2023隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)規(guī)范_第1頁
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文檔簡介

v隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)規(guī)范目次目次 vi1總則 82術(shù)語 93基本規(guī)定 103.1一般規(guī)定 103.2預(yù)報(bào)方法應(yīng)用范圍和適用條件 113.3預(yù)報(bào)工作流程 133.4預(yù)報(bào)試驗(yàn)工作 153.5測量 163.6預(yù)報(bào)記錄 173.7數(shù)據(jù)處理和成果解釋 173.8圖件繪制 184預(yù)報(bào)設(shè)計(jì) 205預(yù)報(bào)方法 225.1一般規(guī)定 225.2地質(zhì)調(diào)查分析法 225.3地震波法 255.4探地雷達(dá)法 295.5瞬變電磁法 315.6電法 335.7超前鉆探法 355.8超前導(dǎo)坑法 376不良地質(zhì)體預(yù)報(bào) 396.1一般規(guī)定 396.2斷層破碎帶預(yù)報(bào) 396.3巖溶預(yù)報(bào) 406.4涌水突泥預(yù)報(bào) 426.5軟弱巖層預(yù)報(bào) 426.6瓦斯地層預(yù)報(bào) 437預(yù)報(bào)成果報(bào)告 45附錄A預(yù)報(bào)方法應(yīng)用 47附錄B隧道地質(zhì)條件復(fù)雜程度分級 48附錄C隧道施工掌子面地質(zhì)素描記錄表 49附錄D隧道內(nèi)臨近不良地質(zhì)體地質(zhì)前兆表 50附錄E隧道圍巖完整性及分級表 51附錄F地震法觀測系統(tǒng)布置圖表 52附錄G電法觀測系統(tǒng)布置圖表 55本規(guī)范用詞說明 56引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 57Contents1Generalprovisions 2Terms 3Basicrequirement 3.1Generalrequirement 3.2Applicationsscopeandapplicationsconditionofpredicationmethod 3.3Theprocedureofpredication 3.4Testworkofpredication 3.5Engineeringsurvey 3.6Recordofpredication 3.7Dataprocessingandinterpretation 3.8Drawing 4Designofpredication 5Methodofpredication 5.1Generalrequirement 5.2Geologicalsurvey 5.3Seismicreflection 5.4GPR 5.5TEM 5.6Electricitymeoth 5.7drillingaheadthecuttingface 5.8Tunnelbyadvancingshaft 6Predictionbadgeologicalbody 6.1Generalrequirement 6.2Faultbrokenzone 6.3Karst 6.4Watergushingangmudoutburst 6.5Weakformation 6.6Coalseamgas 7Resultsandreportsofpredication AppendixAApplicationsofpredicationmethod AppendixBClassificationformofgeologicalfactorsbyintricacy AppendixCGeologicalketchformoftunnelconstructionconstraints AppendixDGeologicalprecursorformofinsidethetunnelnearthebadgeologicalbody AppendixEPerfectionandclassificationformoftunnelwallrock AppendixFObservationsystemdesigofseismicreflection AppendixGObservationsystemdesigofelectricitymeoth Expanationofwordinginthisspecification Referencelist Additions:ExplanationitemsPAGEPAGE931總則為規(guī)范隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,保證隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)質(zhì)量,降低隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn),制定本規(guī)范。本規(guī)范適用于住房和城鄉(xiāng)建設(shè)行業(yè)的隧道或隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,也可用于市政、水利水電、交通運(yùn)輸、礦山等行業(yè)的隧道掘進(jìn)施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作。隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2術(shù)語隧道Tunnel隧道是埋置于地層內(nèi)的工程建筑物,是人類利用地下空間的一種形式,包括市政隧道、水工隧洞、交通隧道、礦山隧洞等。隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)Geologicalpredicationintunnel在隧道施工過程中,采用地質(zhì)、物探和其它勘探手段分析和預(yù)測掌子面前方工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和不良地質(zhì)體情況的一種地質(zhì)勘察方法。隧道地質(zhì)條件復(fù)雜程度分級Classificationofgeologicalfactorsbyintricacy通過分析和調(diào)查隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,評估地質(zhì)災(zāi)害對隧道施工及環(huán)境影響程度。鉆爆施工法Drillingandblastingmethod使用移動式鉆孔臺車進(jìn)行爆破開挖成型的隧道掘進(jìn)施工方法。TBM施工法Tunnelboringmachine采用全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行隧道掘進(jìn)的施工方法。地質(zhì)調(diào)查法geologicalsurvey通過分析既有地質(zhì)資料、進(jìn)行地表和洞內(nèi)地質(zhì)調(diào)查,分析和預(yù)測隧道開挖工作面前方地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。地震波法seismicmeoth利用地震波反射和散射原理探測掌子面前方一定范圍內(nèi)地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。瞬變電法TEM利用電磁感應(yīng)原理探測隧道掌子面前方一定范圍內(nèi)地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。探地雷達(dá)法GPR利用探地雷達(dá)探測隧道掌子面前方一定范圍內(nèi)地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。電法electricitymeoth利用電法勘探原理探測隧道掌子面前方一定范圍內(nèi)地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。超前鉆探drillingaheadthecuttingface在隧道開挖掌子面進(jìn)行鉆探,以獲取地質(zhì)情況的一種預(yù)報(bào)方法。超前導(dǎo)坑法tunneladvancingshaft又稱為超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法,沿隧道開挖方向進(jìn)行小洞徑掘進(jìn),以獲取地質(zhì)信息的一種預(yù)報(bào)方法。異常體anomalousbody物探探測到的物理場參數(shù)明顯高于或低于圍巖正常值的地質(zhì)體。

3基本規(guī)定3.1一般規(guī)定在隧道勘察設(shè)計(jì)階段,應(yīng)依據(jù)隧道地質(zhì)勘察資料進(jìn)行地質(zhì)條件復(fù)雜程度分級、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)任務(wù)、隧道地質(zhì)條件、預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、施工方式合理選擇預(yù)報(bào)方法和確定現(xiàn)場預(yù)報(bào)工作流程。預(yù)報(bào)任務(wù)宜包括:查明隧道開挖掌子面前方一定范圍內(nèi)的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)情況;查明隧道開挖段近洞壁附近不良地質(zhì)體分布情況;為施工處理和優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料;為編制竣工文件提供地質(zhì)資料。預(yù)報(bào)內(nèi)容可包括:地層預(yù)報(bào),包括巖體完整性、地層巖性、軟弱地層、軟弱夾層、破碎地層及其它特殊巖土層等;構(gòu)造預(yù)報(bào),包括斷層、節(jié)理密集帶、褶皺軸部、破碎帶等;不良地質(zhì)體預(yù)報(bào),包括溶洞、暗河、采空區(qū)、坑洞等;突水突泥預(yù)報(bào),包括巖溶管道水、富水?dāng)鄬?、富水褶皺、富水地層等;為設(shè)計(jì)變更或優(yōu)化而進(jìn)行的其它探測工作。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)納入隧道勘察設(shè)計(jì)和施工建設(shè)信息化工作中,建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等參建單位在超前預(yù)報(bào)工作中分工明確、責(zé)任落實(shí)、相互配合,做到信息傳遞順暢、反饋及時(shí)、決策迅速、處理得當(dāng),參建各方責(zé)任應(yīng)符合下列要求:建設(shè)單位應(yīng)負(fù)責(zé)預(yù)報(bào)方案的審批,并對超前預(yù)報(bào)過程進(jìn)行監(jiān)督和檢查;勘察設(shè)計(jì)單位應(yīng)在勘察設(shè)計(jì)報(bào)告中明確隧道的地質(zhì)復(fù)雜程度分級,并進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案設(shè)計(jì);預(yù)報(bào)單位在隧道開挖施工前應(yīng)編制超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則,納入施工組織設(shè)計(jì),保證超前地質(zhì)預(yù)報(bào)成果及時(shí)有效地在監(jiān)理、設(shè)計(jì)、建設(shè)單位間的傳送和反饋;監(jiān)理單位應(yīng)對超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作實(shí)施監(jiān)理,協(xié)調(diào)好預(yù)報(bào)方和相關(guān)方的關(guān)系;各參建單位應(yīng)積極利用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)成果,應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)的突發(fā)地質(zhì)情況,及時(shí)啟動相關(guān)安全應(yīng)急預(yù)案。預(yù)報(bào)單位應(yīng)配備超前地質(zhì)預(yù)報(bào)所需要的地質(zhì)和物探專業(yè)人員。用于超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的儀器設(shè)備應(yīng)符合相關(guān)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。預(yù)報(bào)工作應(yīng)采取地質(zhì)與物探結(jié)合、長短距離預(yù)報(bào)方法相結(jié)合、間接預(yù)報(bào)與直接揭露相結(jié)合的綜合預(yù)報(bào)方法。應(yīng)以地質(zhì)調(diào)查分析作為基礎(chǔ),綜合分析多種預(yù)報(bào)方法的成果資料,相互印證,得出最終的預(yù)報(bào)結(jié)論,并提出施工措施建議。預(yù)報(bào)應(yīng)按隧道施工進(jìn)度和預(yù)報(bào)方法確定預(yù)報(bào)距離和頻次,循環(huán)進(jìn)行。隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的原則,在預(yù)報(bào)初期應(yīng)不斷總結(jié)預(yù)報(bào)經(jīng)經(jīng)驗(yàn),及時(shí)調(diào)整或改進(jìn)預(yù)報(bào)技術(shù)和成果解釋方法。物探預(yù)報(bào)時(shí),激發(fā)和采集應(yīng)在背景相對安靜和信號相對穩(wěn)定時(shí)段進(jìn)行。