采用超前水平钻探法,对开挖面前方15~30m范围的地质岩层整体性、含水构造、水量及水压进行预测,在地质雷达和地质分析法预报的基础上,用超前水平钻探法进一步对比较差的围岩地段取得可靠的资料。 钻探孔时,根据钻进速度的变化和冲击振动频率,钻孔中出水的清浊及颜色,对开挖面前方围岩整体性进行分析,含水构造进行判断(在开挖钻孔作业时,可将部分眼孔加深8~10m,作为辅助超前探测,辅助超前探孔数量在施工中可根据实际地质情况酌情增减)。超前地质探孔布置见图5-3。
(9)其它地质工作内容及方法 ① 岩溶和断层破碎带形态调查
调查岩溶的形态、规模及其分布位置、高程、延伸方向、涌水量大小、充填物情况。 ② 地表监测
依据提供的工程地质、水文地质图,岩溶隧道中线两侧各1.5公里与居民生活、生产关系密切的泉水、井水等进行监测。监测内容主要为水量、水温、水压、水质的变化以及当地的气象与降水。 监测手段主要为测量、摄影、笔记等。
③ 必要时采用超前导坑法进行开挖揭示地质情况。 (10)地质信息收集与处理
超前地质预报建立一个地质信息系统,通过各种方法收集地质信息,进行综合分析、判断,编制信息预报成果由主管技术人员予以复核,并报设计、监理。为变更设计和施工提供决策依据,及时调整施工方法和支
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护参数。经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。
采用新的施工方法和支护参数后,有从施工过程中获取新的地质信息,更新地质信息系统,经处理后,再一次反馈给施工,如此往复,形成地质信息系统化。
十、预报成果报告
1、超前地质预报实施方案的编制 按照每座隧道编制,内容包括:
(1)隧道工程地质条件,可能存在的施工风险,超前地质预报工作要达到的目的和技术方案。
(2)建立的超前地质预报工作机构,需要投入的人力、设备资源。 (3)超前地质预报实施方案的工作程序、预报内容、具体的预报方法、技术要点,并编制气象、重要泉点和洞内主要出水点(流量大于1升/秒的出水点)等观测计划和观测技术要点。
(4)超前地质预报工作制度,包括地质预报工作与设计、监理、业主的联系制度,地质预报成果报告提交的时限、信息传递的方式等。 2、地质预报相关记录
(1)超前地质预报主要项目、内容规划表
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超前地质预报主要项目、内容
项目 岩层倾向、倾角、走向地下水的来源、工作面埋深等 围岩等级 地下水赋存状态 断层带 预测预报主要内容 主要方法/仪器 重点预报地段 超前预测 预测岩层相同特征向施工方向延伸的长度、地下水源头、地质分析法 隧道埋深、断层延伸长度、裂隙发育和岩体结构特征 软弱围岩地段、断层破碎带、每个循环记录 常规预报 岩性特征,节理、裂隙发育特征和岩体结构特征 涌水量大小、水压力、变化规律,环境水文地质特征 位置、规模、破碎程度及宽度、充填情况 地质分析法(地质罗断层破碎带、软弱围盘、地质锤、卷尺、地岩地段、渗滴水地段 表观察、工作面观察) 地质雷达,超前钻探孔,测流计 超前钻探孔,地质分析法 岩溶地带、高水压地段 断层破碎带 异常预报
岩溶 地质雷达,超前地 大小、位置,充填情况 质钻探孔、地表观察。岩溶发育地段 与水关系 必要时增加声波反射法 13
(2)超前地质预报等级划分表 超前地质预测预报等级划分表 地质风序 险等级号 划分 地质条件描述 预测预报符合性隧道划分 方案、方法 采用地质分析法、地震波反射法、声波反射法、地质雷达、红外线探测、超前水平钻探交叉结合 备注 1 A 存在重大地质灾害隐患(如暗河、可溶岩与非可溶岩接触带,软弱、破碎、富水、导水性良好的地质和大型断层破碎带);可能诱发重大环境地质灾害的地段以及高地应力、瓦斯、人为坑洞、放射性等问题地段;可能发生特大型、大型突水、突泥地段,特殊地质及重大物探异常地段。 XXX隧道 2 B 中、小型突水突泥地段、较大物探异常地段,断裂带 采用地质分析法、地震波反射法或声波反射法和XXX隧道 地质雷达、红外探测、必要的超前水平钻探 采用地质分析法为主,重要特殊的地质界面、断层或物探异常地段可XXX隧道 采用地震波反射法进行探测,必要时采用红外探测和超前水平钻孔 采用地质分析法 XXX隧道 计划采用地质分析法和地质雷达、超前钻孔探测 3 C 水文地质条件较好的碳酸岩及碎屑岩地段、小型断层破碎带,发生突水突泥的可能性较小 采用地质分析法结合局部地质雷达或超前水平钻孔进行探测 4 D 非可溶岩地段,发生突水、突泥的可能性极小 采用地质分析法 14
(3)地质预报计划安排表 地质超前预报计划安排表 地质预报项目 单位 工作面地质情况 岩层破碎、设计地质物探异常、有渗水现象 岩层破碎、岩溶发育、有渗滴水现象、地表有天坑、水塘 物探比较异常、地质条件较差 全部地段 测量频率 有异常时每30m左右进行探测一次 有异常时进行(2~3)孔 地质雷达 次 超前水平地质探孔 次 声波反射法 地质素描 次 隧道延米 每次开挖后进行 (4)地质预测预报主要设备及人员 超前地质预报主要设备配置表 序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 TSP探测仪 地质雷达 红外探水仪 超声波检测仪 地质钻机 数码相机 型号 TSP203 SIR-10H HY-303 CSB-3 MK-5 尼康 超前地质预测、 预报人员名单 序号 1 2 3 4 5 6 7
隧道名称 台上隧道 蔡家沟隧道 四道营隧道 西凉隧道 东山隧道 遥岭隧道 白土山隧道 姓名 张均旺 杨小帅 张帅 孙朝阳 郭玉鹏 王圣录 赵良钰 专业 预测、预报 预测、预报 预测、预报 预测、预报 预测、预报 预测、预报 预测、预报 负责人 王圆圆 王圆圆 王圆圆 王圆圆 管红亮 管红亮 管红亮 联系电话 18631411616 18631411616 18631411616 18631411616 18631415675 18631415675 18631415675 数量 1套 1套 1套 1台 2台 2台