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某隧道超前地质预报

时间:2017-12-22 14:55来源:未知 作者:360期刊网 点击:

  某隧道超前地质预报

  贾龙

  (贵州省交通规划勘察设计研究院,贵州贵阳550001)

  摘要:文章介绍了某隧道TSP超前地质预报的原理及该隧道TSP超前地质预报的情况,确保了隧道施工的安全进行。论文的成果也可为相关的工程提供参考。

  关键词:隧道;TSP;超前地质预报;参考

  中图分类号:U456.33 文献标识码:A 文章编号:1006-8937 (2010) 03-0094-01

  The geology pre-forecast of during a tunnel construction

  JIA Long

  (Guizhou Ommunication Planning Survey&design Academe,Guizhou,Guiyang 550001,China)

  Abstract: Principle of TSP to geology forecast is briefly introduced in this paper, and its application in a Case Tunnel is alsodescribed.The work has protected the safety of tunnel construction.The result of this paper will provide some useful referencesto similar engineering.

  Keywords:meiling tunnel;TSP;geology forecast;reference

  1.工程简况

  某隧道工程位于江西与广东两省交界处,某隧道出口位于大余县洋坑村,进口位于广东省南雄市红梅村,为上下行分离式三车道高速公路长隧道,隧道左线起讫桩号为GK55+405—GK57+780,隧道全长2375m。本隧道区处于由震旦系砂质板岩构成的构造剥蚀中低山区,隧道区最高峰标高为560.77m,最底标高为239.67m.相对高差约321.1m。隧道进出口自然坡度较缓,区内植被发育,通视条件差。

  2.TSP203工作原理

  隧道工程地层结构较简单。表层均为第四系全新统残坡积碎石土,下部为震旦系含碳板岩和砂质板岩组成。隧道区内发育有四条规模较大的断裂构造:

  裂隙密集带Fl在ZK55+785附近穿过,宽约10—15m,走向为140。左右,倾向东北,倾角60。左右;裂隙密集带F2在ZK56+220附近穿过,宽约20—25m,走向为130。左右,倾向南西,倾角700左右;裂隙密集带F3在ZK56+955附近穿过,宽约20~25m,走向为40。左右,倾向东南,倾角70。左右;主裂隙密集带F4在ZK57+535附近穿过,宽约10—15m,走向为35。左右,倾向南东,倾角700左右。以上四条断裂带在2006年11月21‘日隧道工程开工,工期2年。

  为了查明掌子面前方围岩的地质情况等信息,预报隧道围岩级别,从而为施工阶段修正设计、施工支护材料做提早准备,进而加快工程进度,降低工程风险,有必要进行隧道超前地质预报。

  TSP203超前地质预报系统的现场布置及测试过程由一系列炮点、两个三维接收传感器(X、Y、Z方向)、接收机及数据处理系统组成。

  表1 TSP超前地质预报推断结果一览表

 
 序号
 
 
  里程桩号
 
 
长度(m)
 
 
    围岩推断结果
 
设计
围岩
级别
 
推断围岩
  级别
 
    1
 
 
GK55+631-
 652
 
 
    21
 
 
弱风化厚层状砂质板岩,间夹
薄层状泥质板岩,节理裂隙发 
育,岩体较破碎。

 
 
 
  ⅣIⅡ
 
 
 
 
    2
 
 
GK55+652~670
 
 
    18
 
 
弱风化厚层状砂质板岩,节理
裂隙发育,岩石星块状~镶嵌
状结构,岩体较完整。
 

 
 
 
    3
 
 
GK55+670-
 684
 
 
    14
 
 
弱风化厚层状砂质板岩,局部
节理裂隙较发育,岩体总体较
完整。
 
IⅡ
 
 
 
    4
 
 
GK55+684~720
 
 
    36
 
 
弱风化厚层状砂质板岩,间夹
薄层状泥质与碳质板岩,节理
裂隙发育,岩体较破碎。
 
ni
 
 
 
    5
 
 
GK55+720-
 750
 
 
    30
 
 
弱风化厚层状砂质板岩,节理
裂隙发育,岩石呈块状~镶嵌
状结构,岩体较完整。
III
 
 
 
    IⅡ
 
 
 
 
    6
 
 
GK55+750~790
 
 
    40
 
 
  弱风化厚层状砂质板岩,节理
  裂隙发育,岩石呈块状~镶嵌
  状结构,岩体较完整。
 
  Ⅳ
 
 
 
  III
 
 

  3.TSP超前预报方案设计

  按照隧道2375m,扣除进洞和出口长度各55m,需要进行长距离预报的有2265m,按照TSP超前预报的测试范围120m,预计需要进行18次测试。

  4.某隧道进口GK55+631~GK55+790区段超前地质预报的实施

  ①测试时间。现场探测准备时间为2007年6月25至6月26日,6月27日正式测试,2007年6月27日至6月28日进行资料处理与报告编制。

  ②测试点数。该隧道现场掌子面平整度一般,掌子面宽度12.4m,高8m。本次TSP203检测掌子面的里程桩号为:GK55+631,24个炮点中,距掌子面最近的23 m,检波器距距离最近炮点7m。

  ③仪器及现场工作方式。探测采用瑞士安伯格测量技术有限公司TSP203超前地质预报系统。

  ④数据处理与资料获取。围岩纵波速度为2200—3948m/s,泊松比为0.20—0.26,密度为2.30~2.51。

  5.结论与建议

  根据TSP203探测结果,掌子面前方159 m范围内,岩体工程地质特征如表l所示。

  预报段内存在的主要不良地质现象为薄层状泥质板岩与碳质板岩夹层,该夹层岩质较软,薄层理及节理裂隙发育,加之岩层产状(倾角)平缓,当开挖时隧道遇到此层易产生掉块与坍落,造成超与欠挖等现象。

  参考文献:

  [1] JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].

  [2] JTJ 061-1999,公路勘测规范[S].

  [3] JTG D70-2004.公路隧道设计规范[S].

  [4] JTJ026.1-1999,公路隧道通风照明设计规范[S]

  [5] JTJ042-1994,公路隧道施工技术规范[S].

  [6] GB50026-93,工程测量规范[S].

  [7]傅鹤林.隧道衬砌荷载计算理论及岩溶处治技术[M]长沙:中南大学交通出版社,2005.

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