1、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)作業(yè)指導(dǎo)書|隧道地質(zhì)超前XXXX隧道工程編號(hào)：10隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)作業(yè)指點(diǎn)書編制：XXX審核：XXX批準(zhǔn)：XXXXXXX工程項(xiàng)目經(jīng)理部目錄1.適用范圍12.作業(yè)準(zhǔn)備13.技術(shù)要求14.施工程序與工藝流程15.施工要求36.實(shí)行方案77.數(shù)據(jù)處理88.勞動(dòng)組織89.材料要求810.裝備機(jī)具配置911.質(zhì)量保證措施912.安全保證措施10超前地質(zhì)預(yù)報(bào)施工作業(yè)指點(diǎn)書1.適用范圍XXXX隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)作業(yè)施工。2.作業(yè)準(zhǔn)備2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備組建地質(zhì)超前預(yù)報(bào)專業(yè)小組，認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)行性施工組織設(shè)計(jì)，瀏覽、審核施工圖紙，掌握隧道工程地質(zhì)情況，編制超前地質(zhì)預(yù)報(bào)計(jì)劃，采取先進(jìn)科技手段進(jìn)行超前地質(zhì)

2、探測(cè)預(yù)報(bào)，將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納入隧道施工工序中，作為隧道“信息化”施工的重要組成部份，并構(gòu)成制度，做好預(yù)測(cè)記錄和分析總結(jié)。2.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備根據(jù)隧道地質(zhì)情況，采取不同的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法，現(xiàn)場(chǎng)搜集隧道地質(zhì)情況的各種技術(shù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析、解譯、對(duì)照后得出結(jié)論，指點(diǎn)隧道施工。3.技術(shù)要求隧道開挖前，采取LTD100型地質(zhì)雷達(dá)每隔200m探測(cè)1次，進(jìn)1步查明前方是不是存在不良地質(zhì)位置。地質(zhì)雷達(dá)在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中可用于探測(cè)斷層、溶洞和空洞等不良地質(zhì)體，具有沒有損、低本錢和工作效力高等特點(diǎn)，并廣泛利用于工程地質(zhì)勘察、建筑結(jié)構(gòu)調(diào)查、公路工程質(zhì)量檢測(cè)、地下管線探測(cè)等眾多領(lǐng)域。4.施工程序與工藝流程4.1施工程序施工程

3、序?yàn)椋旱刭|(zhì)分析預(yù)測(cè)判斷地質(zhì)情況肯定預(yù)報(bào)手段搜集數(shù)據(jù)分析、解譯、對(duì)照數(shù)據(jù)反饋設(shè)計(jì)變更調(diào)劑設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)變更設(shè)計(jì)施工。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工程地質(zhì)分析預(yù)測(cè)4.2工藝流程30米紅外線、雷達(dá)補(bǔ)充物探30米內(nèi)紅外線補(bǔ)充探水反饋設(shè)計(jì)反饋設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀探測(cè)判斷前方無(wú)不良地質(zhì)隧道周壁雷達(dá)、紅外線補(bǔ)探隧道周壁雷達(dá)、紅外線補(bǔ)探判斷前方有大斷層破碎帶判斷前方有小型斷層破碎帶5080米超前鉆孔830米超前鉆孔有不良形態(tài)施工施工有不良形態(tài)無(wú)其他情況無(wú)其他情況結(jié)束5.施工要求5.1地質(zhì)調(diào)查法地質(zhì)調(diào)查法是根據(jù)隧道已有勘察資料，進(jìn)行地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)査和隧道洞內(nèi)地質(zhì)素描，通過地層層序?qū)φ?、地層分界限及?gòu)造線、地下水和地表水

4、相干性分析，巖層層面、結(jié)構(gòu)面、斷層要素與隧道幾何參數(shù)的相干性分析，鄰近隧道內(nèi)不良地質(zhì)體的預(yù)兆分析等，利用常規(guī)地質(zhì)理論、地質(zhì)作圖法和趨勢(shì)分析等，推測(cè)開挖工作眼前方可能揭露地質(zhì)情況的1種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。地質(zhì)調(diào)查適用于各種地質(zhì)環(huán)境條件下的隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作。地質(zhì)調(diào)查包括隧道勘察設(shè)計(jì)資料的搜集與分析、隧道工程地質(zhì)與水文地質(zhì)地表補(bǔ)充調(diào)查、洞內(nèi)地質(zhì)素描等。5.1.1隧道地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查應(yīng)在實(shí)行洞內(nèi)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)前進(jìn)行，并在洞內(nèi)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)行進(jìn)程中根據(jù)需要隨時(shí)補(bǔ)充，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)做好記錄，并于當(dāng)天及時(shí)整理。5.1.2地質(zhì)素描圖應(yīng)采取現(xiàn)場(chǎng)繪制草圖、室內(nèi)及時(shí)謄清的方式完成，必須在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況記錄，不得回想編制或

