孔向下傾斜1020 ,孔深為1.5m,連續(xù)布置24個(gè)激發(fā)孔。在第24個(gè) 激發(fā)孔朝著洞口的方向量測1520m分別在左右邊墻的位置布置一個(gè)地震波 信息接收孔，孔徑為50mm深度

34、為2m激發(fā)孔與接收孔基本保持在同一個(gè)高度 上。待孔全部鉆好后需要對孔間距進(jìn)行量測并與隧道里程發(fā)生關(guān)系。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則15中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部TSPW量系統(tǒng)布置圖TSP系統(tǒng)的野外實(shí)施(1)埋設(shè)地震波信息接收探頭TSP測量過程中需要將接收器探頭埋設(shè)在鋼套管中，而鋼套管則通過雙組 分環(huán)氧樹脂或錨固劑與圍巖緊緊耦合在一起。以便于接收由激發(fā)孔激發(fā)的地震 波信號。(2)藥包的埋設(shè)每一個(gè)激發(fā)孔中需要通過小藥量炸藥人工激發(fā)地震波信號。需要說明的是 雷管必須采用瞬發(fā)電雷管，炸藥采用乳化炸藥。放炮前需要對激發(fā)孔中灌水， 起到使爆破產(chǎn)生的能量能盡量在圍巖

35、中傳播并壓制灰塵和消焰的目的。(3)數(shù)據(jù)采集待準(zhǔn)備工作就緒后，就可以采集數(shù)據(jù)。在噪音監(jiān)測模式下如發(fā)現(xiàn)周邊環(huán)境 的噪音低，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集作業(yè)并開始放炮。此時(shí)起爆器產(chǎn)生的電信號一方 新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則16中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部面去觸發(fā)電雷管引爆藥包，另一方面給儀器一個(gè)信號以打開里邊的數(shù)據(jù)傳輸通 道。通過藥包的爆破，所產(chǎn)生的地震波信號很快會被接收探頭所接收到并記錄 下來。依次下去，直到24個(gè)激發(fā)孔全部放炮完畢為止。(4)數(shù)據(jù)處理將現(xiàn)場采集的資料傳輸至計(jì)算機(jī)，利用TSPwi做件對其進(jìn)行處理，TSPwin 軟件主要由數(shù)據(jù)庫、處理、計(jì)算反射界面三部

36、分組成。數(shù)據(jù)庫編輯現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)和定義觀測系統(tǒng)。處理對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大、能量均衡、濾波等流程的處理。計(jì)算反射界面在波形處理后，從地震波形記錄中拾取縱波波至和橫波波至，根據(jù)爆炸點(diǎn) 與檢波器的距離可分別計(jì)算各段圍巖的縱波速度Vp和橫波速度Vs。Vp和Vs值的 大小綜合反映了圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，根據(jù)Vp和Vs值可直接計(jì)算動力學(xué)參數(shù)， 即計(jì)算動彈性模量日、動剪切模量G和泊松比邛。根據(jù)繞射重疊法原理(與常規(guī)地震反射資料處理中偏移流程的原理類似) 計(jì)算反射界面與隧道的相對位置，即與隧道軸線的交角或至掌子面的距離。(5)資料解釋根據(jù)TS砧的原理和工作經(jīng)驗(yàn)，把距離隧道軸線近、能量大的反射波組判 釋為圍巖異常區(qū)

37、，并綜合地震波速、反射波相位、泊松比和動態(tài)楊氏模量等參 數(shù)對圍巖異常區(qū)的類別進(jìn)行劃分。解釋原則如下所述：新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則17中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部泊松比高說明有流體存在，縱波波速低說明有裂隙存在；S波反射能量強(qiáng)，P波反射能量弱，說明有流體存在；S波反射能量弱，P波反射能量強(qiáng)，說明有裂隙存在；反射波為正相位時(shí)，說明圍巖由軟弱巖層進(jìn)入堅(jiān)硬巖層；反射波為負(fù)相位時(shí)，說明圍巖由堅(jiān)硬巖層進(jìn)入軟弱巖層；當(dāng)泊松比大于0.28或VP/V族然增大時(shí)，前方地質(zhì)情況為有水或圍巖 較破碎；當(dāng)靜態(tài)楊氏模量大于30時(shí)，石質(zhì)堅(jiān)硬，反之，石質(zhì)較軟；當(dāng)反射界面較多且靜態(tài)楊

