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隧道施工随便挖?NO,一定要进行超前地质预报

隧道施工随便挖?NO,一定要进行超前地质预报
时间:2022.03.21
作者:中钢国检
阅读:32
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摘要: 随着我国基础设施的快速发展,呈现出了越来越多的隧道工程。隧道工程是地下工程,具有隐蔽性、复杂性和不可预见性。隧道周围及掌子面前方的工程地质和水文地质情况对隧道施工的质量和安全关系重大。不良的地质条件极易引起隧道坍方、突泥涌水,不仅在技术上给隧道施工带来极大的困难,也常常因突发事故导致人身伤亡、设备损失、工期延误,从而造成巨大的经济损失。   所以在隧道施工时,通过技术方法实施超前地质预报,预测隧道掘进方向的地质状况,提早、及时地使用有效的开挖与支护方式就显得非常重要。   超前地质预报主要内容及方法   超前地质预报主要包括: 地层岩性预测(软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土等); 地质构造预测:(断层构造发育、节理密集带、褶皱轴等); 不良地质的预测:(岩溶、人工孔洞、瓦斯等); 地下水预测:(岩溶管道水、富水断层、富水褶皱轴和富水地层裂隙水等)。   超前地质预报的方法:   1、地质调查法 地质调查法是目前隧道施工超前地质预报中应用最广泛的方法之一。适用于各种地质条件下隧道的超前地质预报。 &nbs...
隧道施工随便挖?NO,一定要进行超前地质预报

(图:隧道施工随便挖?NO,一定要进行超前地质预报)

随着我国基础设施的快速发展,呈现出了越来越多的隧道工程。隧道工程是地下工程,具有隐蔽性、复杂性和不可预见性。隧道周围及掌子面前方的工程地质和水文地质情况对隧道施工的质量和安全关系重大。不良的地质条件极易引起隧道坍方、突泥涌水,不仅在技术上给隧道施工带来极大的困难,也常常因突发事故导致人身伤亡、设备损失、工期延误,从而造成巨大的经济损失。

 

所以在隧道施工时,通过技术方法实施超前地质预报,预测隧道掘进方向的地质状况,提早、及时地使用有效的开挖与支护方式就显得非常重要。

 

超前地质预报主要内容及方法

 

超前地质预报主要包括:

地层岩性预测(软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土等);

地质构造预测:(断层构造发育、节理密集带、褶皱轴等);

不良地质的预测:(岩溶、人工孔洞、瓦斯等);

地下水预测:(岩溶管道水、富水断层、富水褶皱轴和富水地层裂隙水等)。

 

超前地质预报的方法:

 

1、地质调查法

地质调查法是目前隧道施工超前地质预报中应用最广泛的方法之一。适用于各种地质条件下隧道的超前地质预报。

 

它主要是探测隧道和地表,并提前报告结果。通过地质法的检测可以全面了解其具体信息。

 

2、超前钻探法

超前地质法分为超前地质钻探法和加深炮孔探测法。

 

超前地质钻探是利用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息的一种超前地质预报方法。它适用于各种地质条件下的隧道超前地质预报。

 

富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、煤层瓦斯发育区、重大物探异常区等地质条件复杂地段必须采用超前钻探法。

 

加深炮孔探测适用于各种地质条件下隧道的地质超前探测,尤其适用于岩溶发育区。

 

3、物探法

物探法是超前地质预报方法中的一种,该方法基于岩体性质的不同,依靠各种探测设备和方法,探索隧道周围环境的变化,以获得各种必要的地质资料。这是一种间接勘探方法。

 

物探法包括弹性波法、电磁波法、电法、红外探测法等,弹性波法又包括TSP、TST、TRT、HSP等。其中TSP法(弹性波法)、地质雷达法(电磁波法)、是效果比较好的方法。

 

物探法对施工影响不大,不会破坏地质。正是由于这些特点,该方法的通用性得到了迅速地提高。

 

但是采取物探法必须具备两个条件:

 

(1)探测对象与其相邻介质应存在一定的物性差异,并具有可被探测的规模。

 

(2)存在电、磁、振动等外界干扰时,探测对象的异常能够从干扰背景中区分出来。

 

不同环境下地质预报方法的选择

 

依据地质灾害对隧道施工安全的危害程度不同,可以将其分为四个等级:

 

A级:存在极大地质灾害问题的地段,比如大型的暗河系统,重大物探异常区域,可溶岩和非可溶岩接触带,软弱、富水、导水性优良的地层,特殊地质地段,也许会出现特大型突水突泥地段,诱发重大环境地质灾害的地段等。

 

B级:中、小型突水突泥地段,相对大物探异常位置,断裂带等。

 

C级:突水突泥产生可能性小的地段,水文地质比较好的碎屑岩和碳酸盐岩地段、小型断层破碎带。

 

D级:出现突水突泥的可能性非常小的非可溶岩地段。

 

依据不一样的地质灾害程度分级,需要选取不同的方法来实施超前地质预报:

 

A级预报:能够使用地质分析法、地质雷达、TSP隧道地震波反射法、超前水平钻探等方法实施预报。

 

B级预报:使用地质分析法、TSP或HSP,地质雷达,超前水平钻孔法。如果发现部分地段项目地质条件相对复杂,也可以选用A级的预报方法进行探测。

 

C级预报:要以地质法为主。对部分特别主要的地质界面、断层地段也能够应用TSP方法探测。

 

D级预报:使用地质分析法。

 

结语

超前地质预报属于隧道施工过程中尤为重要的环节,能够有效保障隧道施工的安全性,并且防止灾害,实现隧道施工过程中的信息化。在隧道施工超前地质预报过程中,不同的地质预报方法具有不同的适用范围及条件,所以就要在隧道施工过程中进行相应的补充及验证,选择不同的超前预报方式,从而为隧道施工提供精准的地质预报数据,避免在隧道施工过程中出现人身和设备等一系列的安全事故。

 

超前地质预报在隧道施工中具有重要的现实意义,预测结果的准确性直接关系到隧道施工的顺利进行。中钢国检作为一家专业的检测机构,可以提供隧道工程地质超前预报检测,我们根据实际情况结合多种检测技术,在不同仪器的优缺点上取长补短。可以有效地提高超前地质预报的精度,给出精准的检测数据保障隧道工程的施工安全。

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