1、目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc290983594 1.編制依據(jù) PAGEREF _Toc290983594 h 1 HYPERLINK l _Toc290983595 2.工程概況 PAGEREF _Toc290983595 h 2 HYPERLINK l _Toc290983596 3.地質概況 PAGEREF _Toc290983596 h 2 HYPERLINK l _Toc290983597 4.實施超前地質預報的目的 PAGEREF _Toc290983597 h 2 HYPERLINK l _Toc290983598 5.地質超前預報內容

2、PAGEREF _Toc290983598 h 3 HYPERLINK l _Toc290983599 6.超前地質預報方案 PAGEREF _Toc290983599 h 3 HYPERLINK l _Toc290983600 6.1.既有資料收集及分析、判別 PAGEREF _Toc290983600 h 3 HYPERLINK l _Toc290983601 6.1.1.隧道掌子面地質素描 PAGEREF _Toc290983601 h 4 HYPERLINK l _Toc290983602 6.1.2.洞內外水文調查 PAGEREF _Toc290983602 h 4 HYPERLIN

3、K l _Toc290983603 6.1.3.超前物探成果 PAGEREF _Toc290983603 h 4 HYPERLINK l _Toc290983604 6.2.超前水平鉆施工 PAGEREF _Toc290983604 h 4 HYPERLINK l _Toc290983605 6.2.1.孔位布置 PAGEREF _Toc290983605 h 4 HYPERLINK l _Toc290983606 超前地質預報 PAGEREF _Toc290983606 h 6 HYPERLINK l _Toc290983607 6.3.1.工作原理 PAGEREF _Toc29098360

4、7 h 6 HYPERLINK l _Toc290983608 6.3.2.工作方法 PAGEREF _Toc290983608 h 6 HYPERLINK l _Toc290983609 6.2.3.預報成果 PAGEREF _Toc290983609 h 7 HYPERLINK l _Toc290983610 7.綜合成果分析 PAGEREF _Toc290983610 h 9 HYPERLINK l _Toc290983611 7.1.預報內容 PAGEREF _Toc290983611 h 9 HYPERLINK l _Toc290983612 7.2.超前地質災害警報內容 PAGER

5、EF _Toc290983612 h 9 HYPERLINK l _Toc290983613 7.3.制定施工預案 PAGEREF _Toc290983613 h 9 HYPERLINK l _Toc290983614 8.對地質預報的修正 PAGEREF _Toc290983614 h 9 HYPERLINK l _Toc290983615 9.人力、機械保證 PAGEREF _Toc290983615 h 9 HYPERLINK l _Toc290983616 9.1.隧道超前地質預報小組 PAGEREF _Toc290983616 h 9 HYPERLINK l _Toc29098361

6、7 9.2.勞動力計劃表 PAGEREF _Toc290983617 h 10 HYPERLINK l _Toc290983618 9.3.機械及其它設備表 PAGEREF _Toc290983618 h 10 HYPERLINK l _Toc290983619 10.質量保證措施 PAGEREF _Toc290983619 h 10 HYPERLINK l _Toc290983620 11.安全保證措施 PAGEREF _Toc290983620 h 11 HYPERLINK l _Toc290983621 12.環(huán)境保護措施 PAGEREF _Toc290983621 h 11隧道地質超前

7、預報方案1.編制依據(jù)客運專線鐵路隧道工程施工技術指南（TZ214-2005）中國鐵道出版社鐵路隧道超前地質預報技術指南（鐵建設【2008】105號）鐵路工程施工技術手冊隧道（上冊）中國鐵道出版社工程地質及水文地質中國水利水電出版社蘭渝鐵路桐子林隧道施工圖、蘭渝鐵路西山坪一號隧道施工圖、蘭渝鐵路西山坪二號隧道施工圖、蘭渝鐵路桐子浩隧道施工圖以及相關參考圖。2.工程概況我分部承建的蘭渝線DK913+030DK923+491段，全長10.461Km主要工程量有：橋梁4座計3341m，隧道4座5744m（具體情況如下），路基1375m，其中桐子林隧道和西山坪一號隧道為我部重點工程，具體情況如下：桐子林

8、隧道因穿越巖溶、煤層、瓦斯、石膏及巖溶角礫巖等不良地質，預計隧道平常涌水量17000m3/d，雨季涌水量達34000m3/d，暴雨季節(jié)暗河最大涌水量3282903m3/d，被定性為高風險隧道。西山坪一號隧道主要存在煤巷采空區(qū)，瓦斯和天然氣可能存在。隧道工程項目表 序號隧道名稱長度（m）里程備注1桐子林隧道2511DK920+980DK923+491雙線2西山坪一號隧道2893DK913+580DK916+473雙線3西山坪二號隧道162DK916+635D916+797雙線4新桐子浩隧道178DK913+055DK913+233雙線3.地質概況工程所經(jīng)區(qū)域屬四川盆地低山丘陵區(qū)，出露白堊系、侏羅