38、氏模量和泊松比變化頻繁，幅度較大時(shí)，圍巖 為破碎帶，若為負(fù)反射振幅時(shí)，圍巖為軟弱破碎帶。7.1.4現(xiàn)場TSPW量的時(shí)間(1)清理激發(fā)孔、接收孔的時(shí)間：20分鐘；(2)埋設(shè)地震波信息接收探頭時(shí)間：20分鐘；(3)藥包的埋設(shè)時(shí)間：30分鐘；(4)放炮及數(shù)據(jù)采集的時(shí)間：40分鐘；(5)清理爆破后現(xiàn)場的時(shí)間：10分鐘。所以，現(xiàn)場整個(gè)TSPW量系統(tǒng)的總時(shí)間約為120分鐘新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則18中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部地質(zhì)雷達(dá)法測線的布置采用地質(zhì)雷達(dá)法進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)時(shí)在隧道掌子面上布置測線位置，在有 條件的情況下采用連續(xù)測量模式進(jìn)行，當(dāng)現(xiàn)場條件不允許時(shí)

39、采用點(diǎn)測的方法對 前方的地質(zhì)情況進(jìn)行探測地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報(bào)測線數(shù)據(jù)采集當(dāng)測線位置確定后，連接儀器各部件并開機(jī)檢查現(xiàn)場是否有干擾源的存在。 如存在干擾源則應(yīng)想辦法清除。如沒有干擾的存在，則可以開始數(shù)據(jù)的采集工 作。在地質(zhì)雷達(dá)的數(shù)據(jù)采集過程中還應(yīng)該注意以下事宜：測網(wǎng)密度、天線間距 和天線移動速度應(yīng)反映出探測對象的異常，測線宜采用十字或網(wǎng)格形式布設(shè)并 采用連續(xù)測量的方式，不能連續(xù)測量的地段可采用點(diǎn)測。數(shù)據(jù)采集過程中，支 撐天線的器材應(yīng)選用絕緣材料，天線操作人員應(yīng)與工作天線保持相對固定的位 置。地質(zhì)雷達(dá)（GPR探測質(zhì)量檢查的記錄與原探測記錄應(yīng)具有良好的重復(fù)性, 波形一致，異常沒有明顯的位移。在發(fā)現(xiàn)有重點(diǎn)

40、異常的區(qū)域應(yīng)重復(fù)觀測，重復(fù)新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則19中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部性較差時(shí)應(yīng)查明原因。參與解釋的雷達(dá)剖面應(yīng)清晰，解釋前宜做編輯、濾波、增益等處理。情況 較復(fù)雜時(shí)還宜進(jìn)行道分析、FK濾波、正常時(shí)差校正、褶積、速度分析、消除背 景干擾等處理。資料處理及解釋地質(zhì)雷達(dá)的資料處理采用“RADAN FOR WINDOWSNT包對原始數(shù)據(jù)進(jìn) 行處理。其處理流程為：數(shù)據(jù)傳輸一文件編輯-水平均衡-數(shù)字濾波一零點(diǎn)歸 位一偏移處理-能量均衡一時(shí)深轉(zhuǎn)換一文件注釋一輸出雷達(dá)深度剖面圖。將雷 達(dá)深度剖面圖作為資料解釋的基本圖件。根據(jù)雷達(dá)深度剖面圖上的反射波組、強(qiáng)

41、能量團(tuán)塊分布和雙曲線等特征，對 掌子面前方的地質(zhì)情況做出判斷。現(xiàn)場地質(zhì)雷達(dá)法所需的時(shí)間(1)布置測線位置的時(shí)間：5分鐘；(2)調(diào)試儀器參數(shù)時(shí)間：5分鐘；(3)實(shí)體數(shù)據(jù)采集時(shí)間：20分鐘；所以，現(xiàn)場地質(zhì)雷達(dá)法探測所需的總時(shí)間約為30分鐘。紅外探測法測線的布置及數(shù)據(jù)采集紅外探測宜從開挖工作面開始,沿著一個(gè)邊墻向洞口方向以25米點(diǎn)間距新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則20中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部標(biāo)出探測序號圖，標(biāo)出5060米長的范圍。標(biāo)定順序號的目的有兩個(gè)：一是給 出探測者探測時(shí)的站位，二是繪制圖件時(shí)能給出直角坐標(biāo)系橫坐標(biāo)的里程。在 具體探測時(shí)操作者站在一個(gè)順序

