貴州段施工階段隧道隱伏巖溶探查技術(shù)交底

貴州段施工階段隧道隱伏巖溶探查技術(shù)交底（一）實施依據(jù)1．《鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)指南》鐵建設(shè)〔2008〕105號；2．《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》TZ204-2008；3．《客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)》鐵建設(shè)〔2005〕160號；4．《鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》TB10012—2007；5．《鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)程》TB10027—2001；6．《鐵路工程特殊巖土勘察規(guī)程》TB10038—2001；7．《鐵路工程地質(zhì)鉆探規(guī)程》TB10014—1998；8．《鐵路工程物理勘探規(guī)程》TB10013-2004；9．《鐵路工程水文地質(zhì)勘察規(guī)程》TB10049—2004;10．其他現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定等。(二）工作內(nèi)容及原則1。隧道施工空間狹窄，圍巖存在不穩(wěn)定性,各類施工機具設(shè)備活動頻繁，隧道隱伏巖溶探查實施難度較大。因此，隧道開挖后的隧底及洞周隱伏巖溶探查應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況采用適宜的方法。2。對隧底及洞周開挖過程中揭露的大型巖溶工點，原則上有進出溶洞條件的須采用儀器進行跟蹤探測，查明其空間形態(tài)與洞身的關(guān)系，測量精度應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。3。采用風(fēng)槍對隧底及周邊巖溶進行探查，是隱伏巖溶探查的最基本手段。對風(fēng)槍探查出的洞周異常及無法進入實測的洞周巖溶，原則上采用地質(zhì)雷達法進一步探查，因地制宜布置測線，探查巖溶異常范圍。4.對隧底埋深較淺（埋深＜3m）的巖溶，需要增加釬探、風(fēng)鎬等手段進行探查.5.對隧底隱伏較深（埋深≥3m）的巖溶，應(yīng)采用鉆探并結(jié)合物探查明巖溶空間形態(tài)。探測隧底巖溶的物探方法主要有地質(zhì)雷達法、直流電測深法（高密度電法）等。測線原則上沿隧道軸線、左右線中心及邊墻腳等布置，開挖過程中分段探查。6。各種探查方法須提交相應(yīng)的探查說明（或報告)及相關(guān)圖件。7。大型巖溶工點需繪制相應(yīng)的平面、地質(zhì)縱橫斷面圖并編寫巖溶勘察報告(或說明）。（三）主要技術(shù)要求1．隧底及洞周巖溶測量及素描（1）工作要求a.對隧底及洞周發(fā)現(xiàn)的溶蝕溝槽、溶洞（腔）、裂隙發(fā)育帶、地下水發(fā)育段等進行測量，繪制洞壁、拱頂、隧底巖溶平、剖面圖,比例尺原則上應(yīng)采用1：50～1：500。b。素描工作應(yīng)在測量圖件的基礎(chǔ)上進行，并完成數(shù)碼攝像。c。巖溶暗河（泉）、涌突水點、涌突泥點的位置等應(yīng)準(zhǔn)確測量,水量、洪水期水位等應(yīng)調(diào)查測量.(2)資料整理要求a.隧道洞底、拱頂巖溶發(fā)育平剖面圖（比例尺1：50~1：500);b。隧道洞壁巖溶發(fā)育平剖面圖（比例尺1：50～1:500)；c.隧道巖溶洞穴（溶蝕溝槽)實測平、剖面及橫斷面圖（比例尺1：50～1:500）；d.地下水流量等水文測量成果；e。巖溶涌、突水量等測量成果；f。