5、室內(nèi)制作。地質(zhì)素描原始記錄、圖、表應(yīng)當(dāng)天整理。開挖工作面地質(zhì)素描，主要描寫工作面立面圍巖狀態(tài)，應(yīng)使用統(tǒng)1格式，并統(tǒng)1編號(hào)。洞身地質(zhì)素描是對(duì)隧道拱頂、左右側(cè)墻進(jìn)行的地質(zhì)素描，直觀反應(yīng)隧道周邊地層巖性及不良地質(zhì)體的發(fā)育范圍、在空間上對(duì)隧道的影響程度等，通過隧道地質(zhì)展視圖情勢(shì)表示。5.1.3地質(zhì)素描應(yīng)隨隧道開挖及時(shí)進(jìn)行，對(duì)地層巖性變化點(diǎn)、構(gòu)造發(fā)育部位、巖溶發(fā)育帶附近等復(fù)雜、重點(diǎn)地段應(yīng)每開挖循環(huán)進(jìn)行1次素描，其他1般地段不應(yīng)超過10m進(jìn)行1次素描。5.1.4隧道地表地質(zhì)調(diào)查和洞內(nèi)地質(zhì)素描資料應(yīng)及時(shí)反應(yīng)在隧道工程地質(zhì)平面圖和縱斷面圖上，并應(yīng)分段完善、總結(jié)。5.1.5標(biāo)本、影象資料應(yīng)按要求收集，并及時(shí)整理

6、5.2超前地質(zhì)鉆探5.2.1隧道開挖前，采取LTD100型地質(zhì)雷達(dá)每隔200m探測(cè)1次，在鄰近不良地質(zhì)帶時(shí)，應(yīng)采取鉆孔探查驗(yàn)證，探孔長(zhǎng)度200m，保護(hù)長(zhǎng)度很多于10m。5.2.2探孔應(yīng)采取鉆孔臺(tái)車鉆孔，終孔點(diǎn)應(yīng)超越開挖輪廓線2m。鉆孔方位可根據(jù)探測(cè)成果進(jìn)行適當(dāng)調(diào)劑，必要時(shí)采取鉆孔取芯進(jìn)行探測(cè)。5.2.3采取TPS法探測(cè)時(shí)應(yīng)查明隧道開挖輪廓線外徑向100m之內(nèi)的巖溶、溶穴、斷層等不良地質(zhì)情況，若發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)再精確探明。5.2.4根據(jù)各探孔的探測(cè)和出水情況，綜合判定是不是進(jìn)行提早預(yù)注漿和堵水方式。5.2.5探孔在鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)對(duì)鉆進(jìn)速度、取芯情況、出水點(diǎn)位置、流量、水壓、水溫及出水狀態(tài)等作詳細(xì)記錄，必

7、要時(shí)應(yīng)對(duì)探孔出水進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)及分析，確認(rèn)地下水是不是具有腐蝕性。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)圖超前預(yù)報(bào)流程圖掌子面超前探測(cè)地質(zhì)觀測(cè)、編錄、分析信號(hào)處理目標(biāo)辨認(rèn)與地質(zhì)解釋提交報(bào)告按原設(shè)計(jì)文件施工根據(jù)需要可布設(shè)探孔有沒有不良地質(zhì)有沒有必要時(shí)采取工程技術(shù)措施超前探孔橫斷面布置圖5.3LTD100型地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)法5.3.1使用發(fā)射頻率為100MHz的屏蔽天線，如圖2和圖2，采樣點(diǎn)為2048，時(shí)窗為600ns，以點(diǎn)測(cè)方式收集數(shù)據(jù)，步長(zhǎng)1020cm，參考電磁波速為0.1m/ns。圖2LTD100主機(jī)圖2100MHz天線5.3.2探地雷達(dá)（GroundPenetratingRadar，簡(jiǎn)稱GPR），也稱地質(zhì)雷達(dá)，是利用頻率

