
地质预报作业指导书.doc
78页十一、隧道超前地质预报实行手册1.总则为规范隧道地质预报技术工作,提高地质预报水平,保证隧道工程质量和施工安全,制定本作业指引书1.1 隧道超前地质预报的目的1 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,指引工程施工的顺利进行;2 减少地质灾害发生的机率和危害限度;3 为优化工程设计提供地质根据;4 为编制竣工文献提供地质资料1.2 隧道超前地质预报的内容隧洞施工超前地质预报的内容涉及: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;2 地质构造预测预报,特别是对断层、节理密集带、褶皱带等影响岩体完整性的构造发育状况的预测预报;3 不良地质预测预报,特别是对岩溶、人为坑洞、瓦斯等发育状况的预测预报;4 地下水的预测预报,特别是对岩溶管道及富水断层、富水褶皱轴、富水地层中的裂隙水等发育状况的预测预报;5 围岩类别及其稳定性预报,预报掌子面前方的围岩类别与设计与否吻合,并判断其稳定性,随时提供修改设计、调节支护类型、拟定二次衬砌时间的建议等1.3 隧道超前地质预报的工作程序收集资料、隧道地质踏勘隧道工程地质分段超前地质预报设计、编制地质预报大纲超前地质预报实行地质综合分析提交地质预报成果报告隧道施工方案实行或根据地质预报结论变更设计、施工方案后实行进入下循环实行编制地质预报月报、年报编制地质预报竣工总报告洞内地质调查与设计、预报结论不符与设计、预报结论吻合1.4 隧道超前地质预报的措施1 地质调查分析法 在收集设计和区域地质资料、隧道地表补充地质调查、洞内开挖工作面地质素描和洞身地质素描工作的基本上,根据地层分界线及构造线地下和地表有关性分析、地质作图分析进行地质预报;2 物探措施 涉及弹性波反射法(TGP206超前地质预报系统)电磁波反射法(SIR20地质雷达)等;3 超前钻探法 重要指加深炮孔探测,有必要时亦可进行超前地质钻探探测;4 超前导坑预报法 在隧道设有平行导坑、正洞超前导坑,或双线隧道间距较小,且其中一洞超前掘进时采用此法进行预报。
1.5 预报成果的信息传递机制超前地质预报的主线宗旨是为施工提供掌子面前地质条件建议,减小施工地质灾害发生的几率,减少施工风险,为安全施工提供保证这就规定每次预报信息要及时地传递到施工、监控等各方根据多种预报手段的不同,预报成果的信息传递方式与时效规定有所不同:1 地质调查法(涉及超前导坑法)进行预报时,根据现场地质状况进行初步分析评价后,若判断没有重大不良地质隐患,可以在现场直接给施工方提供口头建议,不必提交正式的预报报告,但应在工作日记上做好相应记录,以备后来问责;如果现场调查发既有较大不良地质隐患,应立即告知施工单位暂停或减慢施工进度施工、安排进行超前钻探验证,并在24h内出具地质法预报报告,具体分析分析不良地质的性质、分布位置、规模以及对隧道施工的危害限度,并提出施工处治建议2 地质雷达预报距离较短,且雷达测试原始数据经简朴解决后来即可较为直观地反映前方地质状况因此,在现场测试完毕后,有雷达图像解译经验的测试人员应在现场给施工单位提供前方地质状况的简要阐明,并提供有关施工建议如发现工作面前方有较明显不良地质体分布,宜叫停施工或建议施工方加深炮孔进行超前钻探探测加以验证每一次测试后均应出具一份正式的地质雷达超期预报报告,以地质预报简报的形式在测试后24h内提交到有关各方。
