梅花山超前地质预报实施方案.docx
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梅花山超前地质预报实施方案.docx
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梅花山超前地质预报实施方案
赣龙铁路扩能改造工程GL-5标
隧道一项目部超前地质预报方案
编制:
审核:
审批:
中铁五局(集团)公司赣龙铁路(五标)隧道一项目部
2010年10月
超前地质预报方案
1.工程概况
梅花山隧道位于福建省连城~上杭县境内,隧道进出口里程分别为:
DK215+970、DK229+748,隧道全长13778m,为单洞双线隧道,是全线最长隧道,最大埋深668.6m。
隧道所在地域属构造、溶蚀、剥蚀低中山峡谷地貌,地形起伏大,地表切割严重,隧道两端为沟槽。
本标段施工DK224+881~DK229+748段。
本隧道Ⅱ级围岩长1380米占隧道总长4867米的28%,
Ⅲ级围岩长2676米占隧道总长4867米的55%,
Ⅳ级围岩长510米占隧道总长4867米的11%,
Ⅴ级围岩长301米占隧道总长4867米的6%。
1)出口工区:
位于上杭县古田镇洋稠村,交通较为便利,负责DK229+748~DK227+219段主体施工任务,施工主体工程2529米,施工准备1.5个月,隧道主体工程23.0个月。
2)无渣轨道长度2529米,无渣轨道等后续工程施工1.0个月
即2010年10月1日至2012年10月31日
在主线DK226+881线路右侧设有斜井一处,斜井与线路大里程方向平面交角为63°,综合坡度为7.15%,斜井长1400.80米。
2.工程地质条件
1)地层岩性
主要为中低山、低山及山间谷地组成。
谷地多狭长,表层为第四系坡洪积粉质黏土,软塑~硬塑,局部夹有0~10m的淤泥质粉质黏土、黏土。
山坡表层为第四系坡、残积粉质黏土,含少量碎砾石。
下伏基岩为震旦系砂岩,寒武系-奥陶系-志留系变质砂岩、炭质板岩、页岩,泥盆系砂岩、粉砂岩、页岩、石英砂岩,石炭系的灰岩、粉砂岩、砂砾岩,二叠系的页岩、灰岩和煤层,侏罗系、白垩系的砂岩、砂砾岩、泥质粉砂岩,燕山期的花岗岩等。
剥蚀中、低山区构造发育,受构造影响,岩体节理、裂隙较发育。
受海洋性季风气候的影响,岩石的物理和化学风化作用强烈,山坡的风化土层一般较厚,在台风和暴雨条件下,土质边坡常形成小型滑坡,深切河谷地段可能产生小型泥石流。
部分古老岩层受到变质作用以及多期构造影响,岩体破碎,边坡开挖后易失去稳定,且影响隧道围岩的分类及稳定。
花岗岩受到多期侵入及岩体自身矿物成份的影响,不均匀风化现象明显,部分地段风化深度大,多为土状或胶结的砂砾状,大型冲沟发育,个别冲沟深达40余米,水土流失极为严重,路基往往出现高边坡,需要加强防护和支挡措施。
局部花岗岩、灰岩等硬质岩地区存在危岩、崩坍、落石、错落以及由于崩坍或冲洪积形成的堆积体等不良地质。
石炭系及二叠系灰岩地层岩溶较发育,影响地基稳定,需要加固。
白垩系粉砂岩、砂岩、砂砾岩夹泥岩主要为单斜构造,容易产生顺层滑动;软质岩和土质路堑高边坡,特别是顺层和岩体破碎地段须需加强支护。
硬质岩分布较为广泛,级配碎石材料和A、B组填料来源较为丰富。
