超前地质预报在雁门关隧道施工中的综合应用
08-22 12:13:33 浏览次数:983次 栏目：地铁遂道
标签：工程设计,
超前地质预报在雁门关隧道施工中的综合应用,http://www.gong66.com
2 YK111+491～+480（9m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
3 YK111+480～+401（79m） 稳定性较好的正常围岩
4 YK111+401～+387（14m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
5 YK111+387～+373（14m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
根据以上预报，原设计F16断层始见里程YK111+657不准确，预报里程为YK111+673，宽度为29m，终止里程为YK111+644，岩体破碎，富水。
通过探测，我们了解到F16断层提前出现，从而在思想、人员、物资设备上都作了充分的准备，并在YK111+690开始了更为详尽的掌子面地质编录工作。
5.1.4备注：
(1)本预报，涌水量≤1m3/h为多水，＞1m3/h为富水。
(2)本预报区段不会有很大的涌水，主要是注意坍塌和塌方的防治。
(3)上述里程以隧道左壁为准，各带均始见于左壁，右壁出现的位置略向掌子面方向偏移，并消失于右壁。
掌子面开挖至YK111+675时，围岩开始变化，受地质构造影响较严重，节理较发育，并出现了与F16断层产状接近的大节理，根据掌子面地质观测表明：马上就要进入F16断层。为了更准确地了解前方围岩及水文地质情况，我们用三臂台车施作工作面上的浅孔钻探，钻深17m，钻探过程中，根据钻进的时间、速度、压力、岩屑成份、卡钻、跳钻和岩性、构造及地下水情况了解地质条件。眼钻至3.2m深时，排出黑褐色岩粉，鉴定为断层破碎带内所特有的黑云母及角闪石风化而成的绿泥石的混合物。说明在YK111+671.8已进入了F16断层破碎带及其影响带；钻到11m深时，钻孔口出水量增大，停止钻孔后测其涌水量约为2.3m3/h，说明涌水量不大，与TSP-202超前地质预报系统探测结果相符。http:/www.gong66.com随后我们在YK111+650处进行的浅孔钻探表明，F16断层里程为YK111+643.5，比TSP-202超前地质预报系统探测结果提前0.5m。表明TSP-202超前地质预报系统探测的精度比较高。我们根据以上地质超前预报结果，与监理、设计代表现场会勘后对F16断层的里程进行了变更设计。
开挖后的实际地质情况表明：利用上述两种方法确定的断层破碎带及其影响带里程和水文地质情况精度是相当高的，从而保证了施工的安全、快速进行。
雁门关隧道主要断层TSP－202探测结果与实际情况对比表： 表3
断层名称 实际情况 设计情况 TSP202探测结果
位 置 宽度 位 置 宽度 位 置 宽度
F22 112＋550~＋610 60 112＋620~＋665 45 112＋548~＋610 62
F20 112＋037~＋051 14 112＋030~＋050 20 112＋039~＋052 13
F19 111＋762~791 29 111＋745~+780 35 112+763~+790 27
F16 111+645~+673 28 111+627~+657 30 111+644~+673 29
F13 111+2545~+273 19 111+273~+280 7 111+256~+274 18
F10 111+749~+768 19 110+729~+737 8 110+751~+768 17
5.2超前地质预报在本隧道的其他应用
在YK111+120～YK110+200的施工中，由于我们采用的是上导坑开挖，TSP-202长期超前地质预报的结果可以得到更迅速的验证，再结合开挖面的地质素描、岩体结构面调查及地下水调查等地质工作，便可以准确地掌握各段围岩的地质特征。
例如在YK112+380处，我们根据掌子面附近的岩体结构面调查（如下图），预测下一排炮拱顶将出现厚约1.5m，宽约2.5m的不稳定岩体层，因而在施工中及时加强超前支护措施（在不稳定岩体周围布设双层超前注浆锚杆，开挖后及时喷砼及架设钢拱架等），从而避免了拱顶掉块坍塌。
又例如在YK110+200～+387段，原设计为Ⅳ类围岩，经过长短结合的地质预报表明该段围岩比较破碎，易失稳，从而使我们在上导坑的开挖中及早做好各项针对不良地质的施工准备，如加工钢筋格栅，准备导管等。开挖后经与设计院的两位地质专家现场会勘，对该里程段原Ⅳ类围岩变更为Ⅱ类围岩，从设计上保证了隧道结构及施工中的安全。
6 结束语
(1)在隧道施工中，只要充分掌握了地质情况，按照目前的施工技术水平，不管多么困难的地段都有办法安全、顺利的通过。这也说明了在隧道施工中地质工作的重要性。我们在雁门关隧道施工中采用的地质超前预报模式，http://www.gong66.com为该隧道的顺利安全而提前贯通作出了一定贡献。
(2)由于超前地质预报工作需要比较专业的技术知识和价格较高的地质雷达等仪器设备，因此推广起来有一定难度。但我们相信，随着人们对隧道超前地质预报重要性的更进一步认识和科技的迅猛发展，以及相关专业人员的不懈努力，一定会有操作更简单、探测更准确、计算机处理水平更高的超前地质预报系统应运而生，为我国的隧道建设作出更大贡献。
