地質(zhì)雷達(dá)及超聲波在圍巖松動(dòng)圈測試中應(yīng)用

公路隧道在地下原巖開挖中，打破了圍巖原有的三向應(yīng)力平衡狀態(tài)，圍巖應(yīng)力重新分布，在隧道周圍一定范圍內(nèi)形成圍巖破裂區(qū)，一般為環(huán)狀，此破裂區(qū)即是圍巖松動(dòng)圈。通過應(yīng)用單孔聲波法、折射層析成像法在某在建高速公路隧道中的測試，結(jié)果表明綜合物探法在確定隧道圍巖松動(dòng)圈方面具有快速、精確、成果互補(bǔ)等良好效果，對于類似工程，能為隧道支護(hù)設(shè)計(jì)提供勘察指導(dǎo)意義，對隧道施工變形控制具有一定的參考價(jià)值。

隧道采用鉆爆法掘進(jìn),天然應(yīng)力狀態(tài)下巖體的平衡狀態(tài)被打破,圍巖應(yīng)力將重新調(diào)整,在隧道周圍形成松動(dòng)圈。聲波法技術(shù)成熟,測試儀器簡便,現(xiàn)場操作簡單。本文結(jié)合北京某公路隧道的工程實(shí)踐,采用聲波法對不同巖性、不同圍巖級別的典型斷面進(jìn)行了松動(dòng)圈測試。測試結(jié)果表明,圍巖松動(dòng)圈與巖體的強(qiáng)度、完整性密切相關(guān),圍巖的強(qiáng)度、完整性越差,松動(dòng)圈就越厚,反之,則松動(dòng)圈越薄。同一隧道斷面,圍巖松動(dòng)圈厚度表現(xiàn)出拱頂大于兩幫的分布規(guī)律。圍巖松動(dòng)圈的測試結(jié)果,可為隧道支護(hù)系統(tǒng)、變形原因分析及爆破設(shè)計(jì)優(yōu)化等提供依據(jù)。

文章介紹了地質(zhì)雷達(dá)探測分析技術(shù)應(yīng)用于崇遵公路婁山關(guān)隧道左幅涌水段圍巖性質(zhì)的評價(jià),為隧道施工以及襯砌提供了科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)。

在公路隧道工程中，能夠較準(zhǔn)確地預(yù)測前方圍巖等級，無論是對于調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)還是確保安全施工的順利進(jìn)行都有著非常重要的意義。本文采用地質(zhì)雷達(dá)法，以大干溪ⅲ號隧道工程為實(shí)例，對公路隧道圍巖級別進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分級預(yù)測，結(jié)果表明：采用地質(zhì)雷達(dá)法的圍巖動(dòng)態(tài)分級預(yù)測所得結(jié)果與實(shí)際開挖情況較為吻合，能夠有效地指導(dǎo)施工的順利進(jìn)行。

基于目前公路隧道應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)信息獲取過程中存在的問題,本文結(jié)合實(shí)際工程案例,分析了地質(zhì)雷達(dá)作用于公路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)測量的方法,并提出了具體項(xiàng)目應(yīng)用測量預(yù)報(bào)的優(yōu)化策略.其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù).

隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對預(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。最后對這兩種預(yù)報(bào)方法進(jìn)行了對比分析,對于隧道超前預(yù)報(bào)工作有一定的借鑒意義。

地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，為了有效預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，地質(zhì)探測人員利用地質(zhì)雷達(dá)對地下巖層進(jìn)行勘探，對減少地質(zhì)災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)和物質(zhì)的傷亡，做好有關(guān)地質(zhì)災(zāi)害防護(hù)措施的措施。通過對地質(zhì)雷達(dá)的工作原理進(jìn)行研究，最后得出地質(zhì)雷達(dá)在地質(zhì)災(zāi)害勘探和預(yù)防中起到了重要的作用。

總編號：bg-036 陸漁公路改建工程 熊渡2號隧道 地質(zhì)雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào) 編號：bg-cqyb-gpr-4-005 合同段：第4合同段 施工單位：中鐵八局 探測范圍：右線出口yk28+504～yk28＋486 編制： 校核： 審查： 檢測單位：中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所 檢測日期：2009年6月26日 報(bào)告日期：2009年6月26日 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所陸漁公路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及監(jiān)測項(xiàng)目部第1頁共9頁 一、工作概況 2009年6月26日，中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所對陸漁公路改建工程第 四合同段熊渡2號隧道右洞出口段進(jìn)行了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，采用gssi公司生產(chǎn)的 sir20地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，配屬100mhz的屏蔽天線進(jìn)行了探測。本次探測 范圍為右線出口yk28+504～yk