物探預(yù)報(bào)測試的異常點(diǎn)、觀測信號較弱點(diǎn)、儀器參數(shù)或觀測裝置改變情況下,應(yīng)進(jìn)行重復(fù)觀測。當(dāng)間接預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)較大或重大地質(zhì)異常時(shí),應(yīng)安排超前鉆孔探測。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)保證現(xiàn)場工作和預(yù)報(bào)成果的及時(shí)性。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作完成后,應(yīng)整理各期預(yù)報(bào)成果和其它相關(guān)資料,編寫超前地質(zhì)預(yù)報(bào)總報(bào)告。3.2預(yù)報(bào)方法應(yīng)用范圍和適用條件超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)根據(jù)隧道地質(zhì)條件、預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、施工方式及附錄A的規(guī)定合理選擇預(yù)報(bào)方法。地質(zhì)調(diào)查分析可應(yīng)用于所有施工類型的隧道,范圍宜包括:隧道長、中、短距離預(yù)報(bào);隧道施工開挖過程中的地表地質(zhì)調(diào)查;隧道掌子面及側(cè)壁地質(zhì)素描;隧道地下水觀測。地質(zhì)調(diào)查分析可獨(dú)立或與其它預(yù)報(bào)方法一起進(jìn)行綜合預(yù)報(bào),獨(dú)立預(yù)報(bào)適用條件宜包括:淺埋洞段;地質(zhì)條件復(fù)雜程度簡單的洞段。探地雷達(dá)法應(yīng)用范圍宜包括:短距離預(yù)報(bào);溶洞、暗河、采空區(qū)、坑洞等不良地質(zhì)預(yù)報(bào);巖溶管道水、富水?dāng)鄬?、富水褶皺、富水地層預(yù)報(bào);斷層、褶皺破碎帶等構(gòu)造預(yù)報(bào);軟弱、破碎地層預(yù)報(bào)。探地雷達(dá)法適用條件應(yīng)包括:預(yù)報(bào)目的體相對圍巖的電介常數(shù)差異明顯;鉆爆施工洞段;地質(zhì)復(fù)雜程度中等、復(fù)雜、很復(fù)雜的洞段;掌子面及側(cè)壁相對平整,附近無金屬物具和電纜;無強(qiáng)電磁場干擾。地震波法應(yīng)用范圍應(yīng)包括:長距離預(yù)報(bào);斷層、溶洞、褶皺、暗河、采空區(qū)等規(guī)模較大的不良地質(zhì)預(yù)報(bào);軟弱、破碎巖層及巖體質(zhì)量分級預(yù)報(bào)。地震波法適用條件應(yīng)包括:探測目的體與相鄰介質(zhì)應(yīng)存在較明顯的波阻抗差異并具有足以被探測的規(guī)模;斷層或巖性界面的傾角應(yīng)大于35°,構(gòu)造走向與隧道軸線的夾角應(yīng)大于45°;隧道應(yīng)具有一定的埋深;地質(zhì)復(fù)雜程度中等、復(fù)雜、很復(fù)雜的洞段;大范圍巖溶水、斷層水、富水褶皺、富水地層預(yù)報(bào);無強(qiáng)機(jī)械振動干擾。瞬變電磁法應(yīng)用范圍應(yīng)包括:中長距離預(yù)報(bào);斷層、溶洞、暗河、采空區(qū)等規(guī)模較大不良地質(zhì)預(yù)報(bào);軟弱、破碎巖層預(yù)報(bào);大范圍巖溶水、斷層水、富水褶皺、富水地層預(yù)報(bào)。瞬變電磁法適用條件應(yīng)包括:預(yù)報(bào)目的體相對圍巖的電阻率差異較大;隧道應(yīng)具有一定的埋深;地質(zhì)復(fù)雜程度中等、復(fù)雜、很復(fù)雜的洞段;掌子面附近無金屬物具和電纜;鉆爆施工洞段。電法應(yīng)用范圍應(yīng)包括:短距離預(yù)報(bào);巖溶管道水、斷層水、褶皺構(gòu)造水、地層富水層預(yù)報(bào)。電法適用條件應(yīng)包括:預(yù)報(bào)目的層相對圍巖極化率、電阻率差異較大;地質(zhì)復(fù)雜程度中等、復(fù)雜、很復(fù)雜的洞段;鉆爆及TBM施工洞段。超前鉆孔法應(yīng)用范圍應(yīng)包括:中短距離預(yù)報(bào);間接預(yù)報(bào)方法無法預(yù)報(bào)洞段;驗(yàn)證或復(fù)核其它間接預(yù)報(bào)方法。超前鉆孔法適用條件應(yīng)包括:探測目的體距離掌子面或側(cè)壁較近;地質(zhì)復(fù)雜程度復(fù)雜、很復(fù)雜的洞段;鉆爆及TBM施工洞段。超前導(dǎo)坑法應(yīng)用范圍應(yīng)包括:中長距離預(yù)報(bào);間接預(yù)報(bào)方法無法預(yù)報(bào),重大涌水突泥或圍巖質(zhì)量很差的洞段;驗(yàn)證或復(fù)核其它間接預(yù)報(bào)方法。超前導(dǎo)坑法適用條件應(yīng)包括:地質(zhì)復(fù)雜程度很復(fù)雜的洞段;鉆爆施工洞段。3.3預(yù)報(bào)工作流程超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作流程應(yīng)按圖3.3.1-1實(shí)施。有異常有異常無異常預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)地震反射資料收集現(xiàn)場踏勘、補(bǔ)充調(diào)查預(yù)報(bào)方案預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則預(yù)報(bào)準(zhǔn)備工作試驗(yàn)工作異常驗(yàn)證施工處理竣工報(bào)告瞬變電磁地質(zhì)調(diào)查探地雷達(dá)電法地質(zhì)調(diào)查超前導(dǎo)坑超前鉆探短距離預(yù)報(bào)中、長距離預(yù)報(bào)正常掘進(jìn)進(jìn)行下一循環(huán)循環(huán)完成圖3.3.1-1隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作流程圖預(yù)報(bào)前應(yīng)收集勘察階段的地質(zhì)設(shè)計(jì)資料,進(jìn)行隧道沿線現(xiàn)場踏勘和調(diào)查,應(yīng)收集和分析鄰近隧道、導(dǎo)洞的地質(zhì)資料,為編制超前預(yù)報(bào)技術(shù)方案提供資料。超前預(yù)報(bào)技術(shù)方案宜包括下列內(nèi)容:概況,包括項(xiàng)目情況、隧道工程地質(zhì)情況、地質(zhì)復(fù)雜程度劃分、主要地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝等、可能存在的工作難點(diǎn);工作任務(wù),包括任務(wù)來源、工程量、質(zhì)量技術(shù)要求;編制依據(jù);預(yù)報(bào)方法與技術(shù);質(zhì)量控制措施;預(yù)期成果,包括成果形式、成果圖件、成果報(bào)告;項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)和設(shè)備,包括人員組成與分工、儀器設(shè)備;工作進(jìn)度與工期安排;現(xiàn)場安全、職業(yè)健康和環(huán)境保護(hù)措施;現(xiàn)場配合、協(xié)調(diào)工作要求。超前預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則宜包括下列內(nèi)容:工程概況;編制依據(jù);儀器設(shè)備配備情況、人員組織及聯(lián)系方式;預(yù)報(bào)方法、工藝流程與操作要點(diǎn);現(xiàn)場與相關(guān)施工方的協(xié)調(diào)及工序管理;成果提交、反饋方式與流程,包括與監(jiān)理、設(shè)計(jì)、建設(shè)單位的聯(lián)系,預(yù)報(bào)成果提交、信息傳遞方式等;安全措施;相關(guān)管理制度;地質(zhì)預(yù)報(bào)成果的驗(yàn)證及技術(shù)總結(jié)的要求;其他需要說明的問題。超前預(yù)報(bào)正式開展前,宜選擇有條件的洞段進(jìn)行預(yù)報(bào)試驗(yàn)工作,試驗(yàn)預(yù)報(bào)方法效果、預(yù)報(bào)距離、選擇合適的儀器參數(shù)。預(yù)報(bào)過程中應(yīng)根據(jù)選擇的預(yù)報(bào)方法的預(yù)報(bào)距離和精度、施工進(jìn)度確定循環(huán)預(yù)報(bào)的方式和循環(huán)時(shí)間。3.4預(yù)報(bào)試驗(yàn)工作預(yù)報(bào)試驗(yàn)工作前,應(yīng)制定試驗(yàn)方案。試驗(yàn)工作宜利用有條件的洞段進(jìn)行預(yù)報(bào)試驗(yàn),了解隧道區(qū)段的地質(zhì)情況和地球物理特征。試驗(yàn)工作的內(nèi)容宜包括:物性參數(shù)測試、現(xiàn)場干擾信號和干擾源分布情況及強(qiáng)度試驗(yàn);預(yù)報(bào)方法適應(yīng)性試驗(yàn);預(yù)報(bào)距離和解釋精度試驗(yàn);儀器工作參數(shù)選擇試驗(yàn);預(yù)報(bào)方法組合和循環(huán)預(yù)報(bào)距離試驗(yàn);其它試驗(yàn)工作。試驗(yàn)期間應(yīng)及時(shí)進(jìn)行分析對比,作出明確結(jié)論,試驗(yàn)成果可作為預(yù)報(bào)成果。在預(yù)報(bào)中遇到局部洞段預(yù)報(bào)質(zhì)量明顯下降時(shí),應(yīng)做補(bǔ)充試驗(yàn),找出原因,調(diào)整預(yù)報(bào)方法、技術(shù)參數(shù)和循環(huán)預(yù)報(bào)方式。3.5測量隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)應(yīng)使用施工測量控制網(wǎng)進(jìn)行放點(diǎn)和收點(diǎn)。地下水位觀測孔、水井、泉眼、沉降點(diǎn)等地面地質(zhì)調(diào)查點(diǎn)或監(jiān)測點(diǎn)測量精度應(yīng)滿足Ⅲ類地質(zhì)勘察點(diǎn)精度要求;物探點(diǎn)、剖面點(diǎn)、地質(zhì)坑槽點(diǎn)測量精度應(yīng)滿足Ⅱ類地質(zhì)勘察點(diǎn)測量精度。剖面和測點(diǎn)位置與埋石應(yīng)先在地形圖上標(biāo)出待測位置,然后在現(xiàn)場標(biāo)定端點(diǎn)、折點(diǎn)和剖面交點(diǎn)。物探測點(diǎn)、剖面端點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、激發(fā)點(diǎn)、異常點(diǎn)、地質(zhì)觀測點(diǎn)等標(biāo)識點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行聯(lián)測。剖面基點(diǎn)與轉(zhuǎn)站點(diǎn)應(yīng)符合下列規(guī)定:1平面基點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差,不應(yīng)大于剖面比例尺圖上0.2mm;高程基點(diǎn)的高程中誤差不應(yīng)大于±1/10基本等高距;2平面基點(diǎn)和高程基點(diǎn)宜為同一點(diǎn)并設(shè)在剖面的端點(diǎn)上;3轉(zhuǎn)站點(diǎn)的平面位置中誤差不應(yīng)大于剖面比例尺圖上0.3mm;其高程中誤差不應(yīng)大于±1/6基本等高距。折線剖面的轉(zhuǎn)折點(diǎn),應(yīng)按轉(zhuǎn)站點(diǎn)的精度測定。4一條剖面上至少要有一個(gè)高程基點(diǎn)。地面剖面長度大于1000m或洞內(nèi)剖面長度大于100m時(shí),宜在兩端各設(shè)置1個(gè)基點(diǎn)。5轉(zhuǎn)站點(diǎn)的高程測量應(yīng)起止于高程基點(diǎn)或水準(zhǔn)點(diǎn)。剖面、物探點(diǎn)、鉆孔、地質(zhì)觀測點(diǎn)測量可選用全站儀、GNSS、激光測距儀、測量繩、測量尺等進(jìn)行測量。剖面或觀測系統(tǒng)測量的精度和制圖比例尺可根據(jù)剖面的長短、比高的大小而定,同一條剖面應(yīng)繪在一張圖紙上。地面點(diǎn)應(yīng)能反映地貌變化,其間距為圖上1cm~3cm。地形或洞向變換點(diǎn)、地物點(diǎn)、地質(zhì)勘察點(diǎn)和不同剖面的交點(diǎn)等,均需測定其平面位置和高程?,F(xiàn)場測量工作完成后,應(yīng)對以下資料進(jìn)行整理:1測量記錄、計(jì)算資料;2測量成果表;3測點(diǎn)分布圖、剖面圖。3.6預(yù)報(bào)記錄預(yù)報(bào)記錄應(yīng)包括:地質(zhì)調(diào)查記錄、地下水觀測記錄、地質(zhì)素描圖等;物探測試記錄、儀器工作班報(bào)、資料檢查驗(yàn)收記錄;超前鉆探或洞探地質(zhì)記錄。物探測試記錄應(yīng)記錄儀器工作期間的有關(guān)工程信息、工作參數(shù)、物探測試數(shù)據(jù)文件等。儀器工作班報(bào)應(yīng)記錄儀器主機(jī)及輔助設(shè)備運(yùn)行或安裝情況。記錄不應(yīng)涂改、擦拭或撕頁,對應(yīng)的儀器打印記錄、計(jì)算機(jī)媒體記錄的數(shù)據(jù)文件號應(yīng)正確,文件內(nèi)容應(yīng)齊全?,F(xiàn)場工作完成后,應(yīng)組織人員對項(xiàng)目全部原始記錄進(jìn)行自檢。預(yù)報(bào)技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)組織人員對原始記錄進(jìn)行檢查和評價(jià)。預(yù)報(bào)原始資料存在下列情況之一者為不合格。