TGP206與地質(zhì)雷達(dá)在隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中的綜合應(yīng)用

首先,介紹了地質(zhì)雷達(dá)的工作原理和參數(shù)要求。其次,采用美國(guó)sir-20型地質(zhì)雷達(dá)在某隧道進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。最后表明,地質(zhì)雷達(dá)用于隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)具有真實(shí)可靠性。

隨著隧道工程項(xiàng)目的日益增加,其所面臨的復(fù)雜地質(zhì)條件區(qū)域也就相應(yīng)的增加了不少,所以需要采取有效的措施進(jìn)行施工質(zhì)量的檢測(cè)。文章根據(jù)具體的工程實(shí)例,著重就地質(zhì)雷達(dá)在混凝土檢測(cè)當(dāng)中的應(yīng)用展開了探討。

巖溶地區(qū)隧道施工中對(duì)掌子面前方一定范圍的地質(zhì)情況進(jìn)行超前預(yù)報(bào)是保證隧道施工安全的關(guān)鍵。六宜高速公路共有33座隧道,均處于巖溶地區(qū)。在建設(shè)過程中均采用了地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道進(jìn)行全程跟蹤超前地質(zhì)預(yù)報(bào),針對(duì)地質(zhì)雷達(dá)的特點(diǎn),總結(jié)了地質(zhì)雷達(dá)巖溶預(yù)報(bào)的規(guī)律,一共揭露巖溶災(zāi)害不下數(shù)百起,有效的指導(dǎo)了巖溶隧道施工。文章以加底峒隧道為例,具體闡述了sir-20型地質(zhì)雷達(dá)系統(tǒng)的基本工作原理及其在巖溶隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的測(cè)試方法,并針對(duì)巖溶預(yù)報(bào)雷達(dá)圖像進(jìn)行了具體的解譯。

本文介紹了地質(zhì)雷達(dá)的基本工作原理,并以某高速公路隧道建設(shè)為例,簡(jiǎn)述地質(zhì)雷達(dá)在隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)過程中的應(yīng)用,說明地質(zhì)雷達(dá)在隧道短期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中的實(shí)用性、有效性和安全性,能提供更準(zhǔn)確的地質(zhì)信息和科學(xué)依據(jù),更好地指導(dǎo)施工。

結(jié)合杜公嶺隧道,對(duì)巖溶地質(zhì)和破碎帶波形圖的進(jìn)行分析,并以實(shí)際開挖來驗(yàn)證地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確,證明了地質(zhì)雷達(dá)在公路隧道施工過程中的實(shí)用性和有效性。

在各類隧道施工過程中,隧道周圍及工作面前方的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況對(duì)隧道施工的質(zhì)量和安全關(guān)系重大,不良地質(zhì)條件極容易引起隧道坍方、突泥涌水,不僅在技術(shù)上給隧道施工帶來極大的困難,也常常因突發(fā)事故導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損失、工期延誤,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹了地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用成果。

復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工中,如何探明地質(zhì)情況,選擇合理開挖方案,關(guān)系到隧道施工的順利進(jìn)行,超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的作用顯得尤為重要。本文結(jié)合隧道工程實(shí)例,介紹tgp206型地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)的原理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、成果解釋技術(shù);通過與開挖后地質(zhì)情況對(duì)比,檢驗(yàn)預(yù)報(bào)結(jié)果的可信度;并提出實(shí)踐中遇到的一些問題,以供討論,為以后類似工程的開展提供經(jīng)驗(yàn)。

隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)預(yù)防災(zāi)害發(fā)生,維護(hù)隧道施工安全具有非常重要的作用。本文首先分析了地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)與tgp在隧道超前預(yù)報(bào)中的測(cè)試原理,然后結(jié)合岑溪大隧道的工程實(shí)例,闡述了這兩種預(yù)報(bào)形式在實(shí)際工程中的具體應(yīng)用情況。最后對(duì)這兩種預(yù)報(bào)方法進(jìn)行了對(duì)比分析,對(duì)于隧道超前預(yù)報(bào)工作有一定的借鑒意義。