，超前地质预报在雁门关隧道施工中的综合应用
2 YK111+491～+480（9m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
3 YK111+480～+401（79m） 稳定性较好的正常围岩
4 YK111+401～+387（14m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
5 YK111+387～+373（14m） 新发现断层破碎带及其影响带，易掉块及坍塌
根据以上预报，原设计F16断层始见里程YK111+657不准确，预报里程为YK111+673，宽度为29m，终止里程为YK111+644，岩体破碎，富水。
通过探测，我们了解到F16断层提前出现，从而在思想、人员、物资设备上都作了充分的准备，并在YK111+690开始了更为详尽的掌子面地质编录工作。
5.1.4备注：
(1)本预报，涌水量≤1m3/h为多水，＞1m3/h为富水。
(2)本预报区段不会有很大的涌水，主要是注意坍塌和塌方的防治。
(3)上述里程以隧道左壁为准，各带均始见于左壁，右壁出现的位置略向掌子面方向偏移，并消失于右壁。
掌子面开挖至YK111+675时，围岩开始变化，受地质构造影响较严重，节理较发育，并出现了与F16断层产状接近的大节理，根据掌子面地质观测表明：马上就要进入F16断层。为了更准确地了解前方围岩及水文地质情况，我们用三臂台车施作工作面上的浅孔钻探，钻深17m，钻探过程中，根据钻进的时间、速度、压力、岩屑成份、卡钻、跳钻和岩性、构造及地下水情况了解地质条件。眼钻至3.2m深时，排出黑褐色岩粉，鉴定为断层破碎带内所特有的黑云母及角闪石风化而成的绿泥石的混合物。说明在YK111+671.8已进入了F16断层破碎带及其影响带；钻到11m深时，钻孔口出水量增大，停止钻孔后测其涌水量约为2.3m3/h，说明涌水量不大，与TSP-202超前地质预报系统探测结果相符。http:/www.gong66.com随后我们在YK111+650处进行的浅孔钻探表明，F16断层里程为YK111+643.5，比TSP-202超前地质预报系统探测结果提前0.5m。表明TSP-202超前地质预报系统探测的精度比较高。我们根据以上地质超前预报结果，与监理、设计代表现场会勘后对F16断层的里程进行了变更设计。
开挖后的实际地质情况表明：利用上述两种方法确定的断层破碎带及其影响带里程和水文地质情况精度是相当高的，从而保证了施工的安全、快速进行。
雁门关隧道主要断层TSP－202探测结果与实际情况对比表： 表3
断层名称 实际情况 设计情况 TSP202探测结果
位 置 宽度 位 置 宽度 位 置 宽度
F22 112＋550~＋610 60 112＋620~＋665 45 112＋548~＋610 62
F20 112＋037~＋051 14 112＋030~＋050 20 112＋039~＋052 13
F19 111＋762~791 29 111＋745~+780 35 112+763~+790 27
F16 111+645~+673 28 111+627~+657 30 111+644~+673 29
F13 111+2545~+273 19 111+273~+280 7 111+256~+274 18
F10 111+749~+768 19 110+729~+737 8 110+751~+768 17
5.2超前地质预报在本隧道的其他应用
在YK111+120～YK110+200的施工中，由于我们采用的是上导坑开挖，TSP-202长期超前地质预报的结果可以得到更迅速的验证，再结合开挖面的地质素描、岩体结构面调查及地下水调查等地质工作，便可以准确地掌握各段围岩的地质特征。
例如在YK112+380处，我们根据掌子面附近的岩体结构面调查（如下图），预测下一排炮拱顶将出现厚约1.5m，宽约2.5m的不稳定岩体层，因而在施工中及时加强超前支护措施（在不稳定岩体周围布设双层超前注浆锚杆，开挖后及时喷砼及架设钢拱架等），从而避免了拱顶掉块坍塌。
又例如在YK110+200～+387段，原设计为Ⅳ类围岩，经过长短结合的地质预报表明该段围岩比较破碎，易失稳，从而使我们在上导坑的开挖中及早做好各项针对不良地质的施工准备，如加工钢筋格栅，准备导管等。开挖后经与设计院的两位地质专家现场会勘，对该里程段原Ⅳ类围岩变更为Ⅱ类围岩，从设计上保证了隧道结构及施工中的安全。
6 结束语
(1)在隧道施工中，只要充分掌握了地质情况，按照目前的施工技术水平，不管多么困难的地段都有办法安全、顺利的通过。这也说明了在隧道施工中地质工作的重要性。我们在雁门关隧道施工中采用的地质超前预报模式，http://www.gong66.com为该隧道的顺利安全而提前贯通作出了一定贡献。
(2)由于超前地质预报工作需要比较专业的技术知识和价格较高的地质雷达等仪器设备，因此推广起来有一定难度。但我们相信，随着人们对隧道超前地质预报重要性的更进一步认识和科技的迅猛发展，以及相关专业人员的不懈努力，一定会有操作更简单、探测更准确、计算机处理水平更高的超前地质预报系统应运而生，为我国的隧道建设作出更大贡献。
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