記錄不全;原始記錄有涂改、擦拭、撕頁現(xiàn)象,或計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集文件名錯誤,文件內(nèi)容不符;使用的儀器不符合本規(guī)范規(guī)定。3.7數(shù)據(jù)處理和成果解釋地質(zhì)調(diào)查和觀測資料應(yīng)整理成相應(yīng)的地質(zhì)圖件、圖表和文字說明。超前鉆孔和超前導(dǎo)坑應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)和施工記錄整理繪制相應(yīng)的鉆孔柱狀圖或隧道展示圖。物探預(yù)報(bào)資料應(yīng)先整理原始記錄和測試數(shù)據(jù)文件,形成符合數(shù)據(jù)處理要求的數(shù)據(jù)文件格式。物探預(yù)報(bào)應(yīng)按每種方法技術(shù)要求采用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理,得出相應(yīng)的物探成果。同一期多種預(yù)報(bào)方法應(yīng)進(jìn)行相互印證、相互補(bǔ)充,得出一致的結(jié)論。物探成果應(yīng)結(jié)合地質(zhì)資料進(jìn)行解譯,繪制相應(yīng)的預(yù)報(bào)地質(zhì)成果圖,應(yīng)推測異常體的性狀、位置、規(guī)模和延伸方向。對一些影響施工安全的異常應(yīng)進(jìn)行跟蹤探測、超前鉆孔探測。3.8圖件繪制超前地質(zhì)預(yù)報(bào)制圖應(yīng)做到資料完整、真實(shí)準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)無誤、圖表齊全、字跡清晰、圖面整潔美觀。應(yīng)符合相關(guān)行業(yè)勘測制圖的規(guī)定,圖幅、標(biāo)題欄、圖線、圖例、比例尺宜符合下列要求:1圖幅宜選擇A4或A3,可根據(jù)需要畫出圖框線、圖幅線和標(biāo)題欄;2橫式圖幅宜以長邊為水平邊,立式圖幅宜以短邊作為水平邊;3圖紙幅面不宜加大,特殊情況下需要加大時(shí),可加長圖幅的長邊;4標(biāo)題欄可根據(jù)繪圖單位管理規(guī)定繪制,內(nèi)容宜包括單位名稱、工程名稱、圖名、比例、圖號、責(zé)任會簽欄;5各種圖線寬度、顏色、線型的配置應(yīng)以圖形的比例、內(nèi)容相協(xié)調(diào),重點(diǎn)突出,主次分明,清晰美觀為原則;6圖表中的字體及字號應(yīng)根據(jù)圖的內(nèi)容適當(dāng)選用,以突出重點(diǎn)、大小適中為原則;7圖例中應(yīng)將圖件中所繪圖形符號、文字符號及色譜應(yīng)列人圖例,并說明它們代表的意義;8圖的比例宜采用算術(shù)比例,根據(jù)工作需要也可采用對數(shù)比例,在繪有垂向位置坐標(biāo)的剖面圖中,垂向位置坐標(biāo)的比例可大于水平位置坐標(biāo)比例;9當(dāng)參數(shù)量值變化范圍很大,只用一種參數(shù)比例無法同時(shí)清楚表示強(qiáng)或弱特征時(shí),可根據(jù)需要用多種參數(shù)比例繪圖。超前預(yù)報(bào)制圖資料準(zhǔn)備、構(gòu)圖設(shè)計(jì)、方法應(yīng)符合下列要求:1構(gòu)圖的基本資料應(yīng)是預(yù)報(bào)的各種物探觀測數(shù)據(jù)、解釋推斷結(jié)果、地質(zhì)調(diào)查和測繪資料、有關(guān)的地形圖、地質(zhì)圖及施工的原始材料;2構(gòu)圖的同類物探數(shù)據(jù)應(yīng)采用同一量綱、同一校正方法、同一正常場或背景值;構(gòu)圖比例宜與選用的地形圖或地質(zhì)圖一致;3構(gòu)圖設(shè)計(jì)應(yīng)在充分研究全部預(yù)報(bào)資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行,并宜將相關(guān)的資料結(jié)合或組合在一張圖上,推斷成果宜繪成綜合圖,包括預(yù)報(bào)推斷成果和相關(guān)的地質(zhì)資料;4構(gòu)圖設(shè)計(jì)宜包括圖的內(nèi)容、比例、等值線間距或色調(diào)譜、圖例和注記要素、圖的分幅方法和方位等。地質(zhì)調(diào)查分析法圖件宜包括平面圖、剖面圖、柱狀圖、成果表等,制圖應(yīng)符合下列要求:1地面地質(zhì)調(diào)查、觀測和推斷的平面圖宜在相應(yīng)的隧道勘察地質(zhì)圖上編制,平面圖的比例尺應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)洞段的地質(zhì)復(fù)雜程度、范圍和水文地質(zhì)條件選用;2地質(zhì)平面圖可根據(jù)需要繪制相應(yīng)預(yù)報(bào)洞段范圍內(nèi)的地質(zhì)圖、水文地質(zhì)圖、地貌圖等;3剖面圖宜包括垂直隧道的橫斷面圖、沿隧道方向的縱剖面和平剖面圖,內(nèi)容宜包括地層、構(gòu)造、地下水及不良地質(zhì)體分布情況;4隧道洞壁地質(zhì)展示圖繪制內(nèi)容宜包括地層、構(gòu)造、裂隙、地下水及不良地質(zhì)現(xiàn)象;5超前地質(zhì)鉆孔應(yīng)繪制地質(zhì)柱狀圖,不能取芯的鉆孔應(yīng)編制相應(yīng)的記錄。物探預(yù)報(bào)圖件宜包括平面圖、曲線圖、剖面圖、三維圖,制圖應(yīng)符合下列要求:1預(yù)報(bào)工作布置圖內(nèi)容宜包括隧道平面或縱剖面輪廓線、物探觀測系統(tǒng)空間分布、現(xiàn)場地質(zhì)施工要素,測線應(yīng)以沿隧道掘進(jìn)方向?yàn)槠瘘c(diǎn);2預(yù)報(bào)推斷平面圖宜包括目標(biāo)體或異常體平面位置、范圍大小、形狀規(guī)模、延伸方向等要素,宜標(biāo)注地質(zhì)界線及解釋構(gòu)造線、測線及編號、鉆孔位置及孔號、隧道主要地物標(biāo)志等圖形符號;3平面等值線圖可包括等電阻率、速度分布圖等,平面等值線圖應(yīng)選取恰當(dāng)?shù)臄?shù)值間隔并進(jìn)行標(biāo)注,宜繪制成灰度圖或色譜圖;4曲線圖可包括波速、泊松比、電阻率、自然電位等,應(yīng)根據(jù)測試數(shù)據(jù)分布范圍和縱坐標(biāo)長度確定橫向比例尺,在保證大部分曲線記錄不超值的情況下選用大比例尺,同一洞段的曲線宜繪制在同一剖面上;5地震、探地雷達(dá)、瞬變電磁應(yīng)繪制相應(yīng)的成果剖面;物探成果剖面圖可作為插圖附于報(bào)告中,當(dāng)存在對應(yīng)的地質(zhì)剖面時(shí)宜采用與相應(yīng)地質(zhì)剖面圖同比例尺成圖;繪制同一工程的物探成果剖面圖或斷面圖宜采用統(tǒng)一的數(shù)值比例,當(dāng)繪制為灰度圖或色譜圖時(shí)應(yīng)采用統(tǒng)一的色階比例;6解釋推斷圖與物探成果圖宜繪制在一張圖上,上部繪制物探成果圖,下部繪制解釋推斷圖;多種物探方法的解釋推斷結(jié)果宜繪在同一張圖中;7進(jìn)行三維探測預(yù)報(bào)應(yīng)形成三維數(shù)據(jù)體,并輸出垂直和水平切片圖等。超前鉆孔和超前導(dǎo)坑應(yīng)繪制鉆孔柱狀圖、導(dǎo)洞地質(zhì)展示圖及縱剖面地質(zhì)圖。

4預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)隧道設(shè)計(jì)各階段應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及附錄B的規(guī)定進(jìn)行隧道地質(zhì)復(fù)雜程度分級。長隧道、特長隧道、地質(zhì)條件復(fù)雜程度為復(fù)雜和很復(fù)雜的中短隧道應(yīng)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì),中短隧道、地質(zhì)條件復(fù)雜程度中等和簡單的隧道可制定超前地質(zhì)預(yù)報(bào)原則,作代表性超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)。隧道預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、施工進(jìn)度和預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)選擇長距離、中距離和短距離預(yù)報(bào)方法,并符合下列規(guī)定:長距離預(yù)報(bào)宜采用地震波法、地質(zhì)調(diào)查分析法,一次預(yù)報(bào)掌子面前方不少于100m的范圍;中距離預(yù)報(bào)宜采用地震波法、瞬變電磁法、地質(zhì)調(diào)查分析法,一次預(yù)報(bào)掌子面前方不少于60m的范圍;短距離預(yù)報(bào)宜采用探地雷達(dá)法、電法、超前鉆孔法、地質(zhì)調(diào)查分析法,一次預(yù)報(bào)掌子面前方不少于20m的范圍。應(yīng)依據(jù)隧道施工方式選擇預(yù)報(bào)方法和設(shè)計(jì)預(yù)報(bào)流程。隧道地質(zhì)條件復(fù)雜程度應(yīng)按附錄B規(guī)定劃分為簡單、中等復(fù)雜、復(fù)雜、很復(fù)雜四級。應(yīng)依據(jù)隧道現(xiàn)階段及前期勘察設(shè)計(jì)資料進(jìn)行地質(zhì)條件復(fù)雜程度分級,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查,當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件變化時(shí),可根據(jù)開挖實(shí)際地質(zhì)情況和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)成果調(diào)整。應(yīng)根據(jù)隧道不同的地質(zhì)復(fù)雜程度級別和施工特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)報(bào)設(shè)計(jì),并符合下列規(guī)定:鉆爆掘進(jìn)的地質(zhì)條件很復(fù)雜隧道或隧道區(qū)段應(yīng)選用地質(zhì)調(diào)查分析法、地震波法、瞬變電磁法、探地雷達(dá)法、超前鉆孔法,TBM掘進(jìn)宜選用地質(zhì)調(diào)查分析法、地震波法、電法,并進(jìn)行長短預(yù)報(bào)結(jié)合和驗(yàn)證結(jié)合的短循環(huán)預(yù)報(bào)方式;地質(zhì)條件復(fù)雜隧道或隧道區(qū)段鉆爆掘進(jìn)應(yīng)選用地質(zhì)調(diào)查分析法、地震波法、瞬變電磁法、探地雷達(dá)法、超前鉆孔法,TBM掘進(jìn)宜選用地質(zhì)調(diào)查分析法、地震波法、電法,并進(jìn)行長短預(yù)報(bào)結(jié)合循環(huán)預(yù)報(bào)方式;地質(zhì)條件中等復(fù)雜的隧道或隧道區(qū)段鉆爆掘進(jìn)應(yīng)選用地質(zhì)調(diào)查分析法、地震波法、探地雷達(dá),TBM掘進(jìn)宜選用地質(zhì)調(diào)查分析法、電法;地質(zhì)條件簡單的隧道或隧道區(qū)段鉆爆掘進(jìn)應(yīng)選用地質(zhì)調(diào)查分析法、探地雷達(dá),TBM掘進(jìn)宜選用地質(zhì)調(diào)查分析法、電法。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容宜包括:隧道工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,說明不良地質(zhì)與特殊地質(zhì)、可能存在的主要工程地質(zhì)問題及地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn);隧道或區(qū)段地質(zhì)條件復(fù)雜程度分級;超前地質(zhì)預(yù)報(bào)目的;預(yù)報(bào)技術(shù)方案,包括采用的預(yù)報(bào)方法與技術(shù)特點(diǎn)、預(yù)報(bào)流程、成果內(nèi)容與形式;預(yù)報(bào)組織安排及工藝要求;安全措施;超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作量、現(xiàn)場預(yù)報(bào)工作安排;其他需要說明的問題。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)納入工程建設(shè)項(xiàng)目相應(yīng)的設(shè)計(jì)文件進(jìn)行管理和執(zhí)行。