42、號旁側(cè)的隧道中，用儀器的激光指向器射出的 紅色斑點(diǎn)，按順時(shí)針方向，分別指向左邊墻、左拱腰、頂頂、右拱腰、右邊墻 和隧底中線，與此同時(shí)這6條探測曲線在該處的探測值就探測完畢。然后走到 下一個(gè)順序號，照此探測，直至全部探測順序號上不同方位的應(yīng)探測數(shù)據(jù)全部 探完。將全部數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，可分別繪出左邊墻探測曲線、左拱腰探測曲線、 拱頂探測曲線、右拱腰探測曲線、右邊墻探測曲線和隧底中線探測曲線。5555 1 5 | 5 | 5 | 55555掌60米沿隧道軸向探測斷面布置示意圖圖2每個(gè)斷面測點(diǎn)布置示意圖圖3掌子面測點(diǎn)布置示意圖新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則21中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 H

43、SSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部工作原理依據(jù)探測數(shù)據(jù)繪制沿隧道軸向的探測曲線，如果開挖工作面前方存在儲水 構(gòu)造，在靠近開挖工作面一端曲線會下降或上升，開挖工作面探測數(shù)據(jù)最大離 散差值應(yīng)超過正常情況下的差值；但是應(yīng)該注意以下兩種情況：若開挖工作面 附近幾十米都存在地下水，在開挖工作面端探測曲線發(fā)生明顯的上升或下降趨 勢時(shí)，則可能表明開挖工作面前方不存在地下水；若地下水在開挖工作面后方 探測范圍內(nèi)、前方整個(gè)空間都發(fā)育，各部位的探測曲線則比較平緩，開挖工作 面探測數(shù)據(jù)最大離散差值也較小，因此資料不會顯示異常?，F(xiàn)場紅外探測法所需的時(shí)間(1)布置測線位置的時(shí)間：15分鐘；(2)實(shí)體數(shù)據(jù)采集時(shí)間：25分鐘；所以，現(xiàn)

44、場紅外探測法所需的總時(shí)間約為40分鐘。超前鉆探法超前地質(zhì)鉆探是利用鉆機(jī)在隧道開挖工作面進(jìn)行鉆探獲取地質(zhì)信息的一種 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。超前地質(zhì)鉆探法適用于各種地質(zhì)條件下的隧道超前地質(zhì)預(yù) 報(bào)，在富水軟弱斷層破碎帶、富水巖溶發(fā)育區(qū)、煤層瓦斯發(fā)育區(qū)、重大物探異 常區(qū)等地質(zhì)條件復(fù)雜地段必須采用。(1)超前地質(zhì)鉆探主要采用沖擊鉆和回轉(zhuǎn)取芯鉆，二者應(yīng)合理搭配使用, 提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率和鉆探速度，減少占用開挖工作面的時(shí)間。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則22中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部一般地段采用沖擊鉆。沖擊鉆不能取芯，但可通過沖擊器的響聲、鉆速及 其變化、巖粉、卡鉆情況、鉆桿

45、震動情況、沖洗液的顏色及流量變化等粗略探 明巖性、巖石強(qiáng)度、巖體完整程度、溶洞、暗河及地下水發(fā)育情況等。復(fù)雜地質(zhì)地段采用回轉(zhuǎn)取芯鉆。回轉(zhuǎn)取芯鉆巖芯鑒定準(zhǔn)確可靠，地層變化 里程可準(zhǔn)確確定，一般只在特殊地層、特殊目的地段、需要精確判定的情況下 使用。比如煤層取芯及試驗(yàn)、溶洞及斷層破碎帶物質(zhì)成分的鑒定、巖土強(qiáng)度試 驗(yàn)取芯等。(2)超前地質(zhì)鉆探應(yīng)符合下列技術(shù)要求：在地質(zhì)調(diào)查法和物探法超前預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，對發(fā)現(xiàn)的不良地質(zhì)體、物探異 常點(diǎn)進(jìn)行超前鉆探，進(jìn)行定量化探查。加深炮孔探測：利用風(fēng)鉆或鑿巖臺車等在隧道開挖工作面鉆小孔徑淺孔獲 取地質(zhì)信息，炮孔深度不小于5米。超前鉆孔探測：利用鉆機(jī)在隧道開挖工作面進(jìn)行鉆

