隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報工作方法及應(yīng)用

王 爭，顏 靜

(貴州省交通建設(shè)工程檢測中心有限責(zé)任公司)

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隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報工作方法及應(yīng)用

王 爭，顏 靜

(貴州省交通建設(shè)工程檢測中心有限責(zé)任公司)

超前地質(zhì)預(yù)報是隧道施工的重要工序，通過采用常規(guī)地質(zhì)法、TSP203、地質(zhì)雷達、地質(zhì)鉆探、超前平行導(dǎo)坑等綜合預(yù)報手段，準確地預(yù)測與反饋掌子面前方及隧道輪廓外的具體地質(zhì)信息，是隧道建設(shè)的迫切需要。現(xiàn)以興民隧道為例，著重介紹了隧道工地質(zhì)超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)。

隧道工程；地質(zhì)調(diào)查；地質(zhì)超前預(yù)報

1 隧道地質(zhì)超前預(yù)報的形式

1.1 常規(guī)性預(yù)報單

通過隧道掌子面的地質(zhì)描述、有害性氣體量測、地面針對性調(diào)繪等系列工作，結(jié)合工程長期性預(yù)報單，進行工程地質(zhì)繪圖，對掌子面15～30 m之前的地質(zhì)的狀況、圍巖的類別、水文等條件及有害性氣體情況進行預(yù)測，針對性地提出施工建議，并以書面的形式向施工單位持續(xù)提交預(yù)報通知單(一式兩份)。

1.2 長期性預(yù)報單

分析已有設(shè)計材料，詳細地描繪和核對補充資料，在對探測試進行綜合判斷后，得出綜合性結(jié)論，提交給施工方掌子面之前50 100 m的地下水、地質(zhì)情況和施工建議，并以書面的形式提交長期性預(yù)報。

1.3 簡單說明及口頭通知

根據(jù)掌子面地質(zhì)狀況、前方地質(zhì)不良情況以及施工技術(shù)主管領(lǐng)導(dǎo)口頭或草圖形式來解釋的預(yù)報單，并且對施工注點問題進行說明，用作工程施工組織設(shè)計的依據(jù)。

2 隧道地質(zhì)超前預(yù)報實例分析

2.1 工程概況

興民隧道為分離式短隧道，隧道樁號為：YK94+912～YK95+285，L=373 m；ZK94+925～ZK95+345，L=420。隧道左右幅進口均位于半徑為900 m的圓曲線上，進口段測設(shè)線距離約為24.2 m，出口段分別位于半徑為2 300 m、4 200 m的圓曲線上，測設(shè)線距離約為30 m。左隧道為下坡隧道，縱坡分別為-0.5%；右幅為上坡隧道，縱坡為0.6%。

興民隧道區(qū)屬于構(gòu)造侵蝕、溶蝕型低中山地貌。隧道區(qū)位于織金縣以那鎮(zhèn)興民村，場區(qū)北側(cè)有S307穿過，距隧道進出口約250 m，交通條件較好。隧道區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)性氣候，冬無嚴寒、夏無酷暑，四季分明。隧道區(qū)上覆第四系殘坡積粉質(zhì)粘土(Qel+dl)：黃色、褐黃色，呈可～硬塑狀，含少量碎石。下伏基巖三疊系中統(tǒng)關(guān)嶺組一段(T2gl)灰色薄至中厚層狀白云巖、泥質(zhì)白云巖，局部夾泥。

2.2 地質(zhì)預(yù)報方法的選擇

本隧道采用SIR-20地質(zhì)雷達/TGP進行掌子面前方地質(zhì)超前預(yù)報。

2.3 地質(zhì)預(yù)報工作結(jié)果

(1)進口左線

本次探測段落ZK94+940～ZK94+970處在隧道進洞初期，圍巖主要為強風(fēng)化白云巖，巖體破碎，呈碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙十分發(fā)育，洞室開挖后支護不當或支護不力可能發(fā)生掉塊，甚至誘發(fā)塌方，結(jié)合本次雷達探測結(jié)果和現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查分析，綜合建議本次預(yù)報探測范圍ZK94+940～ZK94+970內(nèi)隧道圍巖為V級圍巖，與設(shè)計一致。

(2)進口右線

本次探測段落YK94+927～YK94+957處在隧道進洞初期，圍巖主要為強風(fēng)化白云巖，巖體破碎，呈碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙十分發(fā)育，洞室開挖后支護不當或支護不力可能發(fā)生掉塊，甚至誘發(fā)塌方，結(jié)合本次雷達探測結(jié)果和現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查分析，綜合建議本次預(yù)報探測范圍YK94+927～YK94+957內(nèi)隧道圍巖為V級圍巖，與設(shè)計一致。

本次探測段落YK94+955～YK94+976處在隧道進洞初期，圍巖主要為強風(fēng)化白云巖，巖體破碎，呈碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙十分發(fā)育，洞室開挖后支護不當或支護不力可能發(fā)生掉塊，甚至誘發(fā)塌方，結(jié)合本次雷達探測結(jié)果和現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查分析，綜合建議本次預(yù)報探測范圍YK94+955～YK94+976內(nèi)隧道圍巖為V級圍巖，與設(shè)計一致。

本次探測段落YK94+977～YK94+998圍巖主要為中～強風(fēng)化白云巖，巖體較破碎，呈層狀～碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙發(fā)育，洞室開挖后支護不當或支護不力可能發(fā)生掉塊現(xiàn)象，結(jié)合本次雷達探測結(jié)果和現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查分析，綜合建議本次預(yù)報探測范圍YK94+977～YK94+998內(nèi)隧道圍巖為V級圍巖，與設(shè)計一致。

3 結(jié) 語

不同的地質(zhì)特長其地質(zhì)預(yù)報的情況也是不同的，在隧道施工中，其超前的預(yù)報方法也不斷開發(fā)并加以實踐，這樣可以使其在不同的范圍和條件下都適用。因此我們要做好從超前地質(zhì)預(yù)報的實際情況，根據(jù)隧道地形勘察的調(diào)查數(shù)據(jù)分析，選取不同的超前預(yù)報方法，對分析預(yù)報結(jié)果進行不斷的總結(jié)，結(jié)合傳統(tǒng)預(yù)報技術(shù)，不斷提高預(yù)報的準確率，，研發(fā)出適用于隧道施工環(huán)境的超前預(yù)報方法，從而起到指導(dǎo)施工、預(yù)防事故的目的，在實踐的運用中積累技術(shù)和經(jīng)驗。

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2015-04-12

王爭(1988- )，男，貴州思南人，助理工程師，從事公路工程工作。

U445

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1008-3383(2015)11-0132-01