5預(yù)報(bào)方法5.1一般規(guī)定隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)根據(jù)隧道地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)等級、地質(zhì)特點(diǎn)、施工方法和設(shè)計(jì)要求選用多種地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。預(yù)報(bào)體系應(yīng)采用長短預(yù)報(bào)距離相結(jié)合、間接和直接預(yù)報(bào)相結(jié)合的循環(huán)方式進(jìn)行。5.2地質(zhì)調(diào)查分析法地質(zhì)調(diào)查分析法可選用地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查、洞內(nèi)地質(zhì)素描和地質(zhì)觀測等方法。地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查法和洞內(nèi)地質(zhì)素描法可用于各種地質(zhì)條件下隧道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào),地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查法預(yù)報(bào)距離應(yīng)為中長距離預(yù)報(bào),洞內(nèi)地質(zhì)素描法應(yīng)為短距離預(yù)報(bào)。地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查現(xiàn)場工作應(yīng)在分析已有隧道勘察資料基礎(chǔ)上,有目的的開展地表地質(zhì)調(diào)查復(fù)核工作,并符合下列要求:應(yīng)先收集已有地質(zhì)勘察成果資料;應(yīng)調(diào)查地層巖性在地表的出露及接觸關(guān)系,特別是影響隧道施工安全性的標(biāo)志層;應(yīng)調(diào)查斷層、褶皺、節(jié)理密集帶等地質(zhì)構(gòu)造在地表的出露位置、規(guī)模、性質(zhì)及產(chǎn)狀;應(yīng)進(jìn)行地表水和地下水露頭調(diào)查,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行觀測試驗(yàn);碎屑巖地區(qū)地區(qū)應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查蓄水構(gòu)造、斷層破碎帶、巖脈侵入體、裂隙集中發(fā)育帶;可溶巖地區(qū)應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查暗河、大型洞穴、蓄水構(gòu)造、地表巖溶漏斗和洼地、泉水等,應(yīng)調(diào)查垂直滲流帶、水平徑流帶、深部緩流帶的分布位置及其特征;巖漿巖和變質(zhì)巖地區(qū)應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查構(gòu)造破碎帶、巖性接觸帶、玄武巖柱狀節(jié)理等的含水性;隧道通過地表水體(河流、湖泊、水庫)附近和下部時(shí),應(yīng)調(diào)查隧道至地表水體地段的地層巖性、產(chǎn)狀、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、地下水徑流排泄特征、富水程度;應(yīng)調(diào)查煤層、石膏、膨脹巖、含石油天然氣、含放射性等特殊地層在地表的出露位置、寬度及其產(chǎn)狀變化;應(yīng)調(diào)查人工坑洞位置、走向、高程、涌水、坍塌及其在三維空間上與隧道的關(guān)系;必要時(shí)可開展地面物探工作;可針對隧洞淺埋段進(jìn)行地面沉降觀測。洞內(nèi)地質(zhì)素描應(yīng)與隧道施工現(xiàn)場地質(zhì)工作相配合,現(xiàn)場工作應(yīng)符合下列要求:洞壁有巖粉時(shí),應(yīng)進(jìn)行清洗;洞內(nèi)地質(zhì)素描的范圍應(yīng)包括掌子面、頂拱、兩側(cè)壁;地質(zhì)素描應(yīng)在初期支護(hù)前進(jìn)行,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、重點(diǎn)預(yù)報(bào)洞段應(yīng)每開挖循環(huán)進(jìn)行一次素描,其它一般地段宜每10~20m進(jìn)行一次;應(yīng)進(jìn)行地層巖性識別和層位劃分;應(yīng)按附錄C規(guī)定進(jìn)行洞內(nèi)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行描述記錄;應(yīng)對洞內(nèi)揭露的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、溶洞、洞壁巖石含水情況、出水點(diǎn)位置和狀態(tài)進(jìn)行記錄、現(xiàn)場繪制素描圖;應(yīng)對煤層、瀝青層、含膏鹽層、膨脹巖和含黃鐵礦等特殊地層進(jìn)行描述;應(yīng)分析和繪制隧道遇到的各種坑道和洞穴等人為坑洞與隧道的空間關(guān)系圖;應(yīng)記錄塌方部位、方式與規(guī)模及其隨時(shí)間的變化情況;應(yīng)對可能產(chǎn)生有害氣體、高溫、高放射性的洞段進(jìn)行測試;應(yīng)估算每個(gè)出水點(diǎn)的水量;必要時(shí)可采集巖石、水的樣本;可采用照相或圖像掃描的方式獲取洞壁及掌子面的照片及影像資料。地質(zhì)觀測現(xiàn)場工作應(yīng)符合下列要求:應(yīng)對隧道經(jīng)過的地面附近的泉水、消水凼的流量、水位、顏色進(jìn)行觀測,觀測頻次數(shù)可根據(jù)隧道掌子面距離的遠(yuǎn)近確定;應(yīng)及時(shí)獲取隧洞地面沉降觀測和洞內(nèi)收斂變形觀測的數(shù)據(jù)資料。地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查及觀測資料可采用地層對比、地質(zhì)作圖、地質(zhì)類比、趨勢分析進(jìn)行分析整理,并應(yīng)符合下列要求:應(yīng)分析地形地貌和植被與地下水埋藏、補(bǔ)給、徑流和排泄關(guān)系;應(yīng)進(jìn)行地層層序?qū)Ρ群偷乇砑八淼纼?nèi)地層分界線及構(gòu)造線相關(guān)性分析,確定透水地層及賦水地層分布情況;應(yīng)估算和測量斷層規(guī)模、產(chǎn)狀,進(jìn)行斷層要素與隧道幾何參數(shù)相關(guān)性分析,確定斷層類型、破碎帶寬度及透水性和富水性;應(yīng)分析褶皺軸的延伸和傾伏方向及兩翼產(chǎn)狀、節(jié)理發(fā)育特征及其富水段位置;應(yīng)分析節(jié)理裂隙類型、產(chǎn)狀、發(fā)育程度及透水性和富水情況;應(yīng)分析地表水與地下水的水力聯(lián)系,評價(jià)地表水(特別是水庫水)對隧道施工滲漏的可能性;應(yīng)分析巖溶地區(qū)、基巖地區(qū)和松散層地區(qū)地下水露頭群與地質(zhì)構(gòu)造和隧道施工的關(guān)系;進(jìn)行隧道內(nèi)不良地質(zhì)體臨近前兆分析,推測開挖工作面前方可能揭示的地質(zhì)情況;應(yīng)分析地下暗河系統(tǒng)的類型、組成要素、平面走向、剖面特征,進(jìn)出口流量及動態(tài)變化特征,暗河系統(tǒng)的匯水面積,地表水、大氣降水與地下水的關(guān)系及與隧道的位置關(guān)系及影響;應(yīng)將隧道地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查分析資料補(bǔ)充繪制到隧道工程地質(zhì)平面圖和縱剖面圖上;應(yīng)編制隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)地面地質(zhì)調(diào)查報(bào)告。洞內(nèi)地質(zhì)素描及觀測資料整理分析應(yīng)符合下列要求:應(yīng)對洞壁出露地層進(jìn)行層序?qū)Ρ?;?yīng)將地表和隧道內(nèi)地層分界線、構(gòu)造線、斷層要素與隧道幾何參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析;應(yīng)按附錄D的規(guī)定進(jìn)行隧道內(nèi)不良地質(zhì)體臨近前兆分析;應(yīng)分析出水點(diǎn)和地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖溶、暗河等的關(guān)系;應(yīng)繪制隧道拱頂、左右邊墻地質(zhì)素描圖;應(yīng)按附錄E的規(guī)定進(jìn)行隧道圍巖完整性劃分和質(zhì)量分級;推測開挖工作面前方可能揭示的地質(zhì)情況;應(yīng)進(jìn)行地表及洞內(nèi)水文觀察和分析,必要時(shí)分析洞內(nèi)涌水與地表徑流、降雨的關(guān)系;應(yīng)將隧道施工洞內(nèi)地質(zhì)素描資料補(bǔ)充繪制到隧道工程地質(zhì)平面圖和縱剖面圖上,分段完善和總結(jié);隧道洞身地質(zhì)展視圖、地質(zhì)縱橫斷面圖,比例宜為1:100~1:500;宜編制每期隧道施工地質(zhì)說明。

5.3地震波法地震波預(yù)報(bào)法可選擇隧道地震波反射法或隧道地震波反射層析成像法。地震反射法儀器性能指標(biāo)應(yīng)符合下列要求:應(yīng)具有觸發(fā)信號同步、信號放大、增益調(diào)整、噪聲監(jiān)測、濾波等功能的數(shù)字化地震波接收設(shè)備;接收道數(shù)二維反射不應(yīng)少于6道,三維反射不應(yīng)少于12道;最小采樣間隔不應(yīng)大于0.05ms;記錄長度可選,每道最少樣點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于1024點(diǎn);模數(shù)轉(zhuǎn)換精度不應(yīng)低于24bit;放大器動態(tài)范圍不應(yīng)小于96dB;頻率響應(yīng)范圍宜為2Hz~5000Hz;加速度或速度傳感器頻率范圍不窄于20Hz~2000Hz;加速度傳感器靈敏度不應(yīng)低于0.5V/g,速度傳感器靈敏度不應(yīng)低于0.5V/cm/s。地震反射層析成像法儀器性能指標(biāo)應(yīng)符合下列要求:應(yīng)具有地震信號觸發(fā)、信號放大、增益調(diào)整、濾波等功能的數(shù)字化地震波接收設(shè)備;接收道數(shù)不應(yīng)少于9道;最小采樣間隔不應(yīng)大于0.05ms;記錄長度可選,每道最少采樣點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于2048點(diǎn);模數(shù)轉(zhuǎn)換精度不應(yīng)低于24bit;放大器動態(tài)范圍不應(yīng)小于96dB;頻率響應(yīng)范圍不窄于2Hz~5000Hz;加速度型傳感器頻率范圍宜為20Hz~5000Hz,靈敏度不應(yīng)低于1V/g。預(yù)報(bào)距離應(yīng)符合下列要求:巖體完整、巖質(zhì)較硬洞段宜每100m預(yù)報(bào)一次;巖體破碎、巖質(zhì)較軟的洞段宜每80m預(yù)報(bào)一次;彎曲洞段應(yīng)適當(dāng)減小預(yù)報(bào)距離。地震反射觀測系統(tǒng)布置應(yīng)符合下列規(guī)定:相鄰兩次預(yù)報(bào)宜布置10m~20m的重疊洞段;觀測系統(tǒng)應(yīng)布置在位于施工掌子面后方約100m的范圍內(nèi);觀測系統(tǒng)宜采用單壁多點(diǎn)激發(fā),雙壁多點(diǎn)3分量縱橫波接收觀測方式;激發(fā)孔或接收孔應(yīng)按附錄F中圖表F.0.1的規(guī)定布置;二維觀測時(shí),兩側(cè)壁應(yīng)各布置不少于一個(gè)3分量接收器,激發(fā)點(diǎn)不應(yīng)少于18個(gè),且接收孔和激發(fā)孔應(yīng)在同一平面內(nèi);三維觀測時(shí),應(yīng)在兩側(cè)壁同一斷面上各布置兩個(gè)3分量接收器,激發(fā)點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于24個(gè),且激發(fā)點(diǎn)應(yīng)在同一平面內(nèi)。觀測系統(tǒng)布置參數(shù)和條件宜符合附錄F的規(guī)定。地震反射層析成像觀測系統(tǒng)布置應(yīng)符合下列規(guī)定:相鄰兩次預(yù)報(bào)宜布置10m~20m的重疊洞段;觀測系統(tǒng)宜布置在施工掌子面后方50m的范圍內(nèi);當(dāng)在近掌子面左右邊墻腰部布置激發(fā)點(diǎn)、雙壁及頂拱布置多點(diǎn)單分量接收檢波器時(shí),系統(tǒng)宜按附錄F中F.0.2圖表規(guī)定布置;當(dāng)沿兩側(cè)邊墻呈直線布置多個(gè)激發(fā)點(diǎn)、雙壁及頂拱共面布置3個(gè)三分量接收檢波器時(shí),系統(tǒng)宜按附錄F中F.0.3表的規(guī)定布置;對于TBM施工法,宜使用TBM護(hù)盾上安裝的自動機(jī)械震源或錘擊震源。地震反射現(xiàn)場工作應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的觀測系統(tǒng),進(jìn)行接收孔或接收點(diǎn)、激發(fā)點(diǎn)或炮孔放點(diǎn),并進(jìn)行編號標(biāo)識;孔內(nèi)傳感器接收或孔內(nèi)激發(fā)的儀器設(shè)備應(yīng)按設(shè)計(jì)的觀測系統(tǒng)進(jìn)行鉆孔,孔口位置允許偏差應(yīng)為±0.1m,激發(fā)孔下斜10°~20°,接收孔上斜5°~10°,在巖體較破碎洞段,炮孔施工完成后宜插入PVC管進(jìn)行保護(hù);采用表面錘擊時(shí),錘擊點(diǎn)位置允許偏差應(yīng)為±0.1m;安裝孔內(nèi)傳感器的套管宜使用環(huán)氧樹脂作為耦合劑安裝接收器套管,套管安裝過程中不應(yīng)使管壁產(chǎn)生變形,套管的傾斜允許偏差應(yīng)為±5°;安裝孔內(nèi)傳感器的套管在安裝前應(yīng)使用清潔桿清洗套管內(nèi)部,3分量檢波器探頭的X、Y、Z方向應(yīng)與設(shè)計(jì)方向一致;表面?zhèn)鞲衅骺筛鶕?jù)現(xiàn)場情況采用打孔安裝或石膏粘貼安裝,3分量檢波器探頭的X、Y、Z方向應(yīng)與設(shè)計(jì)方向一致;三維觀測時(shí)宜以接收點(diǎn)隧道橫斷面底板為坐標(biāo)原點(diǎn)建立三維座標(biāo)系,測量觀測系統(tǒng)布置范圍內(nèi)的炮點(diǎn)、接收點(diǎn)和不規(guī)則洞壁段的坐標(biāo)。