综合物探技术在引水隧洞工程超前地质预报中的应用 被引量：2

1

作者 汪思源 周云中 蔡磊 《绿色科技》 2024年第2期184-188,232,共6页

由于各种超前地质预报方法都存在一定的局限性,选择适宜的超前地质预报方法及地表探测方法相组合,可以提高超前地质预报的精确性与经济性。通过分析常用的超前地质预报方法及地表探测方法的优缺点,判断其适用范围,并在某引水工程实例中... 由于各种超前地质预报方法都存在一定的局限性,选择适宜的超前地质预报方法及地表探测方法相组合,可以提高超前地质预报的精确性与经济性。通过分析常用的超前地质预报方法及地表探测方法的优缺点,判断其适用范围,并在某引水工程实例中,根据其施工特点,洞内采用地震波法和激发极化法,洞外采用大地电磁法的长短结合、内外结合的探测方案,准确预报了掌子面前方80 m内的破碎、含水岩体及80~350 m的含水背斜构造,指导施工,有效避免了相关风险,提高了超前地质预报的精确性与经济性,可为综合探测方案的选择提供参考。 展开更多

关键词 超前地质预报 大地电磁法 引水工程 隧洞施工

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综合超前地质预报技术在穿河隧道中的应用 被引量：31

2

作者 吕乔森 罗学东 任浩 《隧道建设》 2009年第2期189-193,共5页

穿河隧道由于其特殊性,在施工中极易受到不良地质现象的影响,因此,施工前进行超前地质预报是十分必要的。通过对武广客运专线浏阳河隧道超前地质预报技术的研究,介绍综合超前地质预报技术在该隧道中的应用,重点分析TSP法与红外探水的应... 穿河隧道由于其特殊性,在施工中极易受到不良地质现象的影响,因此,施工前进行超前地质预报是十分必要的。通过对武广客运专线浏阳河隧道超前地质预报技术的研究,介绍综合超前地质预报技术在该隧道中的应用,重点分析TSP法与红外探水的应用效果,旨在依据实践总结两种方法的优点和缺点,并提出解决方案,使综合超前地质预报技术能更好地发挥作用。 展开更多

关键词 穿河隧道 超前地质预报 TSP 红外探水

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TST和CFC技术在管片拼装隧道超前地质预报中的改进和应用 被引量：6

3

作者 李雷 邵质中 +1 位作者 蒋辉 姚琦发 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第S02期321-329,共9页

为解决盾构及TBM施工隧道地质构造和围岩含水探测的难题,在TBM引水隧洞中进行试验。改进在管片结构下TST(tunnel seismic tomography)观测系统的布置方式;针对大断层等高危不良地质体开展三维地震波法的超前地质预报研究试验;改进CFC(co... 为解决盾构及TBM施工隧道地质构造和围岩含水探测的难题,在TBM引水隧洞中进行试验。改进在管片结构下TST(tunnel seismic tomography)观测系统的布置方式;针对大断层等高危不良地质体开展三维地震波法的超前地质预报研究试验;改进CFC(complex frequency conductivity)的观测方式,结合地震波方法,开展对刀盘前方围岩含水情况综合预报研究试验。以斯里兰卡埃勒黑勒运河、秘鲁圣佳旺Ⅲ水电站和菲律宾卡利瓦大坝引水隧洞等工程为例,介绍盾构及TBM施工隧道超前地质预报技术的工程实践。研究结果表明,针对软硬岩互层、大断层、含水构造不良地质体,该方法在实践中具有较好的应用效果。 展开更多

关键词 隧道掘进机 引水隧洞 不良地质 综合超前地质预报 超前探水 地震波超前探测 复频电导率法 隧道散射地震层析成像技术

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三维地震波法超前地质预报在引汉济渭工程TBM施工中的应用 被引量：21