數(shù)碼影像成果等。2．工程地質(zhì)測繪（1）工作要求a。巖溶洞穴頂板節(jié)理、裂隙分布及充填、膠結(jié)程度，巖層產(chǎn)狀，單層厚度，洞頂、洞底、洞壁完整程度；b.洞穴的形態(tài)尺寸，建筑物跨越洞穴的位置、寬度，洞頂（底)板至建筑物界線間的巖層厚度;c。洞內(nèi)沉積物、水痕、積水、水流等情況；d。溶蝕溝槽、溶隙等空間發(fā)育特征、充填物情況；e.水文地質(zhì)特征如暗河（泉）補給來源、水流方向、長時間水量動態(tài)變化特征等;f.涌（突)泥（水）動態(tài)觀察.（2）資料整理要求按相關(guān)規(guī)范、規(guī)程，將地質(zhì)調(diào)查測繪成果反映到實測的巖溶段測量圖件中。3．風(fēng)槍探孔(１）工作要求采用風(fēng)槍探孔對隧底及周邊巖溶進行探查。每個斷面布置10個探孔，分別位于拱頂、左右拱腳、左右邊墻中部和左右邊墻腳、隧底左右線中心及隧底軸線處。探孔深度5m,斷面環(huán)向間距5m，遇到巖溶異常時應(yīng)適當(dāng)加密、加深。(２)資料整理要求作好風(fēng)槍探孔記錄，尤其是有巖溶異常的探孔需要詳細記錄巖溶深度、充填物性質(zhì)、充水情況、巖石破碎程度等.4．釬探、風(fēng)鎬探查隧道底部及洞周有充填物且充填物厚度＜3m時使用，原則上孔間縱橫向間距≯5m，探查范圍須覆蓋巖溶充填物。作好釬探、風(fēng)鎬探孔記錄,每孔的里程位置須準(zhǔn)確定位,詳細記錄每孔巖溶充填物厚度、成分、軟硬程度、含水程度等。5．物探（1）方法選擇基于探查效率及實用性考慮，目前在隧道施工中常用的巖溶物探方法主要有二種,即地質(zhì)雷達法及直流電測深法（高密度電法)。地質(zhì)雷達法可用于隧底和洞周巖溶探查，原則上現(xiàn)場首選該方法；直流電測深法（高密度電法）主要用于隧道底部大型巖溶工點（與鉆探相結(jié)合）的探查。（2）地質(zhì)雷達a.設(shè)備要求須采用認(rèn)證合格的地質(zhì)雷達儀，為兼顧勘探深度和精度，天線頻率可采用100MHz的一種屏蔽天線，或100MHz和200MHz的兩種屏蔽天線。b。外業(yè)布置=1\＊GB3①采用連續(xù)測量方式.=2\＊GB3②定位標(biāo)尺間距不大于10m.=3\*GB3③隧底探察測線原則上沿隧道延伸方向，按隧道寬度平均布置3條測線,如下圖，或針對風(fēng)槍異常范圍進行.圖1=4\*GB3④洞周探察原則上沿隧道延伸方向布置3條測線，拱頂一條、左右起拱線各一條,或針對風(fēng)槍異常范圍進行。=5\*GB3⑤施測時應(yīng)清理現(xiàn)場，盡量使隧底平整、干燥，施工車輛、金屬材料和設(shè)備應(yīng)遠離測線，一般距離大于30m。=6\＊GB3⑥對現(xiàn)場無法撤離的金屬物、障礙物，在施測時應(yīng)做好詳細的記錄（金屬物或障礙物種類、位置、規(guī)模），資料解釋時便于排除干擾.c.資料處理=1\＊GB3①雷達記錄應(yīng)清晰，反射波形、同相軸明顯，不合格的記錄應(yīng)重測.=2\＊GB3②對合格記錄應(yīng)進行必要的處理，如編輯、濾波、增益、褶積和消除背景干擾等。=3\*GB3③對每座隧道應(yīng)獨立確定電磁波介電常數(shù),以便對雷達時間-波形記錄進行時深轉(zhuǎn)換。=4\*GB3④對于外界的干擾源（金屬物、障礙物）應(yīng)在剖面圖上詳細標(biāo)注。=5\＊GB3⑤對于施工中揭示的地質(zhì)病害、超欠挖情況應(yīng)在剖面圖上詳細標(biāo)注。=6\＊GB3⑥處理深度應(yīng)大于10m。=7\＊GB3⑦在雷達剖面中應(yīng)標(biāo)出探測對象的反射波組,確定異常體的深度、規(guī)模和大致形態(tài)，并推斷充填情況。（3)直流電測深法（高密度電法）a.