2)不良地质及特殊岩土
(1)滑坡
沿线零星见滑坡体,主要是残积、坡积土层中产生牵引式滑动,局部为顺层滑坡体,一般分布在白垩系、石炭系、寒武系地层砂岩、页岩、千枚岩等中,在软硬不均的地层中存在软弱薄层及泥化软夹层,沿下伏硬质岩层面滑动,一般规模较小,对工程影响较小,建议加强路堑边坡的加固防护措施。
个别地段影响较大的,线位进行了绕避处理。
(2)岩溶
主要分布在本标段龙岩地区东南联络线一带,其它地段有零星分布,如小密、苏家坡等地,均为覆盖型岩溶。
岩溶发育地段主要出现在石炭系上统船山组灰岩中,岩溶主要沿张性构造带、向斜轴部、压性构造的上盘及其伴生的构造裂隙发育。
岩溶主要在浅部发育,岩溶发育地段存在地表塌陷,影响建筑物基础的稳定。
结合本区域内岩溶发育的规律、地下水的开采情况、地面塌陷分布状况,确定岩溶对路基稳定性的影响范围,进行地基加固处理。
桥梁等建筑物基础应充分考虑岩溶的发育状况,根据各桩勘探情况确定基础深度。
隧道应做好超前预报工作,做好加固、支护等工作。
(3)岩堆、危岩落石
沿线地形具有切割深度大、悬崖峭壁高且多层分布的特点。
部分灰岩山体,基岩裸露,溶蚀现象严重,山坡孤石、碎石堆积;花岗岩发育地段由于不均匀风化作用,山坡孤石较多;福建段中低山区部分地段古老地层受构造作用,岩体节理裂隙极为发育,存在崩塌、落石现象。
在河田附近通过水库库区,因水库水位变化频繁,对岸坡的侵蚀作用明显,边坡存在坍塌现象。
建议采用拦截或加固等措施。
对隧道进出口或路基边坡以上山体的不稳定孤石需清理或设主动网、被动网进行防护。
(4)冲沟
岩浆岩侵入体在本线通过区域大面积出露,受多期侵入及周遍构造体系的强烈作用,侵入岩体不均匀风化现象极为明显,地表岩体大多风化为土夹砂砾石,部分地段山体冲沟发育,深度可达40m,路基边坡稳定性差,水土流失严重,边坡防护工程及环境保护需特别注意。
(5)堆积体
主要分布在DK229+278~DK229+413,随着本标段工程的开工建设,堆积体既有稳定边界条件的改变,堆积体存在滑动的可能,设计和施工中应采取相应的措施。
对于路堑段(挖方高度0~-10m)岩堆,采取清除、注浆、支档等加固防护措施,确保路堑边坡稳定。
(6)采空区
隧道沿线经过采空区主要为煤矿、稀土矿、锰矿采空区,由于开采历史久远,布局极为复杂,特别是私人的开采活动更是难于详尽调查,根据现场收集的矿区资料及调查资料,通过改线和改变线路纵坡,基本避开了采空区的影响。
个别小型浅层开采的矿区坑道通过调查,路基地段建议采用开挖回填片石或其它处理措施。
桥梁基础应根据勘探情况确定基础深度。
(7)特殊岩土
沿线所经地区的特殊岩土主要为分布于河流冲积一级阶地和谷地的软土、松软土及高阶地上中上更新统的粉质黏土,影响建筑物基础的稳定性,需要对本层加固处理。
软土主要分布在封闭、半封闭的山间谷地、丘间谷地、一级阶地和高阶地的坳谷地段,分布长度约47处/7.73km,局部软土、松软土层底部由谷地边缘向中心倾斜,具一定的横坡。
地层主要为溺谷相淤泥质粉质黏土、黏土,流塑~软塑,厚0~10m,局部夹砂层透镜体。
3.编制依据
(1)铁路隧道超前地质预报技术指南(铁建设【2008】105号);
(2)铁路隧道设计规范、施工规范、施工指南和验收标准;
