超前地质预报预测指导书

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1、新建兰渝铁路LYS-6标段三分部超前地质预报作业指导书中国交通建设CHINACOMMUNIOTIONCONSTROON编制：审核：批准：中交一航局兰渝项目经理部三分部二0—0年一月五日超前地质预报作业指导书1•适用范围隧道开挖必须加强地质超前预报，尤其是岩石隧道存在破碎带时，必须提前做好超前地质预报工作，确保隧道安全通过。针対隧道具体的工程特点，采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方法，进行定性预测。具体采取的措施有：对开挖全过程进行综合预测、预报，方法有地质素描法（常规地质法）、超前探孔近距离预

2、报、TSP长期预测预报、及红外探水预报等。该作业指导书适用于新建兰渝铁路LYS-6标段DK470+918〜DK500+992段隧道TSP超前地质预报预测及超前红外探水作业对隧道开挖施工的指导。2.编制依据《新建兰州至重庆线双线隧道复合式衬砌》，图号：兰渝施隧参1-100、1-101。《兰渝铁路隧道施工图》，图号：兰渝施隧1-62.1-63.1-64.1-65、1-66。《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》TZ231-2007《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003《超前地质预报实施

3、方案》3.现场作业准备3.1内业技术准备作业指导书编制后，应在各隧道隧道开挖前组织各洞口技术人员认真学习、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉相关规范和技术标准。3.2外业技术准备根据超前地质预报技术要求，现场做好超前地质预报作业准备。准备人工振源，提前钻数据接收孔洞。4.技术要求4.1洞口技术员根据各工点设计图纸掌握隧道通过区域地质地层构造。4.2根据洞身围岩情况，已进行了人工震源的钻孔。5.TSP超前地质预报作业程序与操作流程5.1TSP超前地质预报作业基本要求在隧道单侧钻接收孔，接收孔两个分

4、别位于洞身两侧，＜1）45mm（钻头钻孔），深度l・9m乖直隧道轴向，上倾5。〜10°，离地面（隧底）高5，距离掌子而约55叽人工震源发生孔，共24个，位于洞身同一侧，（钻头钻孔），深度1.5m垂直隧道轴向，下倾10°〜20°,离地面（隧底）高lm,第1个炮孔离同侧接收器孔20m,炮孔距1.5m,如果隧道是梯级开挖的则必须保证炮孔在一条直线上，而接收孔则不必和炮孔在一条直线上，保证接收孔满足离地面一米。其中炮孔只在单侧边墙布置，炮孔角度要向下倾。孑L身要直，孔内岩屑和泥浆要用水冲出孔外。现场准备瞬

5、发电雷管30支，防水乳化炸药3kg（4）32药卷）。现场提供接收器孔和掌子面的里程。提供接收器孔附近的隧道半径、拱顶至地面（隧底）的铅直高度、两接收器孔Z间的距离等数据。具体要求如下图所示：接收器孔和炮孔平而分布妾收孔2丿丿•隧道轴TA・•55m掌子而横截面（接收器孔）5.2TSP200预报方法、原理及特点1、TSP方法原理2、仪器预报采用的仪器为TSP200超前地质预报系统，该系统主要由以下单元组成：①记录单元：12道，24位A/D转换，采样间隔62.5Us和125us,最大记录长度为1808.

6、5ms,记录带宽8000Hz和4000Hz,动态范围120dBo①接收器（检波器）：三分量加速度地震检波器，灵敏度为1000mV/g±5%,频率范围为0.5〜5000Hz,共振频率9000Hz,横向灵敏度＞1%,操作温度0°C〜65°C。@TSPwin软件：数据采集和处理集于一体，高度智能化。5.3、观测系统布置及数据采集1、观测系统设计观测系统示意图见图3,预报时隧道施工开挖面位置布置接收孔,接收孔距上导坑地面1.5m的右边墙，并在隧道距掌子面35米范

7、詞内按照每孔/I.5米的间距，在边墙同一高

8、度设计了24个炮孔。接收（检波）器孔炮孔数量1个，隧道右边墙23个，位于隧道右边墙直径e42~45mm钻头钻孔32~38mm钻头钻孔深度1.71m1.5m左右定向垂直隧道轴向，上倾1.7°垂直隧道轴向，下倾1〜15°高度离隧底高4.5m离隧底高4.5m位置距离掌子面55m第1个炮点离检波器20m,炮间距1.5m2、数据采集参数数据采集时，采用三分量传感器接收，采样间隔62.5us,记录长度451.125ms（7218采样数）。每炮激发时使用瞬发电雷管和防水乳化炸药，药量为75〜100克左右。5.4

9、、TSP200系统的应用采用了从瑞士引进的最新的TSP200系统开展隧道超前地质预报工作。采用TSP200系统能佼准确地识别和预测隧道掌子面前方及其周围的工程地质和水文地质情况（如围岩软硬变化、断层、破碎带、节理裂隙发育悄况、含水及围岩类别）以及岩石力学参数，为确保隧道安全施工，确定隧道施工工艺，及时合理地调整支护参数，对前方软弱岩层予以提前支护加固提供可靠的依据。图2TSP探测原理TSP方法属于多波多分塑高分辨率地震反射法。地震波在设计的震源点（通常在隧道的左或右边墙，20〜24