46、探獲取地質(zhì)信息。一般 探測孔25米一個(gè)循環(huán)，單孔深度為30米左右，前后兩次相鄰探測孔之間的搭 接長度為5米。當(dāng)有異常情況時(shí)，結(jié)合預(yù)測結(jié)果判釋，可加密鉆孔或加深部分 炮孔。正洞孔數(shù)及相關(guān)要求：當(dāng)巖溶發(fā)育程度為中等發(fā)育時(shí)，加深炮孔法按10孔+超前鉆孔1孔進(jìn)行超 前地質(zhì)預(yù)報(bào)。當(dāng)TS砧資料顯示為極破碎巖體并富水或加深炮孔有異常時(shí)，增 加地質(zhì)雷達(dá)法及增設(shè)76鉆孔探測；當(dāng)在可溶巖與非可溶巖接觸帶，可溶巖中 的大型溶洞、勘察期間物探資料顯示較大規(guī)模異常，TSP法資料顯示為極破碎 新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則23中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部巖體并富水的地段超前鉆探法為5

47、孔76劫口深炮孔18孔進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。非可溶巖段落中，一般地段采用加深炮孔法5孔進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。(3)超前地質(zhì)鉆探應(yīng)符合下列工作要求：實(shí)施超前地質(zhì)鉆探的人員應(yīng)經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)和考核，經(jīng)考核合格后方可上崗。鉆探前地質(zhì)技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量交底。超前鉆探過程中應(yīng)在現(xiàn)場做好鉆 探記錄，包括鉆孔位置、開孔時(shí)間、終孔時(shí)間、孔深、鉆進(jìn)壓力、鉆進(jìn)速度隨 鉆孔深度變化情況、沖洗液顏色和流量變化、涌砂、空洞、振動、卡鉆位置、 突進(jìn)里程、沖擊器聲音的變化等。超前鉆探過程中應(yīng)及時(shí)鑒定巖芯、巖粉，判定巖石名稱，對于斷層帶、溶 洞填充物、煤層、代表性巖土等應(yīng)拍攝照片備查，并選擇代表性巖芯整理保存， 重要工程鉆探過程監(jiān)理

48、應(yīng)進(jìn)行旁站。在富水地段進(jìn)行超前鉆探時(shí)必須采取防突措施；測探孔內(nèi)水壓時(shí)，需安裝 孔口管，接上高壓球閥、連接件和壓力表，壓力表讀數(shù)穩(wěn)定一段時(shí)間后即可測 得水壓。應(yīng)加強(qiáng)鉆進(jìn)設(shè)備的維修與保養(yǎng)，使鉆機(jī)處于良好狀態(tài)；強(qiáng)化協(xié)調(diào)和管理， 各方應(yīng)積極配合，減少和縮短施鉆時(shí)間。(4)鉆孔質(zhì)量控制可采取下列措施采用系統(tǒng)的鉆探程序測量布孔：施鉆前按孔位位置用經(jīng)緯儀準(zhǔn)確測量放線，將開孔孔位用紅油 漆標(biāo)注在開挖工作面上。設(shè)備就位：孔位布好后，設(shè)備就位，接通各動力電源和供風(fēng)、供水管路。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則24中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部安裝電路要由專業(yè)電工操作，確保安全，供風(fēng)

49、管路要連接緊密，無漏氣現(xiàn)象。對正孔位，固定鉆機(jī)：將鉆具前段對準(zhǔn)開挖工作面上的孔位，調(diào)整鉆機(jī)方 位，將鉆機(jī)固定牢固。開孔、安裝孔口管：孔口管必須安設(shè)牢固。成孔驗(yàn)收：施鉆滿足設(shè)計(jì)要求，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員確認(rèn)簽收后方可停鉆終孔?？刂沏@進(jìn)方向鉆機(jī)定位完畢后，對鉆機(jī)進(jìn)行加固，使鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中位置不偏移，做 到鉆孔完畢鉆機(jī)位置不變。在鉆進(jìn)過程中應(yīng)定期檢查機(jī)器的松動情況，及時(shí)調(diào) 整固定。對鉆具的導(dǎo)向裝置盡可能加長，并且選用剛度較強(qiáng)的鉆桿，從而提高鉆具 的剛度，減少鉆具的下沉量。不得使用彎曲鉆具。當(dāng)巖層由軟變硬時(shí)應(yīng)采用慢速、輕壓鉆進(jìn)一定深度后，改用硬巖層的鉆進(jìn) 參數(shù)。鉆進(jìn)中應(yīng)減少換徑次數(shù)。本循環(huán)鉆孔完畢后，根據(jù)