3 TGP测试由于其预报距离长、原始数据直观性差、物探成果解译较为耗费时间,一般不规定现场对前方地质状况进行判断,TGP预报报告一般也不规定必须在短时间内出具,但一般宜在测试后48小时内出具预报报告,最迟不适宜超过3天4 超前钻探预报一般在重大物探异常段或成灾地质隐患段实行,实行超前钻探规定在施工方停工条件下进行,且在钻探报告未出具前,施工方不得重新动工为减小对施工时间的暂用,完毕钻探后应迅速解决资料,编制超前钻探报告,报告宜在24h内提交,最迟不超过2天1.6 经验总结与提高由于隧道工程地质条件的复杂性和不拟定性、多种地质预报手段的局限性,隧道地质超前预报不也许做到百分之百精确进行超前地质预报应进行预报成果和实际开挖成果对比分析,发现不符时应认真总结分析因素,及时改善后期预报方案,不断提高预报质量2.前期工作2.1 资料收集实行超前地质预报应全面理解隧址区地质状况,分析和掌握存在的重要工程地质问题、重要地质灾害隐患及其分布范畴等,理解和核算设计有关隧道地质复杂限度的分级、超前预报方案的内容隧道超前地质预报前期工作应收集的有关资料重要涉及:1 隧道工程地质勘察报告; 2 隧道施工设计图;3 隧道工程地质平面图;4 隧道工程地质纵断面图;5 隧道场区小比例尺地形图(1:0或1:50000);6 隧址区区域地质资料;7 隧址区工程地质、水文地质资料;8 隧道场区卫星图像;9 隧道勘探(钻探、坑探、槽探、物探)、实验(岩石物理力学实验、钻孔水文地质实验、岩体原位测试)资料等。
2.2 现场地质踏勘2.2.1 目的1 进一步熟悉隧道所处地质环境通过前期的资料收集等准备工作,可以初步对整个隧道工程所处地质环境有一种宏观把握,还需进一步现场,进一步直观理解现场地质状况和核算已有资料2 进行补充地质调查由于勘测设计阶段地质工作精度所限,其地质预估评价仅仅是对隧道所处地质背景的宏观把握,而施工地质超前预报规定对微观的地质状况进行预测,这就规定更细致的地质工作在已有资料的基本上,通过补充地质调查,是拟定隧道施工期地质预报重点段,减小预报盲目性、使预报具有较强针对性的重要保证2.2.2 准备工作1 人员配备:现场踏勘规定有两名及以上工作人员参与,且其中必须至少有一名现场地质预报人员和一名地质工程师2 资料:1:地形图(亦可用设计单位提供的1:隧道工程地质平面图替代)、隧道工程地质平面图、隧址区地层岩性等有关资料3 工具:地质包、地质罗盘、地质锤、放大镜、手持GPS、数码相机等2.2.3 踏勘地质调查的重要内容1 不同岩性、地层在隧道地表的出露接触关系,岩层产状及其变化,特别是标志层的辨认和确认;2 断层、褶皱、节理密集带等构造在隧道地表的出露、分布、性质、规模及其产状变化;3 地表水分布发育状况;泉水出露位置、水文特性分布规律;4 地表岩溶发育位置、规模及分布规律;5 软弱夹层在地表的出露位置、规模及产状变化;6 矿道走向、展布、高程、涌水、坍塌及其在三维空间上与隧道的关系。
2.2.4 现场地质踏勘的工作措施1 现场地质踏勘需在收集和具体理解隧址区域地质、隧道勘察设计等资料的基本上,制定明确的踏勘任务筹划书,在专业地质技术员的组织下开展工作2 实地踏勘重要沿隧道地表中线,宜按之字形路线穿插线路中线的方式进行,调查中线两边各200m范畴内地表地质状况,如地质状况复杂或隧道埋深较大,可合适加宽调查范畴3 踏勘的重要工作是核算勘察阶段的地质资料,在代表性地质露头点进行地质照相要着反复查勘查阶段较大范畴未作地质观测点的地段4 如发现勘察阶段地质资料与设计不符或有漏掉时,应在平面图(或工程地质平面图)上表白其位置,作地质观测点,绘制观测点信手剖面,进行具体地质观测与记录,并采集有关影像资料5 新开挖的施工便道一般均有良好的地质露头,便道与隧道轴线平面位置较近时,可以沿便道进行补充地质调查,通过作图分析法得到较为具体的隧道地质剖面图,这对地表覆盖层较厚的隧道尤为重要2.2.5 隧道施工超前地质预报踏勘报告实地踏勘后,要及时整顿踏勘资料,将采集的地质照片归档,整顿地质观测点资料,并编制隧道施工超前地质预报踏勘报告踏勘报告应以隧道工程地质勘察报告为蓝本,综述隧道工程地质、水文地质概况,着重论述勘察资料的不符和漏掉之处;对隧道施工也许遇到的不良地质进行分析,并提供相应施工建议;进行隧道工程地质分段,分析各分段的地质特点和也许遇到的不良地质类型及其几率,为编制隧道超前预报分段工作安排筹划提供根据。