4

作者 李玉波 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第8期131-136,共6页

秦岭隧洞横穿秦岭底部,工程地质条件极其复杂多变,具有大埋深、高应力、高水压、大流量的突出特点,修建过程将会遇到大塌方、岩爆、突涌水、大埋深条件下的软弱围岩大变形等多种特殊地质问题,准确预报施工前方的不良地质体,采取有效的... 秦岭隧洞横穿秦岭底部,工程地质条件极其复杂多变,具有大埋深、高应力、高水压、大流量的突出特点,修建过程将会遇到大塌方、岩爆、突涌水、大埋深条件下的软弱围岩大变形等多种特殊地质问题,准确预报施工前方的不良地质体,采取有效的防治对策,对保证工程的顺利实施及施工人员、设备的安全至关重要。TBM因其空间狭窄、设备仪器耐用性差、电磁干扰等因素限制,常规的超前地质预报方法无法适用于其施工段的地质预报工作,在引汉济渭工程隧洞工程中引入三维地震波法进行了两次探索与尝试。研究结果表明,三维地震波法对隧洞前方不良地质体预报预测有较好的正相关响应,是适用于TBM施工的超前地质预报的高效手段之一。该技术在引汉济渭工程秦岭隧道TBM岭北施工段掘进中预报了前方地质信息、动态评价围岩质量,尤其为K51+597.6位置TBM卡机脱困方案的制定及时准确地提供了前方地质情况,对TBM施工段的超前地质预报具一定参考价值。 展开更多

关键词 秦岭隧洞 引汉济渭工程 TBM 三维地震波法 超前地质预报

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秦岭隧洞椒溪河段工程地质条件及涌水特征分析 被引量：2

5

作者 李立民 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第10期86-89,共4页

隧洞突涌水是山岭隧洞施工中遇到的主要地质灾害之一。秦岭隧洞下穿椒溪河段,隧洞埋深浅,岩性以大理岩为主,断裂构造发育,形成良好的富水区,隧洞穿越时发生3次大的突涌水现象。施工中先期安排地质超前预报,再实施超前水平钻孔进行验证,... 隧洞突涌水是山岭隧洞施工中遇到的主要地质灾害之一。秦岭隧洞下穿椒溪河段,隧洞埋深浅,岩性以大理岩为主,断裂构造发育,形成良好的富水区,隧洞穿越时发生3次大的突涌水现象。施工中先期安排地质超前预报,再实施超前水平钻孔进行验证,并利用超前水平钻孔进行双液浆预注浆。最终采用多种注浆形式对洞内突涌水进行处理,洞外河床修筑挡水围堰及防渗墙有效减少了洞内涌水,确保秦岭隧洞顺利通过椒溪河段落。 展开更多

关键词 秦岭隧洞 地质超前预报 涌水

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传统瞬变电磁法的改进及其在隧道超前地质预报中的应用 被引量：22

6

作者 伍小刚 李天斌 +1 位作者 张中 薛德敏 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期163-170,共8页

为保证施工人员和设备的安全,在隧道开挖过程中需要掌握掌子面前方含水不良地质体的发育情况。较为常用的探测含水不良地质体的物探方法为传统瞬变电磁法。由于以往没有重视探测装置与地质体间的耦合关系,传统瞬变电磁法沿单一测线进行... 为保证施工人员和设备的安全,在隧道开挖过程中需要掌握掌子面前方含水不良地质体的发育情况。较为常用的探测含水不良地质体的物探方法为传统瞬变电磁法。由于以往没有重视探测装置与地质体间的耦合关系,传统瞬变电磁法沿单一测线进行数据采集的方式只能从单一角度发射磁场从而获得单一角度的探测结果,因此一直存在预报不准、漏报等问题。为了克服上述问题,提高预报的准确性,文章对传统瞬变电磁法进行了改进。基于探测装置与地质体间的良-强耦合关系,提出了一种能从水平和竖直方向进行多角度探测的共轴偶极法,通过转动探测装置从多个角度发射磁场,使单一角度无法探测的地质体也能与磁场达到良-强耦合效果,从而降低预报不准、漏报的可能性。共轴偶极法具有多个角度的探测结果,多个结果相互印证,具有比传统方法更高的准确性。在九绵高速公路天池隧道里程为YK223+135—YK223+035段内进行传统方法和共轴偶极法预报,开挖验证表明共轴偶极法对含水节理裂隙和岩溶裂隙等含水不良地质体的预报准确性比传统方法高,可为类似隧道超前地质预报工作提供一定参考。 展开更多