9、系、三疊系等中、新生代的泥巖、砂巖、灰?guī)r等地層。全線零星出露各期的巖漿巖侵入，如安山玢地質巖、花崗巖等。全線廣泛分布有第四系松散層以及各種構造作用產(chǎn)生的構造巖。隧道圍巖級別一般為級圍巖，隧道洞身工程地質條件較差，主要為泥巖和砂巖，災害性地質為巖溶、瓦斯煤層、石膏及鹽溶角礫巖。4.實施超前地質預報的目的預報隧道前方的工程地質及水文地質，根據(jù)預報結果及時調整支護參數(shù)及施工順序，從而確保工程質量和施工安全5.地質超前預報內容我分部施工地質預報，是在鉆探開挖工作面前方的圍巖工程地質和水文地質條件的基礎上，結合掘進中地質條件的變化，及時提出預報。預報內容如下：對照施工圖的地質資料，預報地質條件的變化情況

10、及對施工的影響程度?？赡艹霈F(xiàn)塌方、滑動影響施工時，預報其部位、型式、規(guī)模、發(fā)展趨勢，并提出處理措施。隧道將要穿過不穩(wěn)定巖層、較大斷層，需施工部門改變施工方法或做應急措施時的預報。預報可能出現(xiàn)突然涌水地點、涌水量大小、地下水泥砂含量及對施工的影響。軟巖出現(xiàn)內鼓、片幫掉塊地段，應預報對施工的影響程度。巖體突然開裂或原有裂隙逐漸加寬時，應預報其危害程度。在位移量測中，發(fā)現(xiàn)圍巖變形速率加快時，應預報對圍巖穩(wěn)定性的影響程度。隧道淺埋地段的原有地面出現(xiàn)下沉或裂隙時，應預報對隧道穩(wěn)定和施工的影響程度。洞口可能出現(xiàn)滑坡、墜石，應及時做出預報。預報由于施工不當，可能造成的圍巖失穩(wěn)及其改進措施。6.超前地質預報方

11、案6.1.既有資料收集及分析、判別對全隧的地質情況、水文情況、地形情況的資料進行收集，并進行初步分析,對特殊地段,采用大地音頻電磁EH-4、V6、高密度電法物探方法進行專項地質勘察。.隧道掌子面地質素描 地層巖性-地層時代劃分,巖組劃分,巖石劃分,巖體性態(tài),切割程度,圍巖等級等。斷層斷層性質、位置、產(chǎn)狀、破碎帶寬度及構造巖劃分，斷層巖體的圍巖級別劃分及穩(wěn)定性評價。節(jié)理節(jié)理裂隙的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及相互切割關系。分析判斷組合特征、巖體完整性程度，控制局部坍方的構造內因。 特殊地層巖溶規(guī)模（形態(tài)）、位置（洞體里程）、所屬地層和構造部位，充填物（成分、狀態(tài)）、洞體展布的空間關系。地下水：地下水出露情況

12、，水量大小。.洞內外水文調查洞內水文：出水點層位、構造部位、洞圍分布，含水體分布，出水的顏色、含泥砂量及出水量情況；地下水補給來源、途徑、連通關系；出水情況與初期支護關系。洞外水文調查：氣象觀測，重要排泄點、徑流點與洞內出水的關系；相關巖溶水文地質及環(huán)境水文地質調查。.超前物探成果采用地面電測法、地面淺層地震法、地震發(fā)射波預報法（TSP）、洞內地質雷達法、洞內瞬變電磁法等（原理是利用有一定寬度的地質不連續(xù)面對地震波和電磁波的反射原理，探測開挖工作面前方地質界面）。宏觀判斷全隧巖性及水文情況。6.2.超前水平鉆施工.孔位布置 正常情況：在掌子面布置三個超前鉆孔,按等邊三角形方式布孔,每次超前水平

13、地質鉆鉆孔至少重疊5m以上。一孔布置在線路中線上，根據(jù)需要鉆進的深度，確定仰角，一般在鉆探超出輪廓線2.0m左右；左右兩側探孔，根據(jù)需要鉆進的深度，確定偏角，鉆探范圍超出輪廓線外2.0m左右。隧道鉆孔參數(shù)及孔位布置見下圖 一般地質地段超前地質鉆孔一個，但在涌水地段35個，在距離煤層1520m處的開挖面鉆1個孔，在距離煤層10m處鉆3個超前探孔取出巖心或巖樣。在鉆探過程中，及時做好鉆探記錄，鉆探記錄包括：a、鉆進的時間、速度、壓力、沖洗液的顏色、成分；b、卡鉆、跳鉆等情況；c、掌子面的巖層巖性、構造性質及地下水等情況。送巖心或巖樣至設計及中心試驗室，經(jīng)過試驗及分析，對隧道前方的地質情況做出預報，

