厦门东通道翔安隧道超前地质预报方法适用性研究大纲

《厦门东通道翔安隧道超前地质预报方法适用性研究大纲》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、厦门东通道翔安隧道超前地质预报方法适用性研究大纲一、项目概况厦门东通道翔安隧道为我国大陆第一座钻爆法施工的海底隧道，隧道穿越海边陆地区、海边潮间带、海水区，地质情况复杂，施工难度和工程风险较大。设计阶段采用地质调查，陆上和海上钻孔探测后综合分析推断隧道穿越段的地质情况，但该方法对局部断层破碎带、不均匀风化、岩体节理、裂隙、渗水等不可能准确无误的探测。翔安隧道顶板仅15～40m，且潮间带和海域段有10～30m的海水，隧道承压水头到60～20m，如果施工中不能准确预测前方地质，给施工安全、工期、成本将带来极大的风险。在施工陆域段时进行多种方法的超前地质

2、预报，建立信息化分析系统，将各种方法预报结果怀隧道开挖揭示结果对比，从而选择有效方法，在全隧中采用，指导施工。二、项目前期研究、开发的背景、必要性目前超前地质预报的方法有：地质素描、TSP、地质雷达、红外线、长、中、短距离水平超前地质钻孔，各种方法探测的技术、设备已经很成熟，并在广泛使用中，但各种方法都有优缺点和适应性。该课题将通过各种方法单项或多种方法结合的方式预测前方地质，并将预报结果与实际开挖地质情况对比，选择适用、切实有效的方法进行全隧道地质预报。地质预报准确性是该隧道成败的关键。三、主要研究内容㈠通过综合手段（地面调查、洞内水平钻孔、深孔

3、内全景数码摄像、TSP超前预报、红外探水、地质雷达、地质素描推断等）进行超前地质预报。并与地质调绘与物探、钻探行出的地质情况进行对比分析，预测前方的地质情况（断层破碎带、风化槽、富水带）。㈡开挖后进行地质编录。将实际地质情况与预测的结果进行对比分析，修正或完善预测方法和结果。分析断层破碎带、风化槽、富水带等发展规律。㈢结合设计与预测情况提出应采取的施工技术方案。10⒈断层破碎带、风化槽通过方案；⒉风化槽、富水带堵水加固方案。㈣根据施工技术方案确定相应的施工方法和工艺。⒈海水量的计算和设备配置；⒉帷幕注浆的施工工艺；⒊施工过程中的监测；⒋其它。四、主

4、要研究方法采用理论分析、现场测试相结合的方法进行该课题的研究。主要内容包括：㈠资料收集、调研及方案确定收集、调研和借鉴国内外长大隧道断层破碎带、风化槽、涌水量和突泥的施工顺利预测与施工技术，根据翔安隧道实际地质情况，研究通过综合手段进行超前地质预报，并与地质调绘与物探、钻探得出的地质情况进行对比分析，预测前方的地质情况。将实际地质情况与预测的结果进行对比分析，修正或完善预测方法和结果。分析断层破碎不带、风化槽、富水带等发展规律。科学合理地确定通过方案。㈡现场探测和勘探试验根据设计地质资料，加强超前地质预测预报工作。采用TSP203超前地质预测预报系

5、统进行120～250m长距离地质探测。在TSP203超前地质预测预报中出现异常的地段，采用地质雷达进一步探明前方5～12m范围内的岩、地质情况。在物探资料同时出现异常的部位，采用超前钻探进一步明确该异常体的具体情况。在钻孔出现喷水时采用相似比拟法对涌水量、水压、富水规模、补给情况等进行分析预测。为确保掌子面作业安全，对掌子面向后方10m范围内采用φ42钻杆对开挖轮廓外5.0m进行钻探，以查明洞室周边围岩情况。超前地质预报资料及时提交业主、设计单位进行动态设计。同时对地质条件复杂的重点地段，设置质量控制点，进行重点测试预报。10隧道开挖后及进行地质测

6、绘与编录，将实际地质情况与预测的结果进行对比分析，进一步修正或完善预测方法和结果，分析研究断层、风化槽形态、发育特征等，制定相应的施工技术措施，采取堵水加固方案。⒈超前地质预报程序见图1。图1超前地质预报程序合格服务隧道TSP预报红外探水50～100m深孔探测20～40m深孔探测物探5m浅孔探测地质素描是否富水带正洞是是否断层、风化槽CT探测地质雷达探测注浆加固堵水注浆效果检查开挖、支护是否不合格否物探⒉现场超前地质探测方法根据本隧道工程地质条件，拟采用TSP203地质预报系统、HY-303防爆红外探测仪、TIS-Ⅱ探地雷达和XY-2超前水平钻机等

7、综合地质预报技术，预测开挖工作面前方一定范围内围岩的工程地质和水文地质条件。10将预测预报结果及时上报业主、设计单位，以便及时修改设计。确定合理的结构支护参数，实行动态管理，动态设计和信息化施工，以保证施工顺利进行。⑴服务隧道超前地质预报及掌子面地质素描服务隧道超前正洞施工300～500m探明地质。安排专职地质工程师对正洞和服务隧道进行全程地质素描工作，做好地质展示图，依此预测服务隧道掌子面前方短距离范围内和对应里程正洞洞身工程地质情况，及时采取正确的施工措施，同时采用计算机对现场的数据、素材和裂隙的各种统计量（裂隙间距、裂隙密度、单位面积和裂隙总

8、长度等）、断层、节理的走向倾角和围岩的岩性、风化程度等地质变量用图像解析进行量化评价，根据这些解析结果，预测掌子面前方的地