关键词 隧道 超前地质预报 瞬变电磁法 共轴偶极 含水不良地质体

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改进型瞬变电磁装置在隧道超前地质预报探水中的对比 被引量：3

7

作者 甄大勇 刘康 +2 位作者 赵思为 周超 索朗 《中国铁路》 2022年第12期11-16,共6页

隧道掌子面前方地下水发育情况的探测工作一直是隧道超前地质预报工作中的重点。瞬变电磁法凭借对地下水敏感的特性,已被使用于隧道超前预报探水工作中。但隧道近似于一个全空间环境,而常规的瞬变电磁理论均是建立在半空间环境基础上。... 隧道掌子面前方地下水发育情况的探测工作一直是隧道超前地质预报工作中的重点。瞬变电磁法凭借对地下水敏感的特性,已被使用于隧道超前预报探水工作中。但隧道近似于一个全空间环境,而常规的瞬变电磁理论均是建立在半空间环境基础上。为适应隧道等全空间环境的探测工作,许多厂商对传统的瞬变电磁装置进行了不同改进,而这些改进装置的应用效果还有待实际工程项目的检验。因此采用3种不同改进的瞬变电磁装置置于某在建隧道的同一掌子面处进行探水工作,且将隧道的开挖实际情况与探测成果进行对比分析,评判了3种装置的应用效果,为隧道超前地质预报探水工作提供参考。 展开更多

关键词 瞬变电磁 隧道超前地质预报 探水 中心回线 重叠回线

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宜万铁路马鹿箐隧道高压富水岩溶治理技术 被引量：9

8

作者 杨兵 肖广智 《中国工程科学》 2009年第12期69-76,共8页

岩溶灾害严重危及隧道施工的安全,影响施工的进度,是目前国内外隧道建设面临的重点和难点问题。首先对马鹿箐隧道历次涌突水特征进行了分析,主要阐述了超前地质预报技术、水文观测、反坡追排水清淤技术和泄水释能工法等技术在+978溶腔... 岩溶灾害严重危及隧道施工的安全,影响施工的进度,是目前国内外隧道建设面临的重点和难点问题。首先对马鹿箐隧道历次涌突水特征进行了分析,主要阐述了超前地质预报技术、水文观测、反坡追排水清淤技术和泄水释能工法等技术在+978溶腔的岩溶水处治中的应用,最后对溶腔揭示后隧道跨越溶腔段的工程处治措施进行了详细介绍。马鹿箐岩溶隧道成功的施工经验,为今后类似隧道工程中大体量高压富水隐伏岩溶问题的处理提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 隧道 岩溶突水 超前地质预报 帷幕注浆

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综合超前预报法在引汉济渭秦岭隧洞中的应用 被引量：3

9

作者 沈晓钧 王智阳 +1 位作者 余凯 周项通 《人民黄河》 CAS 北大核心 2017年第12期139-141,共3页

秦岭隧洞地质条件复杂多变,地下水充沛,部分洞段岩性交替变换,且软硬岩互层,为隧洞超前预报带来极大困难。结合秦岭隧洞地质环境的特点,采取TSP、瞬变电磁法、地质雷达三种超前预报方式,进行综合预报。经后期开挖验证,该综合超前预报方... 秦岭隧洞地质条件复杂多变,地下水充沛,部分洞段岩性交替变换,且软硬岩互层,为隧洞超前预报带来极大困难。结合秦岭隧洞地质环境的特点,采取TSP、瞬变电磁法、地质雷达三种超前预报方式,进行综合预报。经后期开挖验证,该综合超前预报方法有效可行,通过三种方法的结合,能够对掌子面前方复杂多变的地质情况进行较全面、准确的判断。 展开更多