(3)赣龙铁路GL-5标隧道一项目隧道施工图纸。
4.实施超前地质预报的目的
进一步查清隧道开挖工作面前方的工程地质与水文地质条件,指导工程施工的顺利进行;降低地质灾害发生的几率和危害程度;为优化工程设计提供地质依据;为编制竣工文件提供地质资料。
5.超前地质预报的主要内容
5.1地层岩性预测预报,特别是对软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土的预测预报;
5.2地质构造预测预报,特别是对断层、节理密集带、褶皱轴等影响岩体完整性的构造发育情况的预测预报;
5.3不良地质预测预报,特别是对岩溶、人为坑洞、瓦斯等发育情况的预测预报;
5.4地下水预测预报,特别是对岩溶管道水及富水断层、富水褶皱轴、富水地层中的裂隙水等发育情况的预测预报。
6.梅花山采用的预报方法及其适用范围
6.1梅花山隧道采用的预报方法
(1)地质素描法;
(2)地质雷达法;(3)地震波发射法(TSP);(4)红外线探水;(5)超前钻探法。
6.2适用范围
预报项目
适用范围
地质素描
梅花山隧道全隧采用
地质雷达
岩溶地段必须采用,亦可用于断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体的探测
地震波反射法(TSP)
梅花山隧道全隧采用
红外线探水
岩溶地段及富水地区
超前水平钻探
富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、重大物探异常区等地质条件复杂地段必须采用
加深炮孔
全隧采用
7.超前地质预报工作程序
隧道超前地质预报工作程序框图
8.重点预报的内容
8.1断层预报
8.1.1探明断层的性质、产状、富水情况、在隧道中的分布位置、断层破碎带的规模、物质组成等,并分析其对隧道的危害程度;
8.1.2断层预报以地质调查法为基础,以弹性波反射法探测为主,必要时采用红外探测、高分辨率直流电法探测断层带地下水发育情况及超前钻探法验证;
8.1.3当隧道施工接近规模较大的断层时,多具有明显的前兆,可通过地表补充地质调查、洞内地质调查、地表与地下构造相关性分析、断层趋势分析等手段预报断层的分布位置;
临近断层破碎带的前兆标志有:
节理组数急剧增加、岩层牵引褶曲的出现、岩石强度明显降低、压碎岩、碎裂岩、断层角砾岩等的出现、临近富水断层前断层下盘泥岩、页岩等隔水岩层明显湿化,或出现淋水及其他涌突水现象。
8.1.4断层破碎带与周围介质多存在明显的物性差异,可采用弹性波反射法探测破碎带的位置及分布范围;
8.1.5断层为面状结构面,可采用超前钻探法较为准确预报其位置、宽度、物质组成及地下水发育情况等;
8.1.6断层预报可按下列步骤进行:
⑴根据区域地质资料、工程地质平面图与纵断面图以及必要的地表补充地质调查,进一步核实断层的性质、产状、位置与规模等;
⑵采用弹性波反射法确定断层在隧道内大致位置和宽度;
⑶必要时采用红外探测、高分辨率直流电法探测断层带地下水的发育情况;
⑷必要时采用超前钻探预报断层的确切位置和规模、破碎带的物质组成及地下水的发育情况等;
⑸采用隧道内地质素描、断层趋势分析等手段预报断层分布位置;
⑹地质综合判析,提交地质综合分析成果报告。
8.2岩溶预报