地震反射層析成像現(xiàn)場工作應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的觀測系統(tǒng),進(jìn)行接收點(diǎn)和激發(fā)點(diǎn)位置測量放點(diǎn),并進(jìn)行編號標(biāo)識;錘擊點(diǎn)應(yīng)選在裂隙少、巖體完整、穩(wěn)定的位置,錘擊點(diǎn)位置允許偏差應(yīng)為±0.1m;接收點(diǎn)應(yīng)按設(shè)計(jì)的觀測系統(tǒng)進(jìn)行鉆孔安裝或使用石膏粘貼安裝,位置允許偏差應(yīng)為±0.1m,孔徑宜為0.6cm~1cm,孔深宜為5cm;單分量檢波器極性應(yīng)指向隧道開挖方向,三分量檢波器極性應(yīng)為隧道開挖、水平和垂直方向;應(yīng)以最外層檢波點(diǎn)所在位置構(gòu)成的圓弧斷面為起點(diǎn)建立三維座標(biāo)系,測量觀測系統(tǒng)布置范圍內(nèi)的掌子面里程、激發(fā)點(diǎn)與接收點(diǎn)的坐標(biāo)。地震反射現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應(yīng)符合下列規(guī)定:數(shù)據(jù)采集前,應(yīng)對儀器進(jìn)行檢查和環(huán)境噪音測試,消除噪聲施工影響;爆破激發(fā)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》GB6722的規(guī)定;藥量大小應(yīng)通過試驗(yàn)確定;應(yīng)先將裝藥包安置在炮孔底部,后用水或其它介質(zhì)充填,封住炮孔口;應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場噪聲強(qiáng)度、頻率分布、探測范圍等條件設(shè)置儀器采集參數(shù);采集系統(tǒng)采用爆炸激發(fā)時(shí),觸發(fā)延遲時(shí)間不應(yīng)大于50μs;采集系統(tǒng)采用線路錘擊開關(guān)計(jì)時(shí)時(shí),應(yīng)保證各激發(fā)點(diǎn)計(jì)時(shí)精度一致;激發(fā)觸發(fā)應(yīng)選在噪音振幅峰值較小的時(shí)段進(jìn)行;應(yīng)現(xiàn)場檢查激發(fā)點(diǎn)記錄質(zhì)量是否合格,記錄不合格時(shí),應(yīng)查明原因,重新激發(fā);每次激發(fā)時(shí),應(yīng)核對激發(fā)點(diǎn)編號、準(zhǔn)確填寫班報(bào)。地震反射層析成像現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應(yīng)符合下列規(guī)定:數(shù)據(jù)采集前,應(yīng)對儀器進(jìn)行檢查和環(huán)境噪音測試,消除噪聲施工影響;錘擊能量大小應(yīng)通過試驗(yàn)確定;應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場噪聲強(qiáng)度、頻率分布、探測范圍等條件設(shè)置儀器采集參數(shù);應(yīng)先檢測無線計(jì)時(shí)精度,延遲誤差不應(yīng)大于±25μs;采集系統(tǒng)采用爆炸激發(fā)時(shí),觸發(fā)延遲時(shí)間不應(yīng)大于50μs;錘擊觸發(fā)應(yīng)選在噪音振幅峰值較小的時(shí)段進(jìn)行;每個(gè)震源點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行5次擊發(fā)和接收,分別形成記錄;如果是由于信號能量弱造成記錄質(zhì)量差,可采取多次擊發(fā)疊加成一個(gè)記錄;每次激發(fā)時(shí),應(yīng)核對錘擊點(diǎn)編號、準(zhǔn)確填寫班報(bào)。單炮記錄存在下列情況之一者應(yīng)為不合格:預(yù)報(bào)目標(biāo)體的反射波信號信噪比低,有效信號無法分辨;記錄延時(shí)大于50μs記錄;班報(bào)記錄的炮孔號與記錄文件對應(yīng)關(guān)系錯誤。單個(gè)系統(tǒng)記錄存在下列情況之一者應(yīng)為不合格:觀測系統(tǒng)錯誤的記錄;全部單炮記錄合格率低于80%;相鄰兩炮點(diǎn)的記錄不合格。反射數(shù)據(jù)處理宜按下列處理步驟和要求進(jìn)行:數(shù)據(jù)處理前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)建立二維或三維幾何模型;應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)計(jì)算每個(gè)炮點(diǎn)的偏移距,利用現(xiàn)場測量的接收探頭套管或檢波器姿態(tài)參數(shù)將三分量地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到建立的坐標(biāo)系中;三分量數(shù)據(jù)模塊的時(shí)間窗口長度不應(yīng)小于預(yù)報(bào)距離的2倍;宜將初至信號前的信號進(jìn)行歸零處理;應(yīng)對信號進(jìn)行頻譜分析,確定優(yōu)勢頻率范圍,濾除聲波;也可根據(jù)隧道巖性物理特點(diǎn),選擇帶通濾波;應(yīng)根據(jù)初至波相位特征拾取每道初至縱波時(shí)間,可對排列初至?xí)r間曲線上的奇異點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整和屏蔽,宜使排列初至?xí)r間成一條直線;可根據(jù)實(shí)際炮點(diǎn)位置對初至?xí)r間曲線進(jìn)行斜率或截距的偏移校正處理,使截距時(shí)間為0;應(yīng)對處理后的地震信號進(jìn)行能量均衡處理、傾角濾波處理,提取來自掌子面前方的反射波;應(yīng)進(jìn)行縱橫波分離處理,將X、Y、Z分量轉(zhuǎn)換成P、SH、SV波進(jìn)行反射處理;可采用直達(dá)波、模型試算、偏移地震數(shù)據(jù)至共反射距離道集等方式進(jìn)行速度分析;應(yīng)分析斜率和校正的速度模型的合理性來選取合適的拾取速度;應(yīng)計(jì)算從炮點(diǎn)到潛在反射點(diǎn)再到接收位置的最終縱波和橫波時(shí)間來進(jìn)行深度偏移處理;應(yīng)拾取覆蓋次數(shù)不小于全部炮點(diǎn)20%的反射點(diǎn)來構(gòu)建反射層;可利用各反射層的縱波和橫波速度參數(shù)計(jì)算各反射層的泊松比等動力學(xué)參數(shù),評估巖層的巖體質(zhì)量。反射層析成像數(shù)據(jù)處理宜按下列處理步驟和要求進(jìn)行:數(shù)據(jù)處理前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)建立三維幾何模型;應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場觀測系統(tǒng),將三分量地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到建立的坐標(biāo)系中;應(yīng)對信號進(jìn)行頻譜分析,確定優(yōu)勢頻率范圍,濾除聲波;也可根據(jù)隧道巖性物理特點(diǎn),選擇帶通濾波;應(yīng)對處理后的地震信號進(jìn)行能量均衡處理、F-K二維濾波處理,提取來自掌子面前方的有效信號;應(yīng)采用波速掃描對比分析方法,測算預(yù)報(bào)范圍段的巖體波速、提高三維成像精度;可選用波形、強(qiáng)度、相關(guān)等不同參數(shù)進(jìn)行疊加成像,可選擇單一縱波、單一橫波、縱橫波綜合成像進(jìn)行分析。反射資料解釋應(yīng)符合下列規(guī)定:對反射地震剖面或三維圖應(yīng)從隧道已揭露的洞段確定巖性;將巖性相似的反射層進(jìn)行匯總、分別著色和確定邊界;計(jì)算每層或邊界的相對距離、里程;應(yīng)根據(jù)各反射層絕對波速和波速相對變化確定巖層軟弱、斷層破碎帶、節(jié)理密集帶的位置和規(guī)模;應(yīng)結(jié)合隧道勘察、掌子面附近的地質(zhì)資料進(jìn)行解釋和推斷;可結(jié)合巖體泊松比等力學(xué)參數(shù)和圍巖軟硬、含水情況、構(gòu)造影響程度、節(jié)理裂隙發(fā)育情況等資料對圍巖級別進(jìn)行初步評估。反射層析成像資料解釋應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)從隧道已揭露的洞段確定巖性;應(yīng)根據(jù)各反射層絕對波速和波速相對變化,確定巖層軟弱、評估巖體質(zhì)量,并對圍巖級別進(jìn)行初步評估;根據(jù)三維成像結(jié)果圖,確定掌子面前方巖層軟弱、斷層破碎帶、節(jié)理密集帶的位置和規(guī)模;應(yīng)結(jié)合隧道勘察、掌子面附近的地質(zhì)資料進(jìn)行解釋和推斷;應(yīng)根據(jù)波速、三維成像結(jié)果圖進(jìn)行綜合分析,編寫隧道預(yù)報(bào)綜合解釋成果圖表?,F(xiàn)場工作完成后應(yīng)編寫成果簡報(bào)。成果圖表宜包括觀測系統(tǒng)布置圖、地震預(yù)報(bào)成果圖、地質(zhì)分析解釋成果圖表。5.4探地雷達(dá)法探地雷達(dá)儀的性能和技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下列規(guī)定:應(yīng)具有信號疊加、濾波、點(diǎn)測與連測、手動與自動位置標(biāo)記等功能;脈沖重復(fù)頻率不應(yīng)小于100kHz;模數(shù)轉(zhuǎn)換精度不應(yīng)低于16bit;最小采樣間隔不應(yīng)大于0.05ns;動態(tài)范圍不宜小于120dB;應(yīng)具有自動和手動增益調(diào)節(jié)功能,增益點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于3個(gè);具有32次以上信號疊加功能;應(yīng)具有垂向?yàn)V波功能。雷達(dá)天線性能和技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下列規(guī)定:宜選擇中心頻率為50MHz~100MHz的天線;天線中心頻率允許偏差應(yīng)為±5%;天線頻帶范圍不應(yīng)小于中心頻率的1/4~2倍。預(yù)報(bào)距離應(yīng)符合下列要求:巖體完整的低電導(dǎo)率和低磁導(dǎo)率的洞段宜每30m預(yù)報(bào)一次;巖體破碎、構(gòu)造發(fā)育、含水較高的高電導(dǎo)率和高磁導(dǎo)率的洞段宜每20m預(yù)報(bào)一次;相鄰兩次預(yù)報(bào)宜布置5m的重疊洞段。測線布置應(yīng)符合下列規(guī)定:在掌子面宜采用十字或井字布置測線;宜沿左壁、掌子面、右壁腰線高度位置布置“U”形測線;當(dāng)隧道洞徑較大、邊墻較高時(shí),可增加沿左壁、掌子面、右壁上、下兩條“U”形測線;當(dāng)隧道偏平率較大時(shí),可沿洞底中線、掌子面、頂拱布置“U”形測線;兩側(cè)壁、洞底、頂拱測線應(yīng)延長至上次雷達(dá)預(yù)報(bào)掌子面位置后5m;有異常時(shí),可針對異常位置加密測線;左壁、右壁及頂拱雷達(dá)測試不宜在隧道進(jìn)行工字鋼或鋼筋網(wǎng)片支護(hù)后進(jìn)行?,F(xiàn)場工作應(yīng)符合下列規(guī)定:測線起始點(diǎn)、測線在掌子面的邊界點(diǎn)和中心點(diǎn)應(yīng)測量定位;測試過程中的測量應(yīng)使用非金屬測量尺或測量繩;可根據(jù)探測面平整程度選擇連續(xù)測量法和點(diǎn)測量法,天線不便勻速移動或信號較弱時(shí),應(yīng)采用點(diǎn)測法;應(yīng)根據(jù)探測目的和圍巖介質(zhì)情況選擇天線頻率;進(jìn)行洞底或下邊墻測試時(shí),宜選擇低頻屏蔽天線;支撐天線的器材應(yīng)選用絕緣材料,天線操作人員不宜佩帶含有金屬成分的物件,不應(yīng)攜帶通訊工具,并應(yīng)與工作天線保持相對固定的位置;應(yīng)使天線與主機(jī)的連接電纜散開,測試過程中應(yīng)保持連接電纜與天線的位置相對固定;測試過程中,應(yīng)保持工作天線與探測面基本平行,距離相對一致,避免忽高忽低;異常位置應(yīng)進(jìn)行重復(fù)觀測;記錄標(biāo)注應(yīng)與測線樁號一致,采用自動標(biāo)注時(shí),應(yīng)避免標(biāo)注信號線的干擾;采用測量輪標(biāo)注時(shí),應(yīng)每間隔一定距離校對一次;可在側(cè)壁采用寬角法或支洞位置采用穿透法進(jìn)行巖層電磁波速度測試;應(yīng)記錄包括測線附近干擾物、地質(zhì)特點(diǎn)等情況的臺班記錄?,F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應(yīng)符合下列規(guī)定:采樣點(diǎn)數(shù)應(yīng)大于512個(gè),采樣頻率應(yīng)大于所用天線中心頻率的6倍;連續(xù)測量時(shí),掃描速率應(yīng)與移動速度相適應(yīng);垂向高通頻率宜小于天線頻率的1/4,垂向低通頻率宜大于天線頻率的2倍;設(shè)置的疊加次數(shù)應(yīng)使目的體反射信號清楚,目的體反射信號弱時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加疊加次數(shù)。雷達(dá)預(yù)報(bào)剖面記錄存在下列情況之一者應(yīng)為不合格:測線號與電子文件編號、測量樁號等班報(bào)主要內(nèi)容出現(xiàn)錯誤;天線參數(shù)、采樣率、增益、記錄長度等主要參數(shù)設(shè)置錯誤所測試的雷達(dá)記錄;信噪比低,干擾波嚴(yán)重影響到預(yù)報(bào)范圍的反射波信號;重復(fù)觀測雷達(dá)圖像異常位置、范圍、特征不對應(yīng);雷達(dá)圖像距離樁號標(biāo)注錯誤。