探地雷达在岩溶公路隧道地区超前探测技术研究.pdf

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1、第４２卷，第４期公路工程Ｖｏｌ．４２，Ｎｏ．４２０１７年８月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．，２０１７探地雷达在岩溶公路隧道地区超前探测技术研究１２郝士华，娄国充（１河北交通职业技术学院土木工程系，河北石家庄０５００９１；２石家庄铁道大学土木工程学院，河北石家庄０５００４３）［摘要］选择瑶寨隧道大桥为研究对象，在结合现场勘查的基础上，针对ＹＫ４７＋５４０～５１０段和ＹＫ４７＋２７０～２４０段进行了探地雷达现场勘查和后期解读，对存在的不良地质体系和灾害类别防治进行分析，研究结果３表明：Ｙ

2、Ｋ４７＋５３８～ＹＫ４７＋５３５段整体围岩较为破碎，并有空腔型溶洞发育。隧道塌方预估量为１５９６ｍ，属于３一般塌方；ＹＫ４７＋２７０～２４０段掌子面６ｍ内有一典型的反射形态呈块碎状结构，计算隧道塌方量为１２５３５ｍ，属于严重塌方。针对ＹＫ４７＋５３８～ＹＫ４７＋５３５段选择采取“多打眼，少装药”爆破形式，ＹＫ４７＋２７０～２４０段采用弧形导坑法开挖形式，且掘进前沿设置小导管沿掌子面进行预注浆加固来满足隧道开挖稳定性的需求。［关键词］岩溶；探底雷达；不良地质［中图分类号］Ｕ４５６３［文献标识码］Ａ

3、［文章编号］１６７４—０６１０（２０１７）０４—０２８５—０５ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＧｒｏｕｎｄＰｅｎｅｔｒａｔｉｎｇＲａｄａｒＡｄｖａｎｃｅｄＤｅｔｅｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＨｉｇｈｗａｙＴｕｎｎｅｌＫａｒｓｔＡｒｅａ１２ＨＡＯＳｈｉｈｕａ，ＬＯＵＧｕｏｃｈｏｎｇ（１ＨｅｉｂｅｉＪｉａｏＴｏｎｇＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ；Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ，Ｈｅｂｅｉ０５００９１，Ｃｈｉｎａ；２ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈｉｊｉａｚｈ

4、ｕａｎｇＴｉｅｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ，Ｈｅｂｅｉ０５００４３，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｃｈｏｏｓｅｌｉｖｉｎｇｉｎｔｕｎｎｅｌｂｒｉｄｇｅａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｏｎｓｉｔｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅＹＫ４７＋５４０～５１０ｐｅｒｉｏｄａｎｄＹＫ４７＋５１０～２７０ｓｐｏｔｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｌａｔｅｐｅｒｉｏｄｏｆｔｈｅｇｒ

5、ｏｕｎｄｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇｒａｄａｒ（ＧＰＲ），ｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｎｄｐｏｏｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｄｉｓａｓｔｅｒｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｃａｔｅｇｏｒｙａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＹＫ４７＋５３８～＋５３５ｓｅｃｔｉｏｎｏｆｗｈｏｌｅｒｏｃｋＹＫ４７ｉｓｂｒｏｋｅｎ，ａｎｄｂｅｆｒｅｅｃａｖｉｔｙｔｙｐｅｃａｖｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＡｃａｖｅ－ｉｎｅｓｔｉ３ｍａｔｅｓｆｏｒ１５９６ｍ，ｂｅｌｏｎｇｓｔｏｔｈｅｇｅｎｅ

6、ｒａｌｃｏｌｌａｐｓｅ；ＣｏｎｓｔｒａｉｎｔｓＹＫ４７＋２７０～２４０ｐｅｒｉｏｄｏｆ６ｍｉｓａ３ｔｙｐｉｃａｌｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｆｏｒｍｓａｐｉｅｃｅｏｆｂｒｏｋｅｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｕｎｎｅｌｌａｎｄｓｌｉｄｅｖｏｌｕｍｅｏｆ１２５３５ｍ，ｂｅｌｏｎｇｓｔｏｔｈｅｓｅｒｉｏｕｓｌａｎｄｓｌｉｄｅＦｏｒＹＫ４７＋５３８～ＹＫ４７＋５３５ｓｅｃｔｉｏｎｃｈｏｏｓｅｔｏ＂ｐｕｎｃｈｍｏｒｅａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｌｅｓｓ＂ｆｏｒｍｏｆｂｌａｓｔｉｎｇ，ＹＫ４７＋２７０～

7、２４０ｐｅｒｉｏｄｂｙｕｓｉｎｇａｒｃｐｉｌｏｔｔｕｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎ，ａｎｄａｄｖａｎｃｉｎｇｆｒｏｎｔｓｅｔｓｍａｌｌｃａｔｈｅｔｅｒｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓａｌｏｎｇｔｈｅｇｒｏｕｔｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｔｏｍｅｅｔｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｕｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｋａｒｓｔ；ｄｉｐ，ｂａｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｒａｄａｒ［２］级评估成为岩溶公路隧道研究的重要内容。Ｏｎ０前言［３］ｄｒｅｊＮｙｖｌｔ等采用概率分析法对岩溶

8、隧道施工过程岩溶地区地质结构复杂，受各种因素的影响，中产生的土地失稳破坏和坍塌地质灾害进行了研在岩溶区修建公路隧道易出现断层、溶洞、破碎带究，指出对隧道洞口段进行大挖大刷易造成地质灾［４］等地质体，引发塌方、泥石流等地质灾害，对人身害；Ｎｏｏｒｉｓｈａｄ等采用有限元计算模型对破碎非［１］安全和施工进度造成影响。随着探地雷达的应连续节理裂隙进行了计算分析，并建立了破碎节理［５］用，对隧道工程不良地质体进行超强探测和灾害等裂隙的经典模型。苗德海根据岩溶隧道超