8.2.1岩溶是指可溶性岩石受水体以化学溶蚀为主、机械侵蚀和崩塌为辅的地质应力综合作用,以及由此所产生的地质现象的统称。
临近大型溶洞水体或暗河的前兆标志主要有:
裂隙溶隙间出现较多的铁锈或粘土;岩层明显湿化、软化,或出现淋水现象;小溶洞出现的频率增加,且多有水流、河沙或水流痕迹;钻孔中用水量剧增,且夹有泥沙或小砾石;有哗哗的流水声;钻孔中有凉风冒出。
8.2.2岩溶预报应探明岩溶在隧道内的分布位置、规模、充填情况及岩溶水的发育情况,分析其对隧道的危害程度;
8.2.3岩溶预报以地质调查法为基础,以超前钻探法为主,结合多种物探手段进行综合超前地质预报,并采用宏观预报指导微观预报、长距离预报指导中短距离预报的方法;
8.2.4岩溶预报可按下列步骤进行:
⑴研究隧址区岩溶发育规律
充分收集、分析、利用已有区域地质和工程地质资料,辅以工程地质补充调绘,查明隧址区工程地质与水文地质条件,分析岩溶发育的规律,宏观掌握区域地质条件,指导超前地质预报工作。
应着重查明和分析以下方面的内容:
①地层岩性:
可溶性岩层与非可溶性岩层的分布与接触关系,可溶性岩层的成分、结构和溶解性,特别是强溶岩(质纯层厚的灰发达地区、盐岩)的地层层位和展布范围,及其与隧道线路中线的相互关系。
②地质构造:
隧址区的构造类型,褶皱轴的位置、两翼岩层产状;断裂带的位置、规模、性质、产状,特别是两条或两条以上断层交汇的位置(侵蚀性地下水的有利通道);主要节理裂的性质、宽度、间距、延伸方向、贯通性及充填情况等;新构造运动的性质、特点等。
分析上述构造与岩溶发育的关系及不同构造部位岩溶发育特征和发育程度的差异性,划分岩溶发育带;分析上述构造与隧道线路中线的相互关系。
③岩溶地下水:
地下水的埋藏、补给、径流和排泄情况、水位动态及水力连通情况,分析隧道受岩溶地下水影响的程度。
④隧道处于岩溶垂直分带的部位:
根据隧道线路高程、穿越山区地形、地表岩溶发育情况、区域和隧址区侵蚀基准面等,判断隧道处于岩溶垂直分带的部位。
⑤岩溶发育的层数:
根据岩溶、新构造运动和水文地质条件,结合地表测绘,查明岩溶发育的层数及隧道的关系。
⑥依据岩溶发育的垂直分带性、隧道高程和地下水季节的变化,判断那些可能与隧道相遇的溶洞、暗河的含水量,或分析那些不与隧道相遇的有水溶洞或暗河对隧道施工的影响程度。
⑦岩溶形态:
岩溶形态的类型、位置、大小、分布规律、形成原因及与地表水、地下水的联系,以及地表岩溶形成和地下水岩溶形态的联系。
⑧结合有利于岩溶发育的岩层层位和构造位置,在大小封闭的洼地内、当地河流岸边或其他部位,查明大型溶洞或暗河的入口、出口的位置及高程,并结合可能成为暗可通道的较大断层或较紧闭背斜褶皱的核部位置、产状,推断暗河大致通道,确定能否与隧道相遇或与隧道的大概空间位置关系。
⑵根据褶皱、断层、节理密集带、可溶岩与非可溶岩接触带、陡倾角可溶性岩、质纯层厚可溶性岩层的位置与产状,用地表与地下相关性分析法,分析隧道内可能出现大型溶洞、暗河的位置。
⑶核查、领会设计中地质复杂程度分级和超前地质预报方案设计
根据区域地质和工程地质资料,结合本条第A款中的调查和分析,核查、领会设计文件中地质复杂程度分级和超前地质预报方案。
⑷隧道内地质素描
根据隧道内地素描结果,验证、调整地质复杂程度分级和超前地质预报方案。