50、測量結(jié)果總結(jié)出鉆具的下沉量，下一循環(huán)鉆探時(shí) 通過調(diào)整孔深、仰俯角等措施控制下沉量在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)，達(dá)到技術(shù)要求 的精度。準(zhǔn)確鑒定巖性及其分布位置。(5)超前鉆探鉆進(jìn)中應(yīng)防止地下水突出，可采取安設(shè)孔口管和控制閘閥 等措施，確保工作人員和機(jī)械設(shè)備的安全，同是應(yīng)使地下水處于可控狀態(tài)。在富水區(qū)實(shí)施超前地質(zhì)預(yù)報(bào)鉆孔作業(yè)，必須先安設(shè)孔口管，并將孔口管固 定牢固，裝上控制閘閥，進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)承受的水壓后，方可繼續(xù)鉆新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則25中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部進(jìn)。特別危險(xiǎn)的地區(qū)，應(yīng)有躲避場所，并規(guī)定避災(zāi)路線。當(dāng)?shù)叵滤畨毫Υ笥谝?定數(shù)值時(shí)，應(yīng)在孔

51、口管上焊接法蘭盤，并用錨桿將法蘭盤固定在巖壁上。富水區(qū)隧道超前地質(zhì)鉆探時(shí)，發(fā)現(xiàn)巖壁松軟、片幫或鉆孔中的水壓、水量 突然增大，以及有頂鉆等異狀時(shí)，必須停止鉆進(jìn)，立即上報(bào)有關(guān)部門，并派人 監(jiān)督水情。當(dāng)發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后 采取措施，進(jìn)行處理。孔口管錨固可采用環(huán)氧樹脂、錨固劑，亦可采用快凝高強(qiáng)度膨脹的漿液錨 固，錨固長度宜為1.52.0m,孔口管外端應(yīng)露出工作面0.20.3項(xiàng)用以安裝 高壓球閥。(6)超前鉆探法應(yīng)編制探測報(bào)告，內(nèi)容包括工作概況、鉆孔探測結(jié)果、 鉆孔柱狀圖，必要時(shí)應(yīng)附以鉆孔布置圖、代表性巖芯照片等。超前地質(zhì)鉆孔由地質(zhì)技術(shù)人員進(jìn)行地質(zhì)編錄和孔內(nèi)必要的測

52、試后，整理得 到超前探孔成果，內(nèi)容如下：鉆孔柱狀圖，描述地層、巖性、節(jié)理裂隙特征，記錄鉆孔過程中有價(jià)值 的信息，提出圍巖完整性評價(jià)；記錄出水位置，進(jìn)行孔內(nèi)水量、水壓、水溫等測試，預(yù)測隧道涌水；記錄孔內(nèi)排出的漿液、煤屑變化情況；編寫鉆探報(bào)告。加深炮孔探測法在需要做加深炮孔探測法的地段，在每個(gè)循環(huán)中使炮孔深度不小于5米，新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則26中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部以便在臨近不良地質(zhì)體時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方存在的不良地質(zhì)情況。地質(zhì)素描法(1)時(shí)間安排地質(zhì)素描隨隧道的開挖及時(shí)進(jìn)行，貫穿地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的始終。對巖性變化 點(diǎn)、構(gòu)造發(fā)育部位、巖溶發(fā)育帶附近等復(fù)