數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合下列要求:可根據(jù)需要選取刪除無用道、水平比例歸一化、增益調(diào)整、地形校正、頻率濾波、f-k傾角濾波、反褶積、偏移、空間濾波、點(diǎn)平均等處理方法;雷達(dá)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)全正、全負(fù)或正負(fù)半周不對稱的情況時(shí),應(yīng)進(jìn)行去除直流漂移處理;可用f-k傾角濾波除去傾斜層狀的干擾波,但使用前應(yīng)進(jìn)行水平比例歸一化和地形校正,并應(yīng)事先確定無同樣傾角的有效層狀反射波;可用平滑數(shù)據(jù)的點(diǎn)平均法去除信號中的高頻干擾,參與平均的點(diǎn)數(shù)宜為奇數(shù),最大值宜小于采樣率與低通頻率之比;應(yīng)通過寬角法或穿透法測試成果計(jì)算預(yù)報(bào)地層的電磁波速度,將雷達(dá)時(shí)間剖面轉(zhuǎn)換為深度剖面;應(yīng)采用合適的增益和雷達(dá)圖像形式繪制雷達(dá)成果圖。資料解釋應(yīng)符合下列要求:資料解釋前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場記錄及波形、能量強(qiáng)度、頻率、多次反射波的特征識別干擾波;應(yīng)依據(jù)雷達(dá)成果圖像上的反射波、能量強(qiáng)度、反射波初始相位、反射界面延續(xù)性等特征,并結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況劃分異常;層狀界面反射波組可根據(jù)波形同相性、相似性進(jìn)行識別;單個(gè)異常體可根據(jù)波形雙曲線特征、能量和頻率特征進(jìn)行識別,與背景場進(jìn)行區(qū)分;平行剖面的雷達(dá)探測數(shù)據(jù),應(yīng)通過比較相鄰測線的雷達(dá)剖面圖,找出不同雷達(dá)圖上相似圖像特征的反射信息,進(jìn)行比對分析;可依據(jù)反射波相位、能量變化特征識別富水異常。地質(zhì)雷達(dá)法預(yù)報(bào)應(yīng)編制探測成果簡報(bào)。成果圖件宜包括測線布置圖、雷達(dá)測試成果圖、隧道預(yù)報(bào)地質(zhì)成果圖。5.5瞬變電磁法瞬變電磁儀發(fā)射部分主要技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合下列要求:應(yīng)具有過壓和過流保護(hù)功能;最大發(fā)射電流不低于3A,發(fā)射信號宜為雙極性方波,時(shí)間宜隨取樣道數(shù)選擇值而變化;發(fā)射基頻頻率宜能在2.5Hz~225Hz范圍內(nèi)分檔;最小關(guān)斷時(shí)間不應(yīng)大于0.5μs;發(fā)射線圈最大邊長不應(yīng)大于2m。瞬變電磁儀接收部分主要技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合下列要求:通道靈敏度不應(yīng)大于0.5mV;最小疊加次數(shù)不應(yīng)小于1000次;最大采樣率不應(yīng)小于10μs;帶寬不應(yīng)窄于10Hz~7.5kHz;最大時(shí)窗不應(yīng)小于160ms;增益范圍宜為0dB~140dB;本底噪聲應(yīng)小于1μV;工頻干擾抑制宜大于60dB。采用線框接收時(shí)應(yīng)采用重疊回線裝置,采用磁探頭接收時(shí)應(yīng)采用中心回線裝置。預(yù)報(bào)距離應(yīng)符合下列要求:巖體完整地低導(dǎo)電率和低導(dǎo)磁率的洞段宜每80m預(yù)報(bào)一次;巖體破碎、含水率高、高導(dǎo)電率和高導(dǎo)磁率的洞段宜每60m預(yù)報(bào)一次,彎曲段應(yīng)適當(dāng)減小預(yù)報(bào)距離。測線布置應(yīng)符合下列要求:相鄰兩次預(yù)報(bào)宜布置20m的重疊洞段;當(dāng)隧道洞徑較小時(shí),宜以掌子面為中心點(diǎn)布置一組水平和鉛垂的扇形掃描測線;當(dāng)隧道洞徑較大時(shí),宜布置相距一定間距的多組水平和鉛垂的扇形掃描測線;水平測線宜以線框的法線方向與隧道左壁垂直為起點(diǎn)(0°),順時(shí)針方向每15°布置一個(gè)測點(diǎn),當(dāng)線框的法線方向與隧道開挖方向一致后(90°),每隔0.5m布置一個(gè)測點(diǎn),依次進(jìn)行扇形掃描,直至線框的法線方向與隧道右壁垂直(180°)。鉛垂測線宜以線框的法線方向與隧道開挖方向呈45°為起點(diǎn),每隔15°布置一個(gè)測點(diǎn),直至線框的法線方向與隧道開挖方向呈135°;測線點(diǎn)按附錄I布置,掌子面水平測點(diǎn)間距宜為0.5m,扇形掃描角度間隔宜為15°?,F(xiàn)場工作應(yīng)符合下列要求:掌子面樁號應(yīng)與施工一致;測線中點(diǎn)、端點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行測量放點(diǎn)并標(biāo)識;測試過程中的測量應(yīng)使用非金屬測量尺或測量繩;測試前應(yīng)移開近掌子面附近洞段的金屬物體,測試過程中不應(yīng)有金屬、磁性物質(zhì)接近線框;工作前應(yīng)檢查儀器,特別是發(fā)射線圈、發(fā)射機(jī)的高壓連接點(diǎn)應(yīng)絕緣;儀器參數(shù)設(shè)置應(yīng)與預(yù)報(bào)距離、線框參數(shù)等條件相適應(yīng);當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜時(shí),宜增加線框法線方向與隧道開挖方向呈上下或左右30°、60°夾角的測試;使用磁探頭時(shí),其方向應(yīng)與發(fā)射線框的法線方向一致;每個(gè)測點(diǎn)、各種傾角狀態(tài)下應(yīng)進(jìn)行3次重復(fù)測試,曲線形態(tài)應(yīng)與地層物性構(gòu)造相一致,3次測試的曲線形態(tài)應(yīng)相近。預(yù)報(bào)記錄存在下列情況之一者應(yīng)為不合格:測點(diǎn)、測線編號與電子文件編號、測量樁號等班報(bào)主要內(nèi)容出現(xiàn)錯誤;儀器主要參數(shù)設(shè)置錯誤所測試的記錄;信噪比低,干擾嚴(yán)重;重復(fù)觀測曲線形態(tài)不一致。數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合下列要求:先對每個(gè)測點(diǎn)測試的各測道數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行跳點(diǎn)平滑預(yù)處理;分別生成各測線的不同裝置傾角姿態(tài)下的剖面測深曲線圖,反演出每條測線的視電阻率—時(shí)間剖面圖;根據(jù)試驗(yàn)或開挖驗(yàn)證所率定的時(shí)間與深度關(guān)系函數(shù),將視電阻率—時(shí)間圖轉(zhuǎn)換成視電阻率—深度圖。資料解釋應(yīng)符合下列要求:根據(jù)試驗(yàn)或開挖驗(yàn)證所得到的異常幅值與背景值來劃分異常范圍;單一或“十字”形測線布置時(shí),進(jìn)行各角度及多測線的相關(guān)解釋,確定異常的范圍和走向;多組測線測量時(shí),進(jìn)行各角度三維相關(guān)解釋,確定異常的范圍和走向;結(jié)合地質(zhì)勘探、地質(zhì)調(diào)查和其它預(yù)報(bào)成果解釋異常的性質(zhì)。現(xiàn)場工作結(jié)束后應(yīng)編制成果簡報(bào)。成果圖件宜包括測線點(diǎn)布置圖、測試二維成果圖、三維剖面成果圖、隧道預(yù)報(bào)地質(zhì)成果圖。5.6電法電法儀主要功能和技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合下列要求:應(yīng)具有測量一次場電位和電流、二次場電位和衰減時(shí)間的功能;應(yīng)有與發(fā)射機(jī)、電極轉(zhuǎn)換控制器相配套的控制管理功能;采樣頻率不應(yīng)小于1000Hz;模數(shù)轉(zhuǎn)換精度不應(yīng)低于16bit;測量電流誤差不應(yīng)大于1%,分辨率不應(yīng)低于0.01mA;測量電壓誤差不應(yīng)大于1%,分辨率不應(yīng)低于0.01mV;極化補(bǔ)償范圍不應(yīng)小于±1V;輸入阻抗不應(yīng)小于10M;工頻干擾抑制應(yīng)大于80dB;工作溫度范圍應(yīng)為-20℃~40℃;最大工作環(huán)境濕度不應(yīng)低于150%。恒流發(fā)射控制器主要功能和技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合下列要求:恒流發(fā)射控制器輸出電路不應(yīng)少于4道;每路輸出最小電流不應(yīng)小于50mA;各路發(fā)射電流均方相對誤差不應(yīng)大于5%;各路發(fā)射電流控制時(shí)間均方相對誤差不應(yīng)大于5%。預(yù)報(bào)距離應(yīng)符合下列要求:鉆爆施工預(yù)報(bào)時(shí),每30m應(yīng)預(yù)報(bào)一次,相鄰兩次預(yù)報(bào)洞段宜重疊5m;搭載在TBM上的預(yù)報(bào)系統(tǒng)宜能快速或?qū)崟r(shí)預(yù)報(bào)。預(yù)報(bào)方法可選擇電阻率法、激發(fā)極法、自然電位法,測量裝置應(yīng)選擇三極、二極裝置或聚焦測深裝置,電極布置應(yīng)符合下列要求:電阻率、激發(fā)極化預(yù)報(bào)距離小于10m時(shí),宜在掌子面四周均勻布置4個(gè)恒流供電A極,B極應(yīng)布置在隧道出口方向,距A極的距離不應(yīng)小于10倍最大測量距離,測量點(diǎn)宜在掌子面呈網(wǎng)狀布置;電阻率、激發(fā)極化預(yù)報(bào)距離大于10m時(shí),宜按附錄G規(guī)定進(jìn)行布極,在距掌子面0m、2m、6m、10m、20m位置分別均勻布置4個(gè)恒流供電A極,B極應(yīng)布置在隧道出口方向,距A極的距離不應(yīng)小于5倍預(yù)報(bào)距離,測量點(diǎn)宜在掌子面呈網(wǎng)狀布置;TBM掘進(jìn)時(shí),應(yīng)將多個(gè)同性源供電電極A均勻搭載在TBM的護(hù)盾或邊墻上,各電極間應(yīng)進(jìn)行電流屏蔽,測量電極應(yīng)采用伸縮陣列方式布置在刀盤上。現(xiàn)場工作應(yīng)符合下列要求:電極布置前,應(yīng)清理隧道掌子面、拱頂及邊墻危石;金屬施工機(jī)械應(yīng)遠(yuǎn)離A極和M極布置洞段;供電電極A的布置宜根據(jù)預(yù)報(bào)要求合理選擇電極數(shù)量、同性源電極系數(shù)量和位置;供電極宜采用直徑較大、具有一定長度的銅電極,激發(fā)極化應(yīng)使用不極化電極;電極位置的允許偏差應(yīng)為±5cm;電極位置宜進(jìn)行鉆孔,電極應(yīng)用浸滿濃鹽水的軟布包裹,安裝時(shí)將其塞入鉆孔中;TBM停機(jī)探測時(shí),TBM刀盤應(yīng)后退脫離掌子面,收起撐靴脫離邊墻,減少干擾;TBM搭載電極宜采用液壓驅(qū)動、具有柔性端頭的接觸式電極,并符合TBM和預(yù)報(bào)設(shè)備安裝手冊的規(guī)定;供電和測量導(dǎo)線絕緣電阻不應(yīng)小于100M;掌子面應(yīng)平整,且下方不宜有大量積水。數(shù)據(jù)采集應(yīng)符合下列要求:數(shù)據(jù)測試前應(yīng)進(jìn)行儀器檢查、導(dǎo)線漏電檢查、測量電極極差檢查、接地電阻檢查,各項(xiàng)檢查指標(biāo)應(yīng)符合本規(guī)范要求;數(shù)據(jù)采集過程中,應(yīng)保持現(xiàn)場無人工電流或電磁干擾;不極化測量電極極差不應(yīng)大于2mV;應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求選擇儀器的自然電位、電阻率、激電或三者同時(shí)測量的工作方式;應(yīng)根據(jù)觀測系統(tǒng)要求進(jìn)行單個(gè)或多個(gè)供電極距方式下的測量;可測試供電電流強(qiáng)度與半衰時(shí)關(guān)系的曲線;TBM停機(jī)探測時(shí),應(yīng)記錄每次刀盤上電極的位置;測試過程中應(yīng)對異常觀測點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)觀測,重復(fù)觀測相對誤差不應(yīng)大于10%。每次預(yù)報(bào)記錄存在下列情況之一者應(yīng)為不合格記錄:采用的觀測系統(tǒng)不符合本規(guī)范要求;使用的測試儀器、測量電極不滿足本規(guī)范要求;漏電檢查不符合本規(guī)范要求;紙質(zhì)記錄與電子記錄不對應(yīng);重復(fù)測試誤差不滿足本規(guī)范要求。數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)整理紙質(zhì)和電子記錄;對于TBM施工隧道,宜采用基于統(tǒng)計(jì)比例的干擾去除方法壓制觀測數(shù)據(jù)中TBM干擾;應(yīng)使用預(yù)報(bào)系統(tǒng)設(shè)備相應(yīng)的處理軟件整理每個(gè)測點(diǎn)對應(yīng)極距的視電阻率、極化率、半衰時(shí)和自然電位等參數(shù);應(yīng)繪制視極化率、半衰時(shí)曲線;應(yīng)反演計(jì)算掌子面前方三維電阻率分布,針對多解性,宜采用已知地質(zhì)信息和先驗(yàn)約束;應(yīng)確定二維或三維圖像的電阻率異常,圈定異常范圍。