⑸物探探测
根据地质条件,可采用弹性波反射法进行长、中长距离探测,以探明断层等结构面和规模较大、可足以被探测的岩溶形态;采用高分辨直流电法、红外探测进行中长、短距离探测,可定性探测岩溶水;采用地质雷达进行短距离探测,以查明岩溶位置、规模和形态。
⑹超前地质钻探
根据地质复杂程度分级、隧道内地质素描、物探异常带进行超前地质钻探预报和验证,对富水岩溶发育地段,超前地质钻探必须连续重叠式进行。
超前钻探揭示岩溶后,应适当加密,必要时采用地质雷达及其他物探手段进行短距离的精细探测,配合钻探查清岩溶规模及发育特征。
⑺加深炮孔探测
岩溶发育区必须进行加深炮孔探测。
⑻地质综合判析,提交地质综合分析成果报告。
各种预报手段的组合不是一成不变的,根据地质条件和各种预报手段的优缺点灵活运用,以达到预报目的和解决实际问题为宗旨。
⑼岩溶地区应开展岩溶重点发育地段隧道周边隐伏岩溶探测工作。
⑽岩溶地区隧底应进行隐伏岩溶洞洞穴的探测,并应符合下列要求:
①采用综合物探查明隧底隐伏岩溶洞洞穴的位置、规模;
②根据物探资料布置验证钻孔;
③根据钻探验证结果修订物探异常成果图,作出预测隐伏岩溶图;
④隐伏岩溶图,比例为1:
100~1:
500,标明隐伏岩溶位置、规模、埋藏深度、类型和验证钻孔。
8.3涌水突泥预报
8.3.1隧道涌水、突泥预报探明可能发生涌水、突泥地段的位置、规模、物质组成、水量、水压等,分析评价其对隧道的危害程度。
8.3.2涌水、突泥预报应以地质调查法为基础,以超前钻探法为主,结合多种物探手段进行综合超前地质预报。
8.3.3在可能发生涌水、突泥的地段进行超前钻探,且超前钻探设有防突装置;隧道通过煤系地层、金属和非金属等矿区中的采空区时,查明在采及废弃矿巷与隧道的空间关系,分析评价其对隧道的危害程度。
8.3.4隧道反坡施工地段处于富水区时,超前钻探作业时应做好钻孔突涌水处治的方案,确保人员与设备的安全,避免事故的发生。
8.3.5隧道施工要减少或避免塌方的发生,塌方前兆如下条款判定:
⑴拱顶岩石开裂,裂缝旁有岩粉喷出或洞内无故尘土飞扬;
⑵初支开裂掉块、支撑拱架变形或发生声响;
⑶拱顶岩石掉快或裂缝逐渐扩大;
⑷干燥围岩突然涌水等。
9.隧道超前地质预报主要方法
超前地质预报工作必须坚持“科学规范、求真务实、长短结合、贯穿全程”的工作原则。
根据设计图纸及超前地质预报技术指南要求,采用长距离预报为主,短距离预报为辅,长短互补的预报原则。
长距离预报采用地质调查法和TSP200地质探测仪,中短期预报采用地质调查法、红外探测法、超前地质钻探法、加深炮孔探测法的方法,进行综合预报,以便相互补充、验证,提高准确率。
9.1地质调查法
9.1.1地质调查法是根据隧道已有勘察资料、地表补充地质调查资料和隧道内地质素描,通过地层层序对比、地层分界线及构造线地下和地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数的相关性分析、临近隧道内不良地质体的前兆分析等,利用常规地质理论、地质作图和趋势分析等推测开挖工作面前方可能揭示地质情况的一种超前地质预报方案。
9.1.2地质调查法适用于各种地质条件下隧道的超前地质预报。
9.1.3地质调查法包括隧道地表补充地质调查和隧道内地质素描等.