53、雜、重點(diǎn)地段每開挖1個(gè)施工循環(huán)進(jìn) 行一次地質(zhì)素描，其它一般地段跟據(jù)地質(zhì)變化情況適當(dāng)延長。(2)人員安排洞內(nèi)地質(zhì)素描現(xiàn)場參加人員為各駐地地質(zhì)工程師。(3)完成內(nèi)容洞內(nèi)地質(zhì)調(diào)查包括開挖面地質(zhì)素描和洞身地質(zhì)素描，主要開展以下工作：輔助坑道洞內(nèi)地層、巖性的劃分和描述；核對包括地層巖性、斷層構(gòu)造 等在內(nèi)的主要地質(zhì)界線在隧道洞身的實(shí)際位置；進(jìn)一步確定各斷帶及其主、次 斷層(包括影響帶)的位置、產(chǎn)狀，斷層帶的物質(zhì)組成、寬度、富水程度及工程 性質(zhì)。對洞壁巖體主要結(jié)構(gòu)面(斷層、層理及節(jié)理、裂隙等)進(jìn)行定性及定量統(tǒng) 計(jì)量測，查明主要結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)、延伸長度、張開寬度、粗糙程度、蝕 變情況、密度、地下水及充填情

54、況等，并分析優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面對圍巖穩(wěn)定性的影響。對巖體受構(gòu)造影響程度、節(jié)理發(fā)育程度、巖體完整程度、富水程度及圍 巖穩(wěn)定狀態(tài)等進(jìn)行詳細(xì)編錄，據(jù)此對圍巖級別及其他地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行修正，并提 出有針對性的支護(hù)、襯砌或超前加固措施意見。對重點(diǎn)地段，如斷層破碎帶、節(jié)理密集帶、巖性接觸帶、地下水富集帶、新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則27中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部高地應(yīng)力區(qū)、巖性變化頻繁或軟硬相間及掌子面地質(zhì)情況與地面地質(zhì)調(diào)查出入 較大等重點(diǎn)地段進(jìn)行核對和詳細(xì)的調(diào)查與分析評價(jià)。(4)成果及結(jié)論主要完成開挖面地質(zhì)素描圖、洞身地質(zhì)展示圖繪制、地層分界線及構(gòu)造線 隧道內(nèi)和地表相關(guān)性預(yù)

55、報(bào)圖、地質(zhì)復(fù)雜地段縱斷面圖和其它一些相關(guān)資料。8、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置及投入的人力、設(shè)備資源現(xiàn)場預(yù)報(bào)機(jī)構(gòu)組織形式根據(jù)相關(guān)文件要求和預(yù)計(jì)預(yù)報(bào)工作量，成立隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)項(xiàng)目組，設(shè) 組長一名,并配備多名現(xiàn)場專業(yè)工程師和其它輔助人員等,另外需要施工單位配 合人員若干。擬投入的儀器設(shè)備投入本項(xiàng)目儀器設(shè)備匯總表序號名稱型號數(shù)量產(chǎn)地1TSPTSP481臺中國2紅外探水HW-3041臺中國3地質(zhì)雷達(dá)(GPRLTD21001臺中國4雷達(dá)天線100MHz1個(gè)中國5數(shù)碼相機(jī)三星1部中國6筆記本電腦聯(lián)想1臺美國7鉆機(jī)由施工單位配制8地質(zhì)羅盤及地質(zhì)錘由施工單位配制新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則

56、28中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部9、質(zhì)量保證措施彈性波反射法(TSP(1)干擾背景不應(yīng)影響初至?xí)r間的讀取和波形的對比；(2)反射波同相軸必須清晰；(3)不工作道應(yīng)小于20%且不連續(xù)出現(xiàn)；(4)彈性波反射法(TSP質(zhì)量檢查記錄與原觀測記錄的同相軸應(yīng)有較好 的重復(fù)性和波形相似性。地質(zhì)雷達(dá)法(1)參與解釋的雷達(dá)剖面清晰；(2)解釋前宜做編輯、濾波、增益等處理。情況較復(fù)雜時(shí)還宜進(jìn)行道分析、 FK濾波、正常時(shí)差校正、褶積、速度分析、消除背景干擾等處理。(3)結(jié)合地質(zhì)情況、電性特征、探測體的性質(zhì)和幾何特征綜合分析。必要 時(shí)應(yīng)考慮影響介電常數(shù)的各種因素，制作雷達(dá)探測的正演和反演模型。紅外探