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)探測的工作原理，實(shí)施的準(zhǔn)備階段。探測階段，并對探測結(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)測準(zhǔn)確性較高的預(yù)測手段是采用地質(zhì)雷達(dá)對開挖掌子面前方的不良地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)測。以廣大雙線鐵路下莊1號隧道為例,通過現(xiàn)場的數(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)測掌子面前方的地質(zhì)情況。預(yù)測結(jié)果與現(xiàn)場開挖驗(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)化處理提高了對開挖掌子面前方的地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)測的準(zhǔn)確性。

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

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。文章根據(jù)具體的工程實(shí)例,著重就地質(zhì)雷達(dá)在混凝土檢測當(dāng)中的應(yīng)用展開了探討。

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,對掌子面前方一定范圍內(nèi)的地質(zhì)情況,進(jìn)行超前探測和預(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)場跟蹤,對巖溶隧道不良地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報(bào)。實(shí)例表明采用地質(zhì)雷達(dá)對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)測效果。該文對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,對掌子面前方一定范圍內(nèi)的地質(zhì)情況,進(jìn)行超前探測和預(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)場跟蹤,對巖溶隧道不良地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報(bào)。實(shí)例表明采用地質(zhì)雷達(dá)對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)測效果。該文對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,對其進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測是隧道安全施工的重要保障.在簡述地質(zhì)雷達(dá)基本工作原理基礎(chǔ)上,探討了地質(zhì)雷達(dá)探測溶洞的可行性,并介紹了地質(zhì)雷達(dá)的探測技術(shù)和測量方法.文章依托牛旺三號隧道,采用地質(zhì)雷達(dá)sir-3000對隧道現(xiàn)場掌子面采集數(shù)據(jù),并結(jié)合施工現(xiàn)場開挖進(jìn)行驗(yàn)證.現(xiàn)場開挖情況與預(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.

巖溶地區(qū)隧道施工中對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)對隧道進(jìn)行全程跟蹤超前地質(zhì)預(yù)報(bào),針對地質(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)中的測試方法,并針對巖溶預(yù)報(bào)雷達(dá)圖像進(jìn)行了具體的解譯。

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)測在隧道超前預(yù)報(bào)實(shí)例中的應(yīng)用,說明了點(diǎn)測在隧道超前預(yù)報(bào)中的實(shí)用性。

簡要介紹了地質(zhì)雷達(dá)基本工作原理和探測方法,并結(jié)合美國sir-3000型地質(zhì)雷達(dá),說明了地質(zhì)雷達(dá)在西山隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的有效應(yīng)用,同時(shí)總結(jié)了一些注意事項(xiàng),為安全施工提供了保障。

簡要介紹了隧道施工中超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的重要性,以及地質(zhì)雷達(dá)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的基本原理。以某隧道為例,采用多個(gè)天線的地質(zhì)雷達(dá)對掌子面前方不良地質(zhì)體進(jìn)行探測,預(yù)報(bào)結(jié)果與現(xiàn)場開挖驗(yàn)證情況較為吻合,表明通過采用多個(gè)天線提高了對掌子面前方不良地質(zhì)體探測的準(zhǔn)確性。

本文介紹了用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的基本原理,以頂效隧道施工中超前地質(zhì)預(yù)報(bào)為例,總結(jié)了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的應(yīng)用成果,結(jié)果表明,地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)是一種操作簡單、對施工干擾少的預(yù)報(bào)方法,采用地質(zhì)雷達(dá)探測掌子面前方的地質(zhì)情況是可行的。在隧道施工中,由于前方地質(zhì)情況復(fù)雜,存在著很多潛在的、無法預(yù)知的地質(zhì)因素,在開挖過程中常常會(huì)出現(xiàn)塌方等各種風(fēng)險(xiǎn)。因此,在隧道開挖過程中,用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)就顯得尤為重要。通過超前地質(zhì)預(yù)報(bào),以掌握掌子面前方的不良地質(zhì)情況以及圍