設(shè)備要求需采用認(rèn)證合格的直流電法儀并確保供電和測量電線（電纜）不漏電,采集數(shù)據(jù)時，盡量采用大功率電源供電。b.外業(yè)布置=1\*GB3①點距等于或小于5m(高密度電法為2m)，最大電極距AB/2max=50~100m。=2\*GB3②定位點距不大于10m。=3\＊GB3③隧底探察測線原則上與地質(zhì)雷達測線重合，如圖1.=4\＊GB3④施測時應(yīng)清理現(xiàn)場，盡量使隧底平整、干燥。=5\*GB3⑤對于施測現(xiàn)場無法撤離的障礙物、如水管等金屬導(dǎo)電物體，在施測時應(yīng)做好詳細的記錄（障礙物和干擾源種類、位置、規(guī)模）。c。資料處理=1\＊GB3①記錄應(yīng)清晰,不合格的記錄應(yīng)重測。=2\*GB3②對合格記錄應(yīng)進行必要的處理,如編輯、濾波等.=3\*GB3③對外界的障礙物和干擾源應(yīng)在剖面圖上詳細標(biāo)注。=4\*GB3④對施工中揭示的地質(zhì)病害、超欠挖情況應(yīng)在剖面圖上詳細標(biāo)注.=5\＊GB3⑤處理深度應(yīng)大于30m。=6\*GB3⑥在剖面中應(yīng)標(biāo)出探測對象的低阻(高阻）異常，確定異常體的深度、規(guī)模和大致形態(tài)，并推斷充填情況.（4)提交資料a.格式要求按隧道成冊，提交物探探查報告和圖件。b.資料內(nèi)容=1\*GB3①物探測線布置及成果平面圖、物探斷面成果圖、探查報告:圖中應(yīng)標(biāo)明巖溶異常的位置，提出驗證建議.=2\*GB3②比例尺：成果圖件按1：1000比例尺提交，當(dāng)隧道小于200m時可使用1：500比例尺提交；分析圖件可根據(jù)分析細節(jié)的需要,選擇相應(yīng)的縱橫比例尺.c。探查報告的內(nèi)容=1\*GB3①工點概況：包括工點位置、探查時間。=2\＊GB3②測線布置：測線應(yīng)采用里程及線路左右側(cè)確定具體位置。=3\*GB3③完成工作量。=4\*GB3④物探異常分析:包括異常的數(shù)量、位置、空間形態(tài)、規(guī)模、性質(zhì)等。=5\*GB3⑤經(jīng)過對物探異常的充分研究分析,提出物探異常驗證建議。6.鉆探（1）儀器要求鉆探設(shè)備應(yīng)根據(jù)巖溶分布的位置、深度等綜合選用，主要是豎向工程鉆機（XJ100型等），此外應(yīng)配置適于查明土體性質(zhì)的靜力觸探等原位測試設(shè)備。（2）勘探原則a.隧底巖溶堆積物厚度大于3m的巖溶工點等原則應(yīng)安排100型機動鉆孔進行驗證。b。當(dāng)物探確定的巖溶異常具備下列條件之一時應(yīng)進行鉆孔驗證：①隧道基底以下較大巖溶異常頂板完整灰?guī)r厚度＜5m；②完整灰?guī)r頂板厚跨比＜0。5或不完整灰?guī)r頂板厚度＜5倍溶洞高度；③隧道開挖揭示巖溶并且與巖溶異常存在連續(xù)分布；④巖溶異常直徑或高度范圍較大；⑤巖溶異?？赡転榈叵滤畯搅?、排泄或地表水入滲通道。c。各類鉆孔的密度、深度應(yīng)以查明隧底工程影響范圍內(nèi)或?qū)こ逃杏绊懙膸r溶或物探異常帶的空間分布特征為原則.d.隧底鉆探有效深度原則上≮10m，當(dāng)揭露巖溶等不良地質(zhì)情況時,鉆探深度應(yīng)穿越巖溶至穩(wěn)定基巖中≮5m。各鉆孔應(yīng)按《鐵路工程地質(zhì)鉆探規(guī)程》執(zhí)行，并編寫原始記錄、鉆孔柱狀圖及時巖芯拍照.e隧底具有一定厚度的土體時，應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程完成取樣試驗工作，并配合一定數(shù)量的靜力觸探測試,以查明土體的工程性質(zhì)。（3)資料整理要求

鉆探成果應(yīng)包括原始記錄、鉆孔柱狀圖、巖芯照片、試驗成果等。7?？辈?/p>