57、測法(1)探測時(shí)間選在爆破及出渣完成后進(jìn)行；(2)測線布置：全空間全方位探測地下水時(shí)，需在拱頂、拱腰、邊墻、隧 底位置沿隧道軸向布置測線，測點(diǎn)間距一般為5米，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)加密點(diǎn)距； 測線布置從開挖工作面向洞口方向的布置長度通常為60米，不得少于50米。 開挖工作面測線布置一般為4條，每條測線布置6個(gè)測點(diǎn)。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則29中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部(3)做好數(shù)據(jù)記錄，并繪制紅外探測曲線圖。(4)有效預(yù)報(bào)距離應(yīng)在30米以內(nèi)，連續(xù)預(yù)報(bào)時(shí)前后兩次重疊長度大于5 米。(5)當(dāng)在以下情況時(shí)采集的數(shù)據(jù)視為不合格：儀器已顯示電池電壓不足，未更換電池而繼

58、續(xù)采集的數(shù)據(jù)；開挖工作面炮眼、超前探孔等鉆進(jìn)過程中所采集的數(shù)據(jù)；噴錨作業(yè)后水泥水化熱影響明顯時(shí)所采集的數(shù)據(jù)；爆破作業(yè)后測線范圍內(nèi)溫差明顯時(shí)所采集的數(shù)據(jù)；測線范圍內(nèi)存在高能熱源場時(shí)所采集的數(shù)據(jù)。超前鉆探法(1)孔數(shù)當(dāng)巖溶發(fā)育程度為中等發(fā)育時(shí)，加深炮孔法按10孔+超前鉆孔1孔進(jìn)行超 前地質(zhì)預(yù)報(bào)。當(dāng)TS砧資料顯示為極破碎巖體并富水或加深炮孔有異常時(shí)，增 加地質(zhì)雷達(dá)法及增設(shè)76鉆孔探測；當(dāng)在可溶巖與非可溶巖接觸帶，可溶巖中 的大型溶洞、勘察期間物探資料顯示較大規(guī)模異常，TSP法資料顯示為極破碎 巖體并富水的地段超前鉆探法為5孔76劫口深炮孔18孔進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。非可溶巖段落中，一般地段采用加深炮孔法

59、5孔進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。(2)孔深加深炮孔探測時(shí)炮孔深度不小于5米。超前鉆孔探測：一般探測孔25米一個(gè)循環(huán)，單孔深度為30米左右，前后新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則30中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部兩次相鄰探測孔之間的搭接長度為5米。當(dāng)有異常情況時(shí)，結(jié)合預(yù)測結(jié)果判釋， 可加密鉆孔或加深部分炮孔。加深炮孔探測法加深炮孔探測法的孔數(shù)和孔深要求以能探明掌子面前方5米深度范圍內(nèi)有 無不良地質(zhì)體的情況為準(zhǔn)。地質(zhì)素描法(1)地質(zhì)素描圖應(yīng)采用現(xiàn)場草圖、出洞后及時(shí)譽(yù)清的方式完成，記錄必須 在現(xiàn)場根據(jù)實(shí)際情況記錄，不得回憶編制或室內(nèi)制作。地質(zhì)素描原始記錄、圖、 表須當(dāng)天整理。(

60、2)隧道洞內(nèi)地質(zhì)素描資料應(yīng)及時(shí)整理，并應(yīng)分段完善、總結(jié)。10、安全措施(1)參與人員認(rèn)真學(xué)習(xí)、執(zhí)行隧道施工安全規(guī)程，超前鉆探人員還應(yīng)認(rèn)真 學(xué)習(xí)、執(zhí)行鉆探安全技術(shù)操作規(guī)程。新參加人員上崗前，必須經(jīng)過安全生產(chǎn)教 育，具有安全生產(chǎn)的基本知識，并在組長或技術(shù)熟練人員的指導(dǎo)下工作。(2)在地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施過程中，應(yīng)積極識別各種安全危險(xiǎn)源，保障人員和機(jī) 械設(shè)備的安全。(3)進(jìn)入隧道工作必須穿戴合體的工作服、防護(hù)靴、安全帽和防塵口罩等 防護(hù)用品。(4)嚴(yán)禁上班前和工作中飲酒。新建漢十鐵路HSSG-9標(biāo)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則31中鐵四局集團(tuán)漢十鐵路 HSSG-9標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部(5)地質(zhì)預(yù)報(bào)工作必須在現(xiàn)場找頂作業(yè)結(jié)