关键词 超前预报 TSP 瞬变电磁法 地质雷达 秦岭隧洞 引汉济渭

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超前地质预报技术在海底隧道施工中的应用 被引量：16

10

作者 琚建明 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2007年第7期76-80,93,共6页

研究目的：厦门翔安海底隧道是我国大陆地区第一座海底隧道，是我国隧道建设史上的一个里程碑，隧道所处地质条件复杂。本文总结多种超前地质预报技术在海底隧道施工中的应用，为制定相应的施工方案、加快施工进度、确保施工安全提供重... 研究目的：厦门翔安海底隧道是我国大陆地区第一座海底隧道，是我国隧道建设史上的一个里程碑，隧道所处地质条件复杂。本文总结多种超前地质预报技术在海底隧道施工中的应用，为制定相应的施工方案、加快施工进度、确保施工安全提供重要依据。研究方法：结合厦门翔安海底隧道A3标施工过程中采用的多种超前地质预报技术，阐述不同地质条件下超前地质预报手段和方法的优选原则。研究结果：施工中遵循“岩变我变”的原则做好超前地质预报工作，准确地查清了地质情况。研究结论：采用TSP202超前地质预报仪、超前钻孔、红外探水、地质素描等多种超前地质预报技术长短距离相结合进行综合超前地质预报，可以比较准确地探明掌子面前方100m范围内砂层分布、含水情况以及掌子面前方15～30m范围内地下水分布情况。 展开更多

关键词 海底隧道 超前预报 TSP202 地质雷达 超前探孔(洞) 红外探水 地质素描

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复频电导技术在隧洞超前探水中的应用 被引量：13

11

作者 陈方明 谢冕 蒋辉 《人民长江》 北大核心 2015年第21期50-54,共5页

围岩富水带是隧道超前预报最关注的问题,目前,多使用电磁方法来预报围岩的含水性,但受到场地条件限制,面临掌子面条件、金属机具干扰、三维波场定位等诸多困难,特别是掌子面前方100 m范围内围岩的含水性预报,在国内外都是一个新的高难... 围岩富水带是隧道超前预报最关注的问题,目前,多使用电磁方法来预报围岩的含水性,但受到场地条件限制,面临掌子面条件、金属机具干扰、三维波场定位等诸多困难,特别是掌子面前方100 m范围内围岩的含水性预报,在国内外都是一个新的高难课题。在研究了岩体电导率与电容率复频特性的基础上,结合巴基斯坦NJ-TBM引水隧洞工程,开发了复频电导探水(CFC)技术。该技术基于电磁波反射与相干原理,选用100 k Hz^10 MHz频率范围,采用电偶极子发射与阵列接收方式和偏移成像技术,突破了隧道内场地条件的限制。依据1/4相干波长确定含水体的位置,相干能量确定含水量的大小。在巴基斯坦NJ-TBM隧洞超前探水的应用,证明了该方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 隧道超前预报 含水性预报 复频电导技术 相干频率 偏移成像

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可溶岩区隧洞岩溶涌突水防治对策研究 被引量：6

12

作者 唐运刚 《人民长江》 北大核心 2017年第14期41-44,共4页

隧洞涌突水是隧洞施工过程中的一个重要岩溶水文地质问题,特别是隧洞在可溶岩径流区附近穿越时,其涌突水问题可能将是制约性工程问题。隧洞遭遇严重涌突水,直接影响工程施工,对工程本身形成一定程度制约因素,此类问题影响工期、造价等,... 隧洞涌突水是隧洞施工过程中的一个重要岩溶水文地质问题,特别是隧洞在可溶岩径流区附近穿越时,其涌突水问题可能将是制约性工程问题。隧洞遭遇严重涌突水,直接影响工程施工,对工程本身形成一定程度制约因素,此类问题影响工期、造价等,严重时影响工程的成立与否。通过研究适宜的防治对策,对隧洞施工过程中涌突水灾害,坚持"预防为主,防治结合"、"有疑必探,先探后掘"的方针,采取"探、放、堵、截、排"综合措施。立足于采取主动措施,防范于未然,同时提前拟定处理预案,以应不时之需。 展开更多