資料解釋應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)結(jié)合地質(zhì)調(diào)查資料、其它預(yù)報(bào)成果和現(xiàn)場地質(zhì)情況進(jìn)行解釋;高電阻率、低極發(fā)率、短半衰時(shí)異常應(yīng)為電阻率高、含水率低的完整巖體或空洞;低電阻率、高極發(fā)率、長半衰時(shí)異常應(yīng)為電阻率低、含水率高的破碎巖體或充水構(gòu)造和洞穴;異常點(diǎn)半衰時(shí)隨供電電流增大明顯時(shí),可判斷存在自由水;異常點(diǎn)半衰時(shí)隨供電電流增大不明顯時(shí),可判斷存在束縛水;應(yīng)根據(jù)異常的分布情況繪制預(yù)報(bào)地質(zhì)成果圖?,F(xiàn)場工作結(jié)束后應(yīng)編制成果簡報(bào);圖件宜包括觀測系統(tǒng)布置圖、電法預(yù)報(bào)成果圖、預(yù)報(bào)地質(zhì)成果圖。5.7超前鉆探法高瓦斯、水文地質(zhì)條件復(fù)雜及以上風(fēng)險(xiǎn)類型的隧道,以及隧道掌子面前方存在涌水突泥威脅、瓦斯煤層異常、構(gòu)造異常、物探異常的洞段應(yīng)進(jìn)行超前鉆探。超前鉆探前,應(yīng)先進(jìn)行地質(zhì)分析和物探預(yù)報(bào),明確鉆探目的和任務(wù),制定超前鉆探方案。超前鉆孔可選擇取芯地質(zhì)鉆、鑿巖鉆、加深炮孔,選擇條件符合下列規(guī)定:取芯地質(zhì)鉆孔可適用于隧道圍巖相對完整,斷層、破碎帶、暗河、高地應(yīng)力相對集中的洞段;鑿巖鉆可適用于隧道圍巖結(jié)構(gòu)松散,溶洞、暗河、瓦斯地層和地下水發(fā)育相對集中的洞段;掌子面鄰近涌水突泥、瓦斯地層時(shí),應(yīng)利用掌子面進(jìn)行炮孔加深探測。取芯地質(zhì)鉆、鑿巖鉆、加深炮孔預(yù)報(bào)范圍和孔深宜符合下列規(guī)定:取芯地質(zhì)鉆、頂錘式鑿巖鉆每次預(yù)報(bào)孔深宜為30m~50m,兩次循環(huán)鉆孔應(yīng)重疊5m;TBM上搭配的潛孔錘式鑿巖鉆每次預(yù)報(bào)孔深宜為20m~30m,兩次循環(huán)鉆孔應(yīng)重疊5m加深炮孔宜較爆破孔深3m~6m;當(dāng)遇涌水突泥、巖溶、斷層破碎帶時(shí),鉆孔應(yīng)適當(dāng)加深。超前鉆孔孔數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定:地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)一般的洞段應(yīng)布置一個(gè)循環(huán)超前預(yù)報(bào)鉆孔;涌水突泥、帽頂、瓦斯地層高概率洞段除布置一個(gè)循環(huán)超前預(yù)報(bào)鉆孔外,還應(yīng)針對物探預(yù)報(bào)的異常布置多個(gè)鉆孔;加深炮孔應(yīng)根據(jù)其它預(yù)報(bào)成果資料和開挖斷面大小確定孔數(shù),每循環(huán)宜為3~8個(gè)孔。超前地質(zhì)鉆孔位布置、孔徑、鉆進(jìn)方向應(yīng)符合下列要求:循環(huán)預(yù)報(bào)的取芯地質(zhì)鉆、頂錘式鑿巖鉆孔位宜布置在掌子面中心低下位置,鉆進(jìn)方向指向隧道掘進(jìn)方向,終孔位置應(yīng)位于隧道開挖輪廓線內(nèi);TBM上搭配的潛孔錘式鑿巖鉆孔位宜根據(jù)鉆機(jī)設(shè)計(jì)位置、鉆孔夾角確定孔位和孔深度;對其它預(yù)報(bào)方法進(jìn)行驗(yàn)證的超前鉆孔應(yīng)根據(jù)異常分布、深度確定孔位和鉆孔夾角;除加深炮孔外,超前鉆孔徑不宜小于76mm;位于拱部、邊墻可采用炮孔方式沿與隧道軸線45°方向鉆進(jìn)。超前地質(zhì)鉆現(xiàn)場控制應(yīng)符合下列要求:在掌子面的孔位偏差應(yīng)滿足±10cm;鉆機(jī)機(jī)座應(yīng)錨定,在鉆進(jìn)過程中不應(yīng)使機(jī)座產(chǎn)生移動;孔口管應(yīng)安裝牢固,并安設(shè)高壓閘閥;為防止孔斜,頂錘式鑿巖鉆后端應(yīng)配導(dǎo)向系統(tǒng),提高鉆孔的精確度;鉆具的導(dǎo)向裝置長度應(yīng)以控制鉆孔下沉度滿足要求為準(zhǔn);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;應(yīng)在循環(huán)預(yù)報(bào)的初期總結(jié)出相應(yīng)地層中鉆具下沉量,為后續(xù)循環(huán)鉆進(jìn)提供控制參數(shù);對于水平長度較長的超前孔,應(yīng)綜合隧道圍巖巖性、隧道坡度和轉(zhuǎn)向、鉆桿特性、鉆具下沉量等參數(shù),設(shè)計(jì)孔位、方位角和傾角。超前鉆安全防護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)制定相應(yīng)的高壓突水、有害氣體擴(kuò)散安全處理預(yù)案;應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件的不同采取相應(yīng)的鉆進(jìn)工藝和技術(shù),減少和避免安全事故的發(fā)生;在高壓水、有害氣體富集洞段,應(yīng)安設(shè)孔口管,并將孔口管固定牢固,裝上閥門;如水壓超過10MPa,應(yīng)在孔口管上焊接法蘭盤,并用錨桿將法蘭盤固定在巖壁上;孔口管錨固可采用環(huán)氧樹脂、錨固劑,亦可采用HSC漿液或性能相近的TGRM漿液錨固,漿液水灰比宜為1∶0.3~1∶0.4,錨固長度宜為1.5m~2.0m,孔口管外端應(yīng)露出工作面0.2m~0.3m;嚴(yán)禁利用爆破殘眼進(jìn)行鉆探和物探測試。超前鉆現(xiàn)場鉆探臺班記錄、地質(zhì)值班、測試應(yīng)符合下列要求:在鉆井工作期間,應(yīng)作好鉆探臺班記錄、地質(zhì)鉆孔記錄,資料滿足鉆孔地質(zhì)編錄要求;取芯地質(zhì)鉆探過程中應(yīng)記錄鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、返水情況,及時(shí)進(jìn)行巖芯地質(zhì)編錄、照相;鑿巖鉆機(jī)鉆探過程中應(yīng)現(xiàn)場做好鉆探記錄,記錄鉆進(jìn)壓力、鉆進(jìn)速度、沖洗液顏色和流量變化或外排巖粉顏色變化情況,上述參數(shù)對應(yīng)的深度和時(shí)間,及時(shí)進(jìn)行鉆孔地質(zhì)編錄;當(dāng)鉆孔內(nèi)有水時(shí),應(yīng)進(jìn)行流量和壓力估算;瓦斯地層鉆孔時(shí),應(yīng)在孔口進(jìn)行有害氣體監(jiān)測試驗(yàn);鉆孔遇到溶洞等空腔時(shí),應(yīng)進(jìn)行鉆孔電視錄像;詳細(xì)了解巖層結(jié)構(gòu)、構(gòu)造應(yīng)進(jìn)行鉆孔全景成像、單孔聲波測試;可采用孔內(nèi)雷達(dá)探測鉆孔四圍一定范圍內(nèi)的溶洞、暗河、水體等。超前鉆探現(xiàn)場工作完成后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行資料整理、繪制相應(yīng)的圖表,成果內(nèi)容應(yīng)符合下列要求:應(yīng)對鉆探班報(bào)、巖芯編錄或鉆孔地質(zhì)記錄、鉆孔觀測試驗(yàn)等原始資料進(jìn)行整理、計(jì)算;單孔聲波測試孔應(yīng)繪制聲波速度曲線,對巖體完整性進(jìn)行評價(jià)和劃分;鉆孔電視或全景成像孔應(yīng)形成全孔壁展開圖像,對孔壁地層、結(jié)構(gòu)、裂隙、巖溶等地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行描述、統(tǒng)計(jì);鉆孔雷達(dá)測試孔應(yīng)進(jìn)行雷達(dá)圖像處理,對異常進(jìn)行定性和定量解釋;對涌水突泥異常體應(yīng)通過多個(gè)鉆孔雷達(dá)圖像進(jìn)行定量解釋,確定異常體深度、方向和延伸范圍;同一鉆孔的觀測試驗(yàn)和測試成果宜繪制在一張圖上;同一掌子面的多個(gè)鉆孔資料應(yīng)進(jìn)行對比分析,繪制綜合預(yù)報(bào)成果圖;應(yīng)對比分析同一洞段其它方法的預(yù)報(bào)成果。5.8超前導(dǎo)坑法應(yīng)利用隧道交通洞、輔助洞、施工超前導(dǎo)坑開展預(yù)報(bào)工作。超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)可利用平行超前導(dǎo)坑和正洞超前導(dǎo)坑。超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)應(yīng)根據(jù)隧道導(dǎo)坑的設(shè)計(jì)和施工特點(diǎn)合理選擇地質(zhì)調(diào)查、物探和鉆探預(yù)報(bào)方法,現(xiàn)場預(yù)報(bào)工作應(yīng)符合下列要求:正洞導(dǎo)坑預(yù)報(bào)工作應(yīng)和隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作一樣進(jìn)行平行導(dǎo)坑預(yù)報(bào)工作應(yīng)按本規(guī)范第5.2節(jié)要求開展地表地質(zhì)調(diào)查分析工作,確定預(yù)報(bào)目的、內(nèi)容和方法;應(yīng)進(jìn)行地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查;應(yīng)對揭露巖溶的分布位置、規(guī)模、形態(tài)、充填情況及展布情況進(jìn)行調(diào)查;在測量廢棄礦巷與隧道的空間關(guān)系;應(yīng)對有害氣體及放射性危害源分布層位進(jìn)行測試;應(yīng)采用物探或超前鉆孔預(yù)報(bào)方法對平行導(dǎo)洞掌子面前方一定距離的地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)報(bào);應(yīng)對超前導(dǎo)坑頂拱和兩側(cè)壁進(jìn)行地質(zhì)素描;特殊情況下可對較大出水點(diǎn)、沉降洞段、含有害氣體地層段進(jìn)行觀測試驗(yàn)。超前導(dǎo)坑資料分析應(yīng)符合下列要求:應(yīng)對補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查資料進(jìn)行分析,得出導(dǎo)洞通過洞段的主要地層巖性、構(gòu)造、水文地質(zhì)的分布規(guī)律,對導(dǎo)坑前方一定范圍可能存在的涌泥、突水及高地應(yīng)力現(xiàn)象進(jìn)行宏觀預(yù)報(bào);應(yīng)通過分析洞內(nèi)地質(zhì)素描、物探、鉆探預(yù)報(bào)成果,對導(dǎo)洞掌子面前方進(jìn)行預(yù)報(bào);應(yīng)根據(jù)導(dǎo)洞與正洞的空間或平面關(guān)系,根據(jù)既有隧道、導(dǎo)洞及超前預(yù)報(bào)資料,對施工隧道進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào)。超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)成果應(yīng)包括:導(dǎo)洞地質(zhì)展視圖、預(yù)測地質(zhì)平面圖,比例宜為1:100~1:500;導(dǎo)洞工程地質(zhì)縱斷面圖,包括地層巖性、褶曲、斷裂的分布與產(chǎn)狀,破碎帶及坍塌和變形地段的位置、性質(zhì)及規(guī)模,地下水出露的位置、水質(zhì)、水量,分段圍巖分級等,橫向比例宜為1:500~1:5000,縱向比例宜為1:200~1:5000。

6不良地質(zhì)體預(yù)報(bào)6.1一般規(guī)定隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)計(jì)應(yīng)分析隧道各階段工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件,分析可能存在的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)類型,選擇與預(yù)報(bào)對象和施工方法相適應(yīng)的綜合預(yù)報(bào)方法和流程。預(yù)報(bào)的主要地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)對象可包括斷層、巖溶、涌水突泥、巖層分界面、瓦斯地層等。地質(zhì)條件復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)程度高隧道段應(yīng)采用針對性強(qiáng)、適用性好的多種方法進(jìn)行綜合預(yù)報(bào),應(yīng)做到地質(zhì)與物探相結(jié)合、間接預(yù)報(bào)與直接預(yù)報(bào)相結(jié)合、長短距離預(yù)報(bào)相結(jié)合、地面與地下預(yù)報(bào)相結(jié)合,相互驗(yàn)證,提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。6.2斷層破碎帶預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)內(nèi)容可包括斷層破碎帶的位置、產(chǎn)狀、寬度、物質(zhì)組成、富水情況等。應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、隧道地質(zhì)特點(diǎn)和施工方法選擇預(yù)報(bào)方法,宜以地質(zhì)調(diào)查分析、地震波法、探地雷達(dá)預(yù)報(bào)為主,其它預(yù)報(bào)方法為輔進(jìn)行預(yù)報(bào)。隧道巖溶預(yù)報(bào)流程應(yīng)采用宏觀預(yù)測指導(dǎo)、短距離精確求證的原則,根據(jù)掘進(jìn)方法、施工循環(huán)進(jìn)度確定長、中、短預(yù)報(bào)的循環(huán)距離。