9.1.4隧道地表补充地质调查包括下列主要内容:
⑴对已有地质勘察成果的熟悉、核查和确认;
⑵地层、岩性在隧道地表的出露及接触关系,特别是对标志层的熟悉和确认;
⑶断层、褶皱、节理密集带等地质构造在隧道地表的出露位置、规模、性质及其产状变化情况;
⑷地表岩溶发育位置、规模及分布规律;
⑸煤层、古膏、膨胀岩、含石油天然气、含放射性物质等特殊地层在地表出露位置、宽度及其产状变化情况;
⑹人为坑洞位置、走向、高程等,分析其与隧道的空间关系;
⑺根据隧道地表补充地质调查结果,结合设计文件、资料和图纸,核实和修正超前地质预报重点区段。
9.1.5隧道内地质素描是将隧道所揭露的地层岩性、地质构造、结构面产状、地下水出露点位置及出水状态、出水量、煤层、溶洞等准确记录下来并绘制成图表,是地质调查法工作的一部分,包括开挖工作地质素描和洞身地质素描。
隧道内地质素描包括下列主要内容,
A.1地层岩性:
描述地层时代、岩性、层间结合程度、风化程度等。
⑴地质构造:
描述褶皱、断层、节理裂隙特征、岩层产状等。
断层的位置、产状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况以及与隧道的关系。
节理裂隙了组数、产状、间距、充填物、延伸长度、张开度及节理面特征、力学性质,分析组合特征、判断岩体完整程度。
⑵岩溶:
描述岩溶规模、形态、位置、所属地层和构造部位,充填物成分、状态,以及岩溶展布的空间关系。
⑶特殊地层:
煤层、沥青层、含膏盐层、膨胀岩和含黄铁矿层等单独描述。
⑷人为坑洞:
影响范围内的各种坑道和洞穴的分布位置及其与隧道的空间关系。
⑸地应力:
包括高地应力显示性标志及其发生部位,如岩爆、软弱夹层挤出、探孔饼状岩芯等现象。
⑹塌方:
记录塌方部位、方式与规模及其随时间的变化特征,并分析产生塌方的地质原因及其对继续掘进的影响。
⑺有害气体及放射性危害源存在情况。
9.1.6水文地质
⑴地下水的分布、出露形态及围岩的透水性、水量、水压、水温、颜色、泥砂含量测定,以及地下水活动对围岩稳定的影响,必要时进行长期观测。
地下水的出露形态分为:
渗水、滴水、滴水成线、股水(涌水)、暗河。
⑵水质分析,判定地下水对结构材料的腐蚀性。
⑶出水点和地层岩性、地质构造、岩溶、暗河等的关系分析。
⑷必要时进行地表相关气象、水文观测,判断洞内涌水与地表径流、降雨的关系。
⑸必要时应建立涌突水点地质档案。
⑹围岩稳定性特征及支护情况
记录不同工程地质、水文地质条件下隧道围岩稳定性、支护方式以及初期支护后的变形情况。
发生围岩失稳或变形较大的地段,详细分析、描述围岩失稳或变形发生的原因、过程、结果等。
⑺进行隧道施工围岩分级
⑻影像
隧道内重要的和具代表性的地质现象进行摄影或录像。
⑼隧道开挖工作面地质素描和洞身地质素描按下列技术要求:
①开挖工作面地质素描,主要描述工作面立面围岩状况;
②洞身地质素描是对隧道拱顶、左右边墙进行的地质素描,直观反映隧道周边地层岩性及不良地质体的发育规模、在空间上对隧道的影响程度等,通过隧道地质展视图形式表示,其格式和内容见附录。
③地质素描应随隧道开挖及时进行,对地层岩性变化点、构造发育部位、岩溶发育带附近等复杂、重点地段应每开挖循环进行一次素描,其他一般地段不应超过10m进行一次素描。
④地质调查法应符合下列工作要求:
⒈隧道地表补充地质调查应在实施洞内超前地质预报前进行,并在洞内超前地质预报实施过程中根据需要随时补充,现场应做好记录,并于当天及时整理。
⒉地质素描图采用现场绘制草图、室内及时誊清的方式完成,必须在现场根据实际情况记录,不得回忆编制或室内制作。
地质素描原始记录、图、表当天整理。
⒊隧道地表补充地质调查和洞内地质素描资料应及时反映在隧道工程地质平面图和纵断面图上,并应分段完善、总结。
⒋标本按要求采集,并及时整理。
9.2地质雷达
地质雷达探测是利用电磁波在隧道开挖工作面前方岩体中的传播和反射,根据传播速度和反射脉冲波走时进行超前地质预报的一种物探方法。