14、并將預報情況及時反饋至施工現(xiàn)場，以達到指導施工的目的。鉆探情況的分析通過鉆進過程中的情況對圍巖進行分析。如：a、在遇到斷層泥時，鉆進時間短、鉆進速度快，鉆孔沖洗液渾濁，呈白色；b、遇到卡鉆時，說明巖體破碎；c、遇到跳鉆時，則可能有空洞或溶洞等。d、鉆進過程中，遇到孔內有大量地下水涌出，則可能有地下暗河、裂隙水、承壓水等情況。通過對巖心或巖樣的觀察，分析其構造情況，從而判斷隧道前方的地質情況。通過對巖心或巖樣實驗分析，得到巖石的物理力學性質，從而判斷隧道前方的地質情況。6.3.TSP超前地質預報.工作原理TSP203地質超前預報系統(tǒng)是利用波的反射原理進行地質預報。預報時，通過爆破產(chǎn)生地震波，地震

15、波在隧洞中的巖體內傳播，當遇到一地震界面時，如斷層、破碎帶、溶洞，大的節(jié)理面等，一部分地震波就被反射回來，反射波經(jīng)過一段時間后到達傳感器被記錄儀接收，然后經(jīng)專門的分析軟件進行處理，得到清晰的反射波圖像。通過對反射波特征的分析，如發(fā)射與反射之間的時間差、相位差、反射信號強弱、縱波與橫波的比率等,并結合區(qū)域地質資料、跟蹤觀測地質資料就可以確定隧洞前方及周圍地質構造的位置和特性。圖一為TSP203系統(tǒng)工作原理圖。圖一 TSP203系統(tǒng)工作原理.工作方法數(shù)據(jù)采集前在右邊墻距地面約1.0m高的水平線上，按間距1.5m、孔深1.50 m、孔徑3538mm、傾角1020、傾向1020的標準鉆24個炮孔，最后

16、一個炮孔距掌子面5.0m左右。接收器孔與炮孔在同一水平線上，距洞口方向第一個炮孔1520m，其孔深2.0m、孔徑4245mm、傾角510。將已鉆好的炮孔接收孔的孔深、傾角、間距測量出來，并作好記錄，以備數(shù)據(jù)處理時用。地震波激發(fā)采用乳化炸藥，瞬發(fā)電雷管。數(shù)據(jù)采集時，確定藥量并裝完藥后，按順序逐個引爆，并由儀器記錄下各道信號。為減少噪聲對采集數(shù)據(jù)的影響，數(shù)據(jù)采集過程中隧道內應停止其它施工作業(yè)，尤其是針對巖體的作業(yè)。.預報成果收集的數(shù)據(jù)經(jīng)專門的分析軟件進行處理，形成預報成果圖。圖二、圖三、圖四分別為縱波深度偏移剖面，縱波反射面，波速、泊松比、密度曲線和反射面二維圖。通過對預報成果圖的分析處理，結合洞

17、內開挖段地質情況、地質勘測資料，并參照鐵路工程地質勘察規(guī)范（TB10012-2001），對掌子面前方100m120m范圍內圍巖地質形成預報成果書。圖二 縱波深度偏移剖面圖三 縱波反射面圖四 波速、泊松比、密度曲線和反射面二維圖7.綜合成果分析根據(jù)超前水平鉆孔資料結合其它物探手段判別圍巖情況，從以下幾個方面對圍巖進行預報：7.1.預報內容1）地層、完整性及含水情況。2）斷層及富水情況。3）大型巖溶及富水情況。4）暗河。5）圍巖級別7.2.超前地質災害警報內容1）大型塌方。2）涌水突泥。3）煤與瓦斯突出、天然氣、瓦斯燃燒爆炸。4）巖爆、軟巖大變形。7.3.制定施工預案根據(jù)地質預報資料及時修正支護參

18、數(shù)、調整循環(huán)進尺長度，必要時改變施工工法。8.對地質預報的修正 把隧道開挖過程中揭示的圍巖情況與預測的圍巖情況進行比較， 并分析總結，找出預報誤差產(chǎn)生的原因，以便在下次的預報中進行修正。9.人力、機械保證9.1.隧道超前地質預報小組見下表隧道超前地質預報小組序號姓名職務1楊景亮分部總工2董海龍工程部長3謝洪亮測量工程師4王雄雄技 術 員5何奇峰技 術 員6王永斌技 術 員7胡廷廷技 術 員8張正飛技 術 員9宋旭海技 術 員9.2.勞動力計劃表見下表勞動力計劃表序號工作內容所需人數(shù)備注1司鉆33班制2加固（電焊工）33班制3接拆鉆桿63班制4技術人員33班制合計159.3.機械及其它設備表見下表機械及其它設備表序號機械或設備名稱規(guī)格型號數(shù)量用 途1全液壓鉆機ZDY2300S型1臺1鉆桿120米2鉆頭合金鉆頭2個3鉆頭取芯鉆頭2個10.質量保證措施成立專門的超前