8、介于106109Hz的電磁波來肯定地下介質(zhì)散布的1種地球物理方法。地質(zhì)雷達(dá)在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中可用于探測(cè)斷層、溶洞和空洞等不良地質(zhì)體，具有沒有損、低本錢和工作效力高等特點(diǎn)，并廣泛利用于工程地質(zhì)勘察、建筑結(jié)構(gòu)調(diào)查、公路工程質(zhì)量檢測(cè)、地下管線探測(cè)等眾多領(lǐng)域。5.3.3探地雷達(dá)的基本原理如圖3所示。發(fā)射天線將高頻短脈沖電磁波定向送入地下，電磁波在傳播進(jìn)程中遇到存在電性差異的地層或目標(biāo)體就會(huì)產(chǎn)生反射和透射，接收天線收到反射波信號(hào)并將其數(shù)字化，然后由電腦以反射波波形的情勢(shì)記錄下來。對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理后，可根據(jù)反射波的傳播時(shí)間、幅度和波形，判斷地下目標(biāo)體的空間位置、結(jié)構(gòu)及其散布特點(diǎn)。圖3地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)

9、原理示意圖5.3.4目前經(jīng)常使用的時(shí)域探地雷達(dá)測(cè)試方法為剖面法、寬角法、環(huán)形法、多天線法等。其中，以剖面法結(jié)合屢次覆蓋技術(shù)利用最為廣泛。剖面法是發(fā)射天線(T)和接收天線(R)以固定間距沿測(cè)線同步移動(dòng)的1種工作方法。剖面法的測(cè)試結(jié)果可以用探地雷達(dá)時(shí)間剖面圖表示，其橫坐標(biāo)記錄天線在地表(或襯砌面)的位置，縱坐標(biāo)為反射波雙程走時(shí)，表示雷達(dá)脈沖從發(fā)射天線動(dòng)身經(jīng)過地下界面反射回到接收天線所需要的時(shí)間。這類記錄能夠準(zhǔn)確描寫測(cè)線下方地下各反射界面的形態(tài)。需要指出的是，由于地下介質(zhì)對(duì)電磁波的吸收，來之地下深處界面的反射波會(huì)由于信噪比太小而不容易辨認(rèn)，這是可利用不同天線距的發(fā)射接收天線在同1測(cè)線上進(jìn)行重復(fù)測(cè)試，

10、然后將測(cè)試記錄中相同位置的記錄進(jìn)行疊加，以增強(qiáng)對(duì)地下深部介質(zhì)的分辨率。5.3.5實(shí)測(cè)時(shí)將雷達(dá)的發(fā)射天線和接收天線密貼于隧道掌子面表面，電磁波通過天線進(jìn)入掌子面圍巖中，遇到有不同的圍巖、圍巖中節(jié)理、斷層、水等產(chǎn)生反射，接收天線接收到反射波，測(cè)出反射波的入射、發(fā)射雙向走時(shí)，便可計(jì)算出反射波走過的路程長(zhǎng)度，從而求出天線距反射面的距離。6.實(shí)行方案（1）雷達(dá)參數(shù)設(shè)定探測(cè)前對(duì)掌子面圍巖的介電常數(shù)做現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，每一個(gè)測(cè)試單元均進(jìn)行標(biāo)定，每次標(biāo)定3次，取平均值作為測(cè)試單元的介電常數(shù)。根據(jù)掌子面的圍巖情況，標(biāo)定計(jì)算掌子面圍巖的相對(duì)介電常數(shù)和電磁波傳播速度，根據(jù)電磁波速度的標(biāo)定結(jié)果，選定收集時(shí)窗和測(cè)控深度，探測(cè)方

11、式為人工點(diǎn)測(cè)。（2）施作進(jìn)程檢測(cè)時(shí)采取人工控制移動(dòng)天線，將雷達(dá)的發(fā)射和接收天線密貼于掌子面表面，對(duì)掌子面圍巖進(jìn)行人工點(diǎn)測(cè)，支持天線的器材選用絕緣材料，天線操作人員不能佩戴含有金屬成份的物件。7.數(shù)據(jù)處理雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的目的是壓抑隨機(jī)的和規(guī)則的干擾波，最大限度地提高雷達(dá)剖面的信噪比，提取電磁回波各種有用參數(shù)，用來解釋不同介質(zhì)的物理特點(diǎn)。如基于頻率不同產(chǎn)生的改良利用于各種褶積技術(shù)，肯定性反演濾波、遞歸濾波、最小濾波、最小平方濾波和子波處理等。數(shù)據(jù)處理的另外一個(gè)目的是將數(shù)據(jù)元素重置以補(bǔ)償由于來自不同方向的反射迭加產(chǎn)生的空間畸變，如偏移處理等。8.勞動(dòng)組織人員配備表職務(wù)人數(shù)負(fù)責(zé)人1技術(shù)主管1專業(yè)工程師4