地质雷达探测主要用于岩溶探测,亦可用于断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体的探测。
地质雷达在完整灰岩地段预报距离宜在30m以内,在岩溶发育地段的有效探测长度则应根据雷达波形判定。
连续预报时前后两次重叠长度应在5m以上。
地质雷达探测线布置图如下图所示:
地质雷达探测原理图
地质雷达探测线布置图
9.3地震波反射法
9.3.1检测原理
地震波反射法是利用地震波反射回波方法测量的原理。
地震波震源采用小药量炸药激发产生,炸药激发在隧道边墙的风钻孔中,通常24个炮孔布置成一条直线。
地震波的接收器也安置在孔中,一般左右洞壁各布置一个。
地震波在岩石中以球面波形式传播,当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时,例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等,一部分地震信号反射回来,一部分信号透射进入前方介质继续传播。
反射的地震信号被高灵敏度的地震检波器接收,反射信号的传播时间与传播距离成正比,与传播速度成反比,因此通过测量直达波速度、反射回波的时间、波形和强度,可以达到预报隧道掌子面前方地质条件的目的。
在一定间隔距离内连续采用上述方法,结合施工地质调查,可以得到隧道围岩的地质力学参数,如-动弹性模量、动剪切模量和动泊松比参数等。
工作中结合相关的地质资料和施工地质工作,总结预报经验可以提高预报的准确性。
9.3.2探测方法
采用黄油耦合,定向安置孔中三分量检波器;记录接收器孔、距离接收器最近的炮孔和隧道掌子面的里程桩号,以及各炮孔间的距离,以上数据填写在《TGP现场数据记录表》中;爆破孔药量一般控制在50~70克,并且不大于75g,采用计时线炸断的触发方式,在孔中灌满水的条件下激发,按序依次起爆和进行数据采集。
工作中对测线布置段至隧道掌子面间的隧道围岩进行地质描述,以利于资料解释。
连续预报时前后两次应重叠10m以上,在软弱破碎底层或岩溶发育区,一般每次预报距离应为100m左右,不宜超过150m;在岩体完整的硬质地层每次可预报120~180m,但不宜超过200m。
9.3.3测线布置
在隧道左或右壁的同一水平线上从里向外布置24个炮孔,炮孔间距1.5m,炮孔高度1.1m;与接收孔的最近距离一般为20m。
下图为工作布置示意图和钻孔布置平面示意图。
掘前进方向
工作布置示意图
1#
17#18#19#20#21#22#23#24#
图1平面布置示意图
图2检测孔、爆破孔横断面图
9.3.4上一次预报的施工验证情况及原因分析
在实际施工中,对预报的结果进行验证,总结经验,以利于下次预报,下表为超前地质预报施工验证表。
表超前地质预报施工验证表
序号
里程
长度(m)
推断结果
验证结果
1
2
3
9.4红外线探测
红外探测是根据红外辐射原理,即一切物质都在向外辐射红外电磁波的原理,通过接收和分析红外辐射信号进行超前地质预报的一种物探方法。
适用于定性判断探测点前方有无水土存在及其方位。
有效预报距离应在30m以内,连续预报时前后两次重叠长度应大于5m。
9.5超前钻探
超前钻探分为超前地质钻探和加深炮孔探测两种预报方法。
9.5.1超前地质钻探
超前地质钻探适用于各种地质条件下的隧道超前地质预报,在本项目的富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、重大物探异常区等地质条件复杂地段必须采用。
超前地质钻探主要采用冲击钻和回转取芯钻,二者应合理搭配使用,提高预报准确率和钻探速度,减少占用开挖工作面的时间,钻探记录用表参照下表9.5-1。
⑴一般
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