隧道施工超前地质预报踏勘报告应涉及如下内容:1 工程概况2 工程地质及水文地质条件3 隧道施工重要地质问题分析4 隧道工程地质分段5 隧道施工超前地质预报技术路线2.3 超前地质预报实行大纲在资料收集整顿和现场地质踏勘完毕后来,地质预报人员应对隧道所处地质环境及隧道各段的大体地质状况有清晰的结识,对隧道各工程地质分段的地质预报工作有具体具体的安排在进场开展洞内地质预报工作前,应编制隧道超前地质预报实行大纲为便于后来工作的开展,预报大纲应在与现场监控项目负责人沟通协商后编制,其重要内容应涉及:1 编制根据2 工程概况3 地质概况4 工程地质分段5 实行超前地质预报的目的6 超前地质预报方案、分段预报内容及具体预报措施、技术规定、预报工作量7 超前地质预报工艺流程及操作要点8 超前地质预报组织机构设立及投入的人力、设备资源9 质量规定10 成果资料编制的内容与规定,涉及成果验证与技术总结11 工作制度,涉及与监理、勘察设计、建设单位的联系制度,地质预报成果报告提交的时限,信息传递方式等12 安全措施13 其他需阐明问题3.地质调查法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有关性分析、断层要素与隧道几何参数有关性分析、临近隧道内不良地质体的前兆分析等,运用常规的地质理论、地质作图和趋势分析等,推测开挖工作面前方也许揭示地质状况的一种超前地质预报措施,地质调查法是最基本、最重要的地质超前预报手段。
3.1 地质调查法的合用条件地质调查法合用于多种地质条件下的隧道超前预报,重要通过地表补充地质调查和洞内地质跟踪调查两种方式进行3.2 地表补充地质调查地表补充地质调查一般在超前地质预报地质踏勘阶段完毕,其具体内容和工作方式可参照2.2节有关论述3.3 隧道施工洞内地质跟踪调查隧道施工洞内地质跟踪调查是隧道超前地质预报最基本的手段,同步也是隧道监控量测的必测项目地质预报人员应与现场监控人员互相配合,做好洞内地质跟踪调查工作3.3.1 洞内地质调查目的1 确认和修正围岩级别,确认隧道施工中隧道构造物的稳定性,同步保证施工的经济型,合理指引施工2 进行地质法预报将隧道所揭发的地层岩性、地质构造、构造面产状、地下水出露位置及出水状态、出水量、煤层、溶洞等精确记录下来并绘制成图表,为采用地质分析法预报和综合地质分析法进行超前预报提供基本地质资料3 提供隧道竣工地质资料通过洞内地质调查,对隧道设计地质资料进行补充和完善,为隧道运营阶段隧道病害整治提供可靠、完整的隧道地质资料4 积累经验和资料通过对比设计地质状况和实际地质状况,分析勘察阶段地质工作的局限性,为改善此后相似地质条件下勘察设计阶段地质工作提供根据。
同步也为改善超前地质预报工作提供根据3.3.2 仪器设备进行洞内跟踪地质调查需配备的工具有:地质罗盘、地质锤、放大镜、皮尺、数码相机等3.3.3 工作方式跟据调查部位的不同,洞内地质跟踪调查分为掌子面地质素描和边墙地质调查两种方式1 掌子面地质素描:随施工进度的开展,对开挖工作面持续进行的地质观测描述,是现场地质跟踪调查的重要方式一般所说的现场地质跟踪调查就是指掌子面地质跟踪调查2 边墙地质调查:是对掌子面地质素描的补充,重要沿隧道毛洞边墙进行,目的在于进一步复核隧道施工所揭发地层地质状况,为后期隧道施工地质剖面图的编制提供更具体的资料无论掌子面地质素描还是边墙地质调查,其。