12、9.材料要求1)預(yù)報(bào)儀器裝備處于良好狀態(tài)，無(wú)故障，無(wú)安全隱患。2)火工品在有效期內(nèi)，材料規(guī)格、貯存、運(yùn)輸和使用符合火工品相干規(guī)定。3)鉆孔裝備性能良好，滿足鉆孔要求。10.裝備機(jī)具配置超前地質(zhì)探測(cè)預(yù)報(bào)儀器裝備配備表序號(hào)名稱數(shù)量備注1地震波超前預(yù)報(bào)探測(cè)儀1套2地質(zhì)雷達(dá)1套3地質(zhì)羅盤儀1臺(tái)4紅外探測(cè)儀1臺(tái)5數(shù)碼照相機(jī)2個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)配合：鑿巖機(jī)35臺(tái)，提供高壓風(fēng)、水和電源提供現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸工具。，11.質(zhì)量保證措施1)地質(zhì)素描在每炮后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行，對(duì)掌子面、邊墻、拱頂及底板圍巖的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)描寫，描寫要真實(shí)貼切，并輔以適當(dāng)?shù)膱D形、圖片。2)TSP超前探測(cè)前應(yīng)對(duì)炮孔及接收器孔進(jìn)行丈量，其參數(shù)應(yīng)

13、嚴(yán)格滿足設(shè)計(jì)要求；接收器套管安裝要耦合完好；檢測(cè)噪音振幅峰值小于8dB時(shí)方可接收數(shù)據(jù)，接收時(shí)要保持檢測(cè)噪音時(shí)最安靜的狀態(tài)，接收到的信號(hào)要求初值明顯；曲線隧道預(yù)報(bào)的終點(diǎn)不能偏離隧道中線30m。3)超前鉆孔前應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，根據(jù)需要探明哪些地質(zhì)問題而設(shè)計(jì)鉆孔的參數(shù)。鉆孔時(shí)應(yīng)嚴(yán)格依照交底操作，鉆進(jìn)進(jìn)程中對(duì)鉆進(jìn)速度、巖粉及沖洗液變化情況、卡鉆情況、地下水情況等做詳細(xì)記錄，如遇特殊情況，需進(jìn)行鉆孔取芯。4)在各項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)收集工作結(jié)束后，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)分析、處理和報(bào)告編寫應(yīng)及時(shí)，成果報(bào)告應(yīng)有編制、復(fù)審核。5)把預(yù)報(bào)、檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際開挖情況進(jìn)行比對(duì)，不斷總結(jié)，調(diào)劑各種參數(shù)、方案組合等，對(duì)預(yù)報(bào)做出修正，提高準(zhǔn)確性

14、。12.安全保證措施1)施工地質(zhì)預(yù)報(bào)人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)、履行隧道施工安全規(guī)程，超前水平鉆探人員還應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)、履行鉆探安全技術(shù)操作規(guī)程。新技術(shù)人員和工人上崗前，必須經(jīng)過安全生產(chǎn)教育，具有安全生產(chǎn)的基本知識(shí)，并應(yīng)在班長(zhǎng)或技術(shù)熟練人員的指點(diǎn)下工作。2)進(jìn)入隧道工作必須穿著適合的工作服、防護(hù)靴、安全帽和防塵口罩等防護(hù)用品。3)施工地質(zhì)預(yù)報(bào)工作必須在完成爆破、清碴、早期支護(hù)作業(yè)落后行，開始工作前應(yīng)巡察操作空間上方、周圍有沒有安全隱患，特別是判斷鉆探工作面附近是不是還有危石存在，對(duì)危險(xiǎn)情況及時(shí)進(jìn)行治理，確保預(yù)報(bào)人員的安全。4)嚴(yán)禁上班前24小時(shí)內(nèi)飲酒。5)高空作業(yè)要求平臺(tái)架1定要牢固，平臺(tái)周圍設(shè)置防護(hù)欄，人員在鉆架上作業(yè)時(shí)應(yīng)系安全帶。凡得了高血壓、心臟病等不適應(yīng)登高作業(yè)者不得上架作業(yè)。6)若巖體中含有煤層瓦斯、石油天然氣等易燃易爆物，應(yīng)采取水循環(huán)鉆，勿干鉆；機(jī)電、照明裝備、開關(guān)及其他機(jī)械裝備也應(yīng)采取防爆型，且嚴(yán)禁攜帶煙火進(jìn)洞。7)在某些彈性波反射法物探現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)，可能使用靈敏度較高的高爆速（威力）炸藥，危險(xiǎn)性大，炸藥和雷管必須由獲得公安部門簽發(fā)的爆破作業(yè)、爆炸物品使用