巖溶隧道地形和地質(zhì)條件復(fù)雜多變,盲目施工常會(huì)造成突水、突泥和塌方等安全事故,深入細(xì)致的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作為隧道信息化設(shè)計(jì)和施工提供了重要的依據(jù)。以雞場(chǎng)坪隧道為工程背景,介紹了tgp206地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)破譯技術(shù)基本原則,提煉了綜合成果圖破譯原則和破譯步驟,最后通過對(duì)比yk64+885~yk64+735里程初步推斷結(jié)果和開挖后工作面實(shí)際地質(zhì)情況,證實(shí)了綜合成果圖破譯預(yù)報(bào)的可行性和準(zhǔn)確性,對(duì)類似工程有一定的借鑒意義。

在隧道施工過程中，對(duì)掌子面前面的巖體構(gòu)造分布進(jìn)行比較準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，能有效地防止工程事故，加快施工進(jìn)度和保證工程質(zhì)量。由于不同的介質(zhì)對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)率和介電常數(shù)差異明顯，當(dāng)?shù)刭|(zhì)雷達(dá)向目標(biāo)巖體發(fā)射高頻帶寬短脈沖時(shí)，發(fā)射的電磁波遇到不同的介質(zhì)就會(huì)發(fā)生反射和散射，根據(jù)接收到的發(fā)射信號(hào)，用配套軟件分析處理后再進(jìn)行地質(zhì)解譯，得到探測(cè)隧道前方的地質(zhì)巖層預(yù)報(bào)。本研究結(jié)合梅大隧道施工過程地質(zhì)超前預(yù)報(bào)的工程實(shí)踐，對(duì)地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報(bào)的原理、測(cè)線布置方法、技術(shù)參數(shù)選擇等進(jìn)行了探討，并對(duì)完整巖體、裂隙發(fā)育帶、富水區(qū)等地質(zhì)體的雷達(dá)圖像進(jìn)行了地質(zhì)解譯，歸納總結(jié)了一些預(yù)報(bào)成果和經(jīng)驗(yàn)，為探地雷達(dá)在工程中的應(yīng)用提供參考和建議。

在隧道工程施工過程當(dāng)中,對(duì)隧道掌子面前方不良地質(zhì)情況的掌握除了前期地質(zhì)勘探提供的資料外,目前最重要的手段是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。地質(zhì)雷達(dá)以其獨(dú)特的優(yōu)越性,越來越普遍應(yīng)用于隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中。本文闡述了地質(zhì)雷達(dá)的工作原理,及其在南溪隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用,并對(duì)其波形影響因素和用reflexw2d軟件處理后的波形對(duì)應(yīng)的地質(zhì)特征進(jìn)行詳細(xì)論述。

地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在公路隧道工程中得到了廣泛的應(yīng)用。作為一種高效,先進(jìn)的物探方法,探地雷達(dá)能夠?qū)λ淼绹鷰r進(jìn)行快速掃描,獲得形象的探測(cè)圖形,加上其具有探測(cè)精度高,測(cè)線范圍易調(diào)整,工作效率高等優(yōu)勢(shì),成為公路隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)的最主要方法之一。然而公路隧道中的黃土隧道,由于黃土的特殊工程性質(zhì),如其孔隙比大,無明顯層理,不均勻致密或均勻疏松特性,使得利用電磁波反射原理的方法會(huì)出現(xiàn)預(yù)報(bào)距離短,反射特征弱構(gòu)造難以識(shí)別等問題。本文以陜西黃陵至延安高速公路擴(kuò)能工程中黃土隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作中采集的地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過預(yù)報(bào)與實(shí)際開挖的比對(duì),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化了黃土隧道地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)中的相關(guān)參數(shù)和分析了影響因素,并利用希爾伯特變換的技術(shù)方法對(duì)前方地質(zhì)異常情況及巖性變化進(jìn)行識(shí)別,以及提出基于黃土隧道的頻譜特征的輔助分析方法。

隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)(tgp)是利用地震波反射回波方法測(cè)量的原理為隧道開挖指明工作面前方概略的地質(zhì)輪廓,本文作者通過采用tgp在一隧道工程防范不良地質(zhì)帶來的危害的成功應(yīng)用的例子闡明了應(yīng)用方法。

采用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，介紹地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)的工作原理，實(shí)施的準(zhǔn)備階段。探測(cè)階段，并對(duì)探測(cè)結(jié)果作出分析和判斷，以了解隧道的地質(zhì)情況。

在隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中,較常用且預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性較高的預(yù)測(cè)手段是采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)開挖掌子面前方的不良地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。以廣大雙線鐵路下莊1號(hào)隧道為例,通過現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集以及后期的數(shù)據(jù)優(yōu)化處理,可以生成地質(zhì)雷達(dá)圖像來較直觀地預(yù)測(cè)掌子面前方的地質(zhì)情況。預(yù)測(cè)結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)開挖驗(yàn)證情況較為吻合,表明通過地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)點(diǎn)的優(yōu)化處理提高了對(duì)開挖掌子面前方的地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

結(jié)合工程實(shí)際,分析地質(zhì)雷達(dá)在探測(cè)襯砌后裂隙及裂隙水方面的適用性。

地質(zhì)雷達(dá)在隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

在巖溶隧道施工中,對(duì)掌子面前方一定范圍內(nèi)的地質(zhì)情況,進(jìn)行超前探測(cè)和預(yù)報(bào)是保證隧道施工安全的有效措施。該文介紹了地質(zhì)雷達(dá)的原理及方法,并結(jié)合實(shí)際工程,通過地質(zhì)雷達(dá)掃描特征的具體分析和隧道實(shí)際開挖現(xiàn)場(chǎng)跟蹤,對(duì)巖溶隧道不良地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)。實(shí)例表明采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道開挖中可能遇到的溶洞、斷層、含水裂隙等不良地質(zhì)體有較好的預(yù)測(cè)效果。該文對(duì)類似的隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作具有一定的指導(dǎo)意義。

在巖溶隧道施工中,對(duì)掌子面前方一定范圍內(nèi)的地質(zhì)情況,進(jìn)行超前探測(cè)和預(yù)報(bào)是保證隧道施工安全的有效措施。該文介紹了地質(zhì)雷達(dá)的原理及方法,并結(jié)合實(shí)際工程,通過地質(zhì)雷達(dá)掃描特征的具體分析和隧道實(shí)際開挖現(xiàn)場(chǎng)跟蹤,對(duì)巖溶隧道不良地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)。實(shí)例表明采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道開挖中可能遇到的溶洞、斷層、含水裂隙等不良地質(zhì)體有較好的預(yù)測(cè)效果。該文對(duì)類似的隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作具有一定的指導(dǎo)意義。

巖溶隧道中溶洞發(fā)育存在復(fù)雜性,對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)是隧道安全施工的重要保障.在簡(jiǎn)述地質(zhì)雷達(dá)基本工作原理基礎(chǔ)上,探討了地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)溶洞的可行性,并介紹了地質(zhì)雷達(dá)的探測(cè)技術(shù)和測(cè)量方法.文章依托牛旺三號(hào)隧道,采用地質(zhì)雷達(dá)sir-3000對(duì)隧道現(xiàn)場(chǎng)掌子面采集數(shù)據(jù),并結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)開挖進(jìn)行驗(yàn)證.現(xiàn)場(chǎng)開挖情況與預(yù)報(bào)結(jié)果基本吻合,表明地質(zhì)雷達(dá)在巖溶隧道超前預(yù)報(bào)中的準(zhǔn)確性.溶洞對(duì)應(yīng)的地質(zhì)雷達(dá)波形圖有明顯的特征:反射波以低頻波為主,同相軸錯(cuò)斷,振幅明顯增強(qiáng),并伴隨弧形繞射現(xiàn)象.

地質(zhì)雷達(dá)具有不影響施工、無損、快速便捷、可操作性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)斷層、破碎帶、含水帶的預(yù)報(bào)十分準(zhǔn)確,可以適用于巖溶隧道短期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作。以湖北省境內(nèi)在建的長(zhǎng)樂山隧道、椿樹埡隧道兩處公路隧道為例,闡述了地質(zhì)雷達(dá)成功應(yīng)用的實(shí)例,旨在說明地質(zhì)雷達(dá)在巖溶隧道短期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的優(yōu)越性。

簡(jiǎn)述地質(zhì)雷達(dá)的基本工作原理和方法,介紹了三種地質(zhì)雷達(dá)的采集方式,結(jié)合地質(zhì)雷達(dá)點(diǎn)測(cè)在隧道超前預(yù)報(bào)實(shí)例中的應(yīng)用,說明了點(diǎn)測(cè)在隧道超前預(yù)報(bào)中的實(shí)用性。