关键词 隧洞施工 隧洞涌突水 岩溶涌水量 应急处理 超前地质预报

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综合超前地质预报技术在高黎贡山隧道中的应用 被引量：17

13

作者 李永志 田洪义 《铁道建筑》 北大核心 2018年第3期46-49,共4页

大理—瑞丽铁路高黎贡山隧道沿线穿越多条断层,且受高地温、涌水突泥、高地应力、岩爆、软岩大变形等不良地质的影响。为确保隧道施工安全,选择以地质调查分析为主,中长距离与短距离相结合的物探法为辅,以超前钻探加以验证的综合超前地... 大理—瑞丽铁路高黎贡山隧道沿线穿越多条断层,且受高地温、涌水突泥、高地应力、岩爆、软岩大变形等不良地质的影响。为确保隧道施工安全,选择以地质调查分析为主,中长距离与短距离相结合的物探法为辅,以超前钻探加以验证的综合超前地质预报体系。依据风险等级,构建了各级风险下的地质预报工作流程。在1#斜井高风险区段通过多种方法探测对比分析,查明了掌子面前方的围岩特征及地下水赋存情况,可为隧道施工方案的制订及围岩设计的变更提供依据。 展开更多

关键词 铁路隧道 综合超前地质预报 理论分析 断层 涌水突泥

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调水工程富水破碎洞段综合超前地质预报技术 被引量：6

14

作者 杜俊 廖健都 韩成力 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第12期15-20,共6页

为避免或减小隧洞穿越富水破碎岩体发生突涌水、塌方等造成的危害,提出了基于地质分析、隧道地震预报(TSP)法与超前钻探结合的综合超前预报体系。首先通过地质分析对不良地质进行评估,之后利用TSP法对前方不良地质体进行定位,确认有不... 为避免或减小隧洞穿越富水破碎岩体发生突涌水、塌方等造成的危害,提出了基于地质分析、隧道地震预报(TSP)法与超前钻探结合的综合超前预报体系。首先通过地质分析对不良地质进行评估,之后利用TSP法对前方不良地质体进行定位,确认有不良地质构造存在,最后利用超前钻探进行预报。滇中引水工程富水破碎洞段的两个工程实例表明,此预报技术可准确地预测不良地质段以及涌水段位置和规模大小,可帮助工程技术人员及时地制定相对应的预警措施和处理对策,从而减少施工过程中突泥、涌水、塌方等地质灾害出现的概率,保证隧洞安全施工。 展开更多

关键词 滇中引水工程 富水破碎洞段 TSP法 超前钻探 综合超前预报体系

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岩溶隧道超前预报方案优化研究 被引量：3

15

作者 王臣 李健 +2 位作者 李德宏 李维瑞 马贤杰 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期140-146,共7页

岩溶隧道中,涌水突泥灾害对隧道建设的影响最为深远。准确的超前地质预报,是确保隧道安全开挖最有效的手段,但岩溶地区涌水突泥灾害类型复杂,隐蔽性强,超前地质预报方案需合理设计,才能提高预报准确性。基于模糊层次分析法,结合水文地质... 岩溶隧道中,涌水突泥灾害对隧道建设的影响最为深远。准确的超前地质预报,是确保隧道安全开挖最有效的手段,但岩溶地区涌水突泥灾害类型复杂,隐蔽性强,超前地质预报方案需合理设计,才能提高预报准确性。基于模糊层次分析法,结合水文地质学,从突涌水灾害本源出发,对涌水突泥灾害风险评价指标进行选取和分级,以突涌水灾害等级为基础,构建综合超前地质预报体系,这一预报体系的建立有助于设计合理超前地质预报方案,提高地质预报准确性并降低预报成本。该预报体系在杨林隧道顺利实施,在降低预报成本的同时,成功预报了掌子面前方地下水分布情况和围岩破碎情况,证实了该研究的可行性。 展开更多

关键词 岩溶隧道 超前预报 涌水突泥 地质灾害 层次分析法

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