地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查分析法除應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.3條規(guī)定外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:1應(yīng)調(diào)查分析隧道地表沿線斷層位置及幾何要素、性質(zhì)及類型,及其與隧道線路中線的相互關(guān)系;2應(yīng)調(diào)查分析斷層與褶曲構(gòu)造、地層的關(guān)系;3應(yīng)調(diào)查分析斷層破碎帶規(guī)模、影響范圍及物質(zhì)組成;4應(yīng)分析隧道高程面附近斷層周圍的水文地質(zhì)條件和地下水活動規(guī)律。洞內(nèi)地質(zhì)素描應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.4條規(guī)定外,還應(yīng)符合下列要求:1應(yīng)根據(jù)接近斷層時(shí)節(jié)理組數(shù)急劇增加的理論,確定斷層即將揭露的里程,判斷開挖工作面是在斷層影響帶還是在斷層破碎帶;2應(yīng)利用地質(zhì)作圖法判斷斷層在隧道內(nèi)的延伸長度和通過的里程樁號;3應(yīng)根據(jù)隧道斷層附近地質(zhì)現(xiàn)象、地下情況推測是否存在涌水突泥情況;4應(yīng)通過隧道施工揭露的斷層位置、破碎帶寬度、含水情況實(shí)時(shí)修正隧道縱剖面地質(zhì)圖。地震波法預(yù)報(bào)應(yīng)符合下列要求:1斷層破碎帶應(yīng)具有一定寬度且連續(xù),破碎帶組成物質(zhì)的地震波速應(yīng)明顯低于圍巖波速;2斷層破碎帶走向及傾角與隧道軸線前進(jìn)方向的夾角不宜小于45°;3地震反射預(yù)報(bào)法應(yīng)通過反射處理計(jì)算得出斷層破碎帶的二維或三維圖像、隧道軸向縱橫速度和泊松比曲線;4地震反射法應(yīng)依據(jù)反射層的空間分布解釋斷層破碎帶在空間的幾何形態(tài),依據(jù)軸向波速和泊松比曲線的異常寬度推測斷層破碎帶的寬度和在軸線的位置;5地震反射層析成像法應(yīng)通過三維反射能量圖像的異常特征解釋斷層破碎帶空間幾何形態(tài)、寬度和在隧道軸線的位置。探地雷達(dá)法預(yù)報(bào)應(yīng)符合下列要求:1應(yīng)采用短距離跟蹤探測中長距離預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)的斷層目標(biāo)異常體;2當(dāng)掌子面面積較大時(shí),可在掌子面布置上、中、下3條測線;3應(yīng)根據(jù)雷達(dá)圖像異常特征,判斷斷層破碎程度、巖體完整性、充填情況、含水情況,為超前鉆孔提供孔位、孔深資料。超前鉆探應(yīng)符合下列要求:1超前鉆孔應(yīng)以掌子面探地雷達(dá)預(yù)報(bào)資料為基礎(chǔ),確定超前鉆孔數(shù)量、位置和長度;2當(dāng)雷達(dá)異常表現(xiàn)為單一層狀異常時(shí),可在掌子面中部布置一個(gè)超前鉆孔,鉆孔長度應(yīng)貫穿斷層帶;3當(dāng)雷達(dá)異常形態(tài)較復(fù)雜,可增加一定數(shù)量的超前鉆孔;4超前鉆孔應(yīng)探明斷層寬度,查明帶內(nèi)的物質(zhì)組成及富水情況。應(yīng)綜合分析各種預(yù)報(bào)方法的成果,繪制斷層帶發(fā)育范圍內(nèi)的地質(zhì)平面或剖面圖,為施工處理提供相關(guān)地質(zhì)資料。6.3巖溶預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)主要內(nèi)容應(yīng)包括位置、規(guī)模、充填情況及巖溶水等。應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特點(diǎn)、隧道施工方法選擇預(yù)報(bào)方法,宜以地震波法、探地雷達(dá)、瞬變電磁為主,其它方法為輔進(jìn)行預(yù)報(bào)。隧道巖溶預(yù)報(bào)流程應(yīng)采用宏觀預(yù)測、中短距離循環(huán)探測、近距離驗(yàn)證的原則,根據(jù)掘進(jìn)方法、施工循環(huán)進(jìn)度確定長、中、短預(yù)報(bào)的循環(huán)距離。地面補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查除應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.3條規(guī)定,還應(yīng)符合下列規(guī)定:1可溶性巖層與非可溶性巖層的分布與接觸關(guān)系,可溶性巖層的展布范圍,及其與隧道線路中線的相互關(guān)系;2分析構(gòu)造、褶皺、主要節(jié)理帶的位置、規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)狀,分析構(gòu)造與巖溶發(fā)育的關(guān)系及不同構(gòu)造部位巖溶發(fā)育特征和發(fā)育程度的差異性,劃分巖溶發(fā)育帶;分析上述構(gòu)造與隧道線路中線的相互關(guān)系;3地下水的埋藏、補(bǔ)給、徑流和排泄情況、水位動態(tài)及水力連通情況,分析隧道受巖溶地下水影響的程度;4判斷隧道處于巖溶垂直分帶的部位,處于季節(jié)變動帶與水平逕流帶時(shí)發(fā)生突涌水的可能性;5根據(jù)巖性關(guān)系、構(gòu)造運(yùn)動和水文地質(zhì)條件,分析巖溶發(fā)育的層數(shù)及與隧道的關(guān)系;6依據(jù)巖溶發(fā)育的垂直分帶性、隧道標(biāo)高和季節(jié)的變化,分析判斷那些可能與隧道相遇的溶洞、暗河的含水量,或分析那些不與隧道相遇的有水溶洞或暗河對隧道施工的影響程度;7分析巖溶類型、位置、大小、分布規(guī)律及與地表水、地下水的聯(lián)系,以及地表巖溶形態(tài)和地下巖溶形態(tài)的聯(lián)系;8結(jié)合有利于巖溶發(fā)育的巖層層位和構(gòu)造位置,在大小封閉的洼地內(nèi)、當(dāng)?shù)睾恿靼哆吇蚱渌课?,調(diào)查分析大型溶洞或暗河的入口、出口的位置及標(biāo)高,并結(jié)合可能成為暗河通道的較大斷層或較緊閉背斜褶皺的核部位置、產(chǎn)狀,推斷暗河大致通道,確定能否與隧道相遇或與隧道的大概空間位置關(guān)系;9根據(jù)褶皺軸、斷層、節(jié)理密集帶、可溶巖與非可溶巖接觸帶、陡傾角可溶性巖、質(zhì)純層厚可溶性巖層的位置與產(chǎn)狀,用地表與地下相關(guān)性分析法,分析隧道內(nèi)可能出現(xiàn)大型溶洞、暗河的位置。洞內(nèi)地質(zhì)素描除應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.4條規(guī)定外,還應(yīng)符合下列要求:1應(yīng)通過洞內(nèi)施工確定可溶與非可溶地層界線、斷層、裂隙密集帶位置、寬度,結(jié)合地面地質(zhì)調(diào)查資料重新修正掌子面前方地層、斷層、構(gòu)造產(chǎn)狀;2調(diào)查掌子面附近巖石溶蝕現(xiàn)象、地下水活動情況;3按附錄D規(guī)定進(jìn)行溶洞臨近前兆預(yù)報(bào)。地震法預(yù)報(bào)應(yīng)符合下列要求:1地震波法預(yù)報(bào)適用于具有較大反射面和較大規(guī)模的溶洞或暗河;2發(fā)育垂直溶縫的斷層、可溶巖與非可溶巖地層接觸面的走向與隧道軸線前進(jìn)方向的夾角不宜小于45°;2地震反射波法應(yīng)依據(jù)地震反射波相位、Vp/Vs比值和泊松比μ判斷溶洞段長度和含水情況;3地震波反射層析成像法應(yīng)以反射系數(shù)和反射能量分布判斷溶洞規(guī)模和含水情況。探地雷達(dá)預(yù)報(bào)應(yīng)解決巖溶發(fā)育的隨機(jī)問題,預(yù)報(bào)應(yīng)符合下列規(guī)定:1應(yīng)探明規(guī)模小的巖溶管道、溶蝕裂隙,還應(yīng)追蹤中長距離預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)的異常體;2應(yīng)在掌子面布置多條測線,對掌子面前方進(jìn)行溶洞探測;3宜對施工掌子面附近頂?shù)装濉⒆笥覀?cè)壁進(jìn)行隱伏溶洞探測;4在接近大型溶洞、暗河或斷層巖溶帶5m~10m位置應(yīng)對溶洞邊緣距離、內(nèi)部充填和含水情況進(jìn)行探測。超前鉆孔預(yù)報(bào)應(yīng)符合下列規(guī)定:1超前鉆孔應(yīng)以掌子面探地雷達(dá)預(yù)報(bào)資料為基礎(chǔ),確定超前鉆孔數(shù)量、位置和長度;2當(dāng)掌子面面積較大、溶洞規(guī)模較大時(shí),宜在掌子面布置多個(gè)鉆孔進(jìn)行超前鉆;3可在超前鉆孔中進(jìn)行鉆孔雷達(dá)測試和電視觀察,探測鉆孔四周的溶洞;4對充滿高壓水的溶洞進(jìn)行鉆孔,應(yīng)安裝帶泄水閥的孔口管。每期預(yù)報(bào)應(yīng)綜合所有預(yù)報(bào)成果進(jìn)行歸納、分析、對比和相互印證,提出最終預(yù)報(bào)成果和工程措施建議,指導(dǎo)隧道施工,并確定下一步預(yù)報(bào)的方案和各預(yù)報(bào)手段工作計(jì)劃。6.4涌水突泥預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)內(nèi)容應(yīng)包括含水構(gòu)造位置、規(guī)模、富水和泥碴土充填情況等。應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、隧道地質(zhì)特點(diǎn)、施工方法選擇預(yù)報(bào)方法,宜以探地雷達(dá)、電法、超前鉆探為主,其它方法為輔進(jìn)行預(yù)報(bào)。地表地質(zhì)調(diào)查分析和洞地質(zhì)素描法應(yīng)按斷層破碎帶、巖溶的調(diào)查分析和預(yù)測方法進(jìn)行涌水突泥分析,并按附錄D的規(guī)定進(jìn)行臨近前兆預(yù)報(bào)。宜選擇地震波法或瞬變電磁法進(jìn)行長距離循環(huán)預(yù)報(bào),兩次預(yù)報(bào)的重疊洞段宜不小于有效預(yù)報(bào)長度的1/3。中長距離預(yù)報(bào)應(yīng)探明涌水突泥位置、規(guī)模,并根據(jù)反射界面分布、反射波相位、波速、泊松比、視電阻率等參數(shù)預(yù)報(bào)含水體發(fā)育范圍、規(guī)模、充填情況和富水程度。探地雷達(dá)或電法應(yīng)與中長距離預(yù)報(bào)同時(shí)啟動,兩次預(yù)報(bào)的重疊洞段宜不小于有效預(yù)報(bào)長度的1/3。探地雷達(dá)應(yīng)探明規(guī)模小的含水裂隙、管道,還應(yīng)追蹤中長距離預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)的異常體。探地雷達(dá)或電法預(yù)報(bào)應(yīng)在接近含水構(gòu)造或異常5m~10m位置探測含水構(gòu)造或異常邊緣距施工掌子面的距離、富水情況,為超前鉆孔提供孔位、孔深資料。超前鉆探應(yīng)在探地雷達(dá)或電法預(yù)報(bào)建議的樁號位置進(jìn)行超前鉆,超前孔應(yīng)探明含水體規(guī)模、充填物及富水情況。超前鉆孔應(yīng)安裝有泄壓閥門的套管。預(yù)報(bào)與粘土、粘土夾石充填溶洞和飽水泥夾石斷層破碎帶、全風(fēng)化(蝕變)火成巖脈密切相關(guān)的涌水突泥時(shí),應(yīng)與斷層、巖溶預(yù)報(bào)方法綜合一起預(yù)報(bào)。在接近涌水突泥構(gòu)造和溶洞時(shí),應(yīng)綜合所有預(yù)報(bào)、勘察和施工資料繪制涌水突泥地質(zhì)體發(fā)育范圍內(nèi)的地質(zhì)平面或剖面圖,為施工處理提供相關(guān)地質(zhì)資料。6.5軟弱巖層預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)內(nèi)容應(yīng)包括軟弱地層與硬質(zhì)巖地層分界位置、軟弱地層厚度、巖體動力學(xué)參數(shù)等。應(yīng)根據(jù)預(yù)報(bào)方法特點(diǎn)、隧道施工方式選擇以地質(zhì)調(diào)查分析、地震波法、超前鉆探為主,輔以其它方法進(jìn)行預(yù)報(bào)。地質(zhì)調(diào)查分析法應(yīng)依據(jù)隧道地質(zhì)勘察資料劃分隧道圍巖軟弱地層分布范圍,預(yù)測其在隧道中線的位置。隧道施工掌子面接近軟弱地層附近時(shí),應(yīng)根據(jù)附錄D規(guī)定進(jìn)行臨近前兆預(yù)報(bào)。地震波法應(yīng)在地質(zhì)調(diào)查劃分的軟弱地層前200m進(jìn)行連續(xù)中長距離預(yù)報(bào),兩次預(yù)報(bào)的重疊洞段宜不小于有效預(yù)報(bào)長度的1/4。中長距離預(yù)報(bào)應(yīng)探明軟弱地層的位置、寬度,并根據(jù)反射界面分布、反射波相位、波速、泊松比等參數(shù)評價(jià)軟弱地層巖體質(zhì)量。探地雷達(dá)應(yīng)與中長距離預(yù)報(bào)同時(shí)啟動,兩次預(yù)報(bào)的重疊洞段宜不小于有效預(yù)報(bào)長度的1/4。探地雷達(dá)短距離預(yù)報(bào)應(yīng)探明薄層軟弱地層、夾層,還應(yīng)追蹤中長距離預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)的異常體。探地雷達(dá)預(yù)報(bào)應(yīng)在接近軟弱地層5m~10m位置探測軟弱地層或異常邊緣距施工掌子面的距離,為超前鉆孔提供孔位、孔深資料。超前鉆探應(yīng)在探地雷達(dá)預(yù)報(bào)建議的樁號位置進(jìn)行超前鉆,超前孔應(yīng)探明軟弱地層硬度、完

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