tgp206在羊曲水电站导流洞地质超前预报中应用

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1、TGP206在羊曲水电站导流洞地质超前预报中应用　　摘要：复杂地质条件下的隧道施工中,如何探明地质情况,选择合理开挖方案,关系到隧道施工的顺利进行,超前地质预报的作用显得尤为重要。本文结合羊曲水电站导流洞工程实例,介绍TGP206型地质超前预报系统的探测原理、探测方法、测线布置、结果分析技术。预报结果显示,TGP法结合工程地质调查进行地质超前预报对隧道的安全施工具有积极的意义。关键词:TGP206;隧道;地质超前预报Abstract:Undercomplicatedgeologicalconditionsinthetun

2、nelconstruction,Howtoprovegeologicalconditions,choiceareasonableexcavationprogramme,relatingtothesmoothprogressofconstructionofthetunnel,advancedgeologicalforecastisbecomingmoreandmoreimportant.Inthispaper,withexamplesofYangqudiversiontunnelproject,FocusingonTGP2

3、06geologicalforecastsystemtheory,detectionmethod,linelayoutandresultsanalysistechniques.Accordingtotheresults,thecombinationofTGP7methodandengineeringgeologicalinvestigationhaspositivesignificancefortunnelsafetyconstruction.Keyword:TGP206;tunnel;advancegeological

4、forecast中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：1工程概况黄河羊曲水电站位于青海省海南州兴海县与贵南县交界处，距上游班多水电站河道距离约75km，距下游龙羊峡水电站河道距离约100km。距离省会西宁市242km，距贵南县城50km，交通条件较为便利。导流隧洞布置于黄河左岸，全长1190m，设计平均断面13m×19m，其中最大断面22.3×23.6m。隧洞沿线地形起伏较大，在导0+420m和导0+464.8m处分别通过根玛龙洼和根洲龙洼冲沟，沟底最低高程2656m，过沟段隧洞上覆岩体厚度36m。隧洞进口位于Sd1

5、松动体上游侧，自然坡度30°～40°，地表无覆盖，基岩为砂质板岩夹千枚状板岩，板理较发育，岩层走向与岸坡走向近一致，与洞线夹角约40°，倾向下游偏岸外，为近顺向坡。2TGP206超前地质预报系统探测原理及方法2.1探测原理[1]TGP(TunnelGeology7Prediction)超前预报方法是利用地震波在不均匀、不连续地质体中产生反射波，实现隧洞地质超前预报目的。地震波震源采用小药量炸药在隧洞边墙的风钻孔中激发产生，激发炮孔在洞壁一侧沿直线布置，一般采用24个或18个炮孔。地震波的接收器也安置在孔中，一般左右壁各布

6、置一个。地震波在岩石中以球面波形式传播，当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时，例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等，一部分地震信号反射回来，一部分信号透射进入前方介质继续传播和发生反射。反射的地震波信号被高灵敏度的地震检波器接收。地震波反射信号的传播时间与传播距离成正比，与传播速度成反比，因此通过测量直达波速度、反射回波的时间、波形和强度，可以达到预报隧洞掌子面前方地质条件的目的。隧洞地质超前预报工作要贯穿隧洞施工的全过程，在一定间隔距离内连续采用上述方法，一方面是隧洞安全施工工序的需要；另一方面预报工作本身通过连续

7、的无间隔检测，有助于预报工作成果质量和准确性的提高。2.2探测方法采用黄油耦合，定向安置孔中三分量检波器；记录检波器接收孔、激发炮孔和隧洞掌子面的里程，以及各炮孔之间的距离，爆破孔药量一般控制在60～120克，采用计时线炸断的触发方式，在孔中灌满水的条件下激发，按序依次起爆和进行数据采集。工作中对测线布置段和隧洞掌子面岩体进行地质描述，用于资料解释。73工程应用实例及结果分析对羊曲水电站导流洞进行了隧道地质超前预报探测工作。选取导1+000m～导0+850m段进行结果分析。为隧道信息化施工提供掌子面前方围岩的地质条件，对

8、不良地质或围岩级别的变化作好思想准备，提前做好施工组织和准备必要的施工措施。3.1测线及孔位布置预报检测时掌子面里程为导1+000m，左右壁接收孔的里程为导1+074m，激发孔布置在洞壁左侧，激发孔的起止里程为导1+054m～导1+008m，激发孔的间距为2.0m，共布置24个激发炮孔，激发炮孔距离当前隧洞底板的高度