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該隧道洞身部分段落穿越基巖強(qiáng)風(fēng)化層、斷層破碎帶、物探異常帶，巖體破碎，機(jī)構(gòu)力差，且埋深較淺存在塌方掉塊等地質(zhì)災(zāi)害，做好超前地質(zhì)預(yù)報工作，以指導(dǎo)施工。
1. 主要工程地質(zhì)問題
1.隧道塌方、掉塊
該隧道洞身部分段落穿越基巖強(qiáng)風(fēng)化層、斷層破碎帶、物探異常帶，巖體破碎，結(jié)構(gòu)力差，且埋深較淺，存在塌方掉塊等地質(zhì)災(zāi)害。
2.軟巖大變形
隧道埋深較淺處多為基巖風(fēng)化層，巖質(zhì)較軟，風(fēng)化程度嚴(yán)重，巖體破碎，且厚度大，施工開挖后易發(fā)生較大的圍巖變形，對隧道洞室的穩(wěn)定和安全造成較大影響。
2. 實施超前地質(zhì)預(yù)報的目的
1.進(jìn)一步查清楚隧道開挖工作面前方的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，指導(dǎo)工程施工的順利進(jìn)行；
2.降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的機(jī)率和危害程度，為預(yù)防隧道涌水、突泥等可能形成的災(zāi)害性事故及時提供信息，以指導(dǎo)施工單位安全高效施工，保證工期和質(zhì)量，避免事故損失、節(jié)約投資；
3.為正確選擇開挖方法、支護(hù)措施，優(yōu)化工程設(shè)計及施工方案提供地質(zhì)依據(jù)。
3. 超前地質(zhì)預(yù)報的方法及內(nèi)容
根據(jù)隧道地質(zhì)情況及主要工程地質(zhì)問題采取不同的超前探測方法，分別為地質(zhì)調(diào)查法、超前地質(zhì)鉆探法、物探法等。
1.地質(zhì)調(diào)查法：包括隧道地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查、洞內(nèi)開挖工作面地質(zhì)素描和洞身地質(zhì)素描、地層分界線及構(gòu)造線地下和地表相關(guān)性分析、地質(zhì)作圖等。
（1）地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查主要內(nèi)容為:地層、巖性在隧道地表的出露及接觸關(guān)系，特別是標(biāo)志層的熟悉和確認(rèn)；
（2）洞內(nèi)開挖工作面地質(zhì)素描和洞身地質(zhì)素描主要內(nèi)容為：
地層巖性：地層地質(zhì)時代、巖層厚度、層間結(jié)合程度、巖層產(chǎn)狀、巖性、巖石硬度、風(fēng)化程度等。
地質(zhì)構(gòu)造：斷層破碎帶寬度、破碎帶的成分及膠結(jié)程度、破碎帶的含水情況以及與隧道的關(guān)系。節(jié)理裂隙特征、節(jié)理裂隙的組數(shù)、產(chǎn)狀、間距、充填物質(zhì)、延伸長度、張開度及節(jié)理面的起伏情況，節(jié)理裂隙的組合情況。
出水點(diǎn)位置、水量、水壓、水溫、水色、懸浮物（泥沙等）測定；出水點(diǎn)和地質(zhì)環(huán)境（地層、構(gòu)造、巖溶、暗河等）的關(guān)系；與地表相關(guān)氣象、水文觀測；洞內(nèi)涌水與地表徑流、降雨的關(guān)系；必要時進(jìn)行水樣分析。
（3）記錄不同工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件下隧道圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)方式及初期支護(hù)后的變形情況。
2.超前地質(zhì)鉆探法：包括超前地質(zhì)鉆探、加深炮眼探測及孔內(nèi)攝影等。
（1）超前地質(zhì)鉆探：采用單孔水平取巖芯鉆探法，超前20—30m，驗證中近距離物探超前探測的異常地段。每25m一循環(huán)，每孔長30m，鉆孔是否取巖芯根據(jù)不同地質(zhì)條件確定。地質(zhì)預(yù)報顯示富水巖溶發(fā)育區(qū)，重大物探異常區(qū)時，再增加一孔，以滿足安全施工和溶洞處理所需資料為原則。孔位根據(jù)地質(zhì)預(yù)報的異常區(qū)域結(jié)合施工條件布置。
（2）加深炮眼：即加深炮眼超前探測，利用在隧道開挖工作面上的炮眼鉆孔來探測前方圍巖的地質(zhì)情況，在每一循環(huán)鉆設(shè)炮眼時布設(shè)3—5個鉆孔加深3m以上作為探測孔。施工中應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件和施工開挖狀況，在掌子面上間隔布置，一般情況布置3個加深炮孔，當(dāng)出現(xiàn)不同地層分界、斷層破碎帶或預(yù)報可能出現(xiàn)地質(zhì)隱患時，布置5個加深炮孔，炮孔布置形式見示意圖1、2?？讖揭伺c爆破孔相同，孔深應(yīng)較爆破孔或循環(huán)進(jìn)尺深3m以上。
3.物探法：
彈性波反射法，適用于劃分地層界線、查找地質(zhì)構(gòu)造、探測不良地質(zhì)的厚度和范圍，主要有以下幾種方法：地震波反射法（探測距離:在軟弱破碎地層或巖溶發(fā)育區(qū)，一般預(yù)報距離100m左右，不宜超過150m；在巖體完整的硬質(zhì)巖地層，預(yù)報距離120—180m，不宜超過200m，重疊部分不小于20m）、水平聲波剖面法和陸地聲吶法（探測距離：在軟弱破碎地層或巖溶發(fā)育區(qū)，一般預(yù)報距離20—50m左右，不宜超過70m；在巖體完整的硬質(zhì)巖地層，預(yù)報距離50—70m，不宜超過100m）、負(fù)視速度法（在軟弱破碎地層或巖溶發(fā)育區(qū)，一般預(yù)報距離30—50m左右，不宜超過70m；在巖體完整的硬質(zhì)巖地層，預(yù)報距離50—80m，不宜超過100m）等。
電池波反射法，主要用于斷層破碎帶和軟弱層等不均勻地質(zhì)的探測，主要有以下幾種方法：地質(zhì)雷達(dá)（探測距離：在完整基巖地段探測距離宜在30m以內(nèi)，A、B地段的有效探測長度應(yīng)根據(jù)雷達(dá)波形判定，最大探測距離不超過25m，連續(xù)預(yù)報時前后兩次重疊長度應(yīng)在5m以上）、紅外探測（有效探測距離應(yīng)在30m以內(nèi)）、高分辨直流電法（有效探測距離應(yīng)在80m以內(nèi)）等。
本隧道超前地質(zhì)預(yù)報類型
A類：洞身穿越覆蓋層、風(fēng)化層或斷層破碎帶，極易發(fā)生突水、涌泥、塌方段,
采取方法: （1）地質(zhì)調(diào)查法
（2）物探法（彈性波反射法+地質(zhì)雷達(dá)法）
（3）超前鉆探法（超前鉆孔2孔+加深炮眼）
B類：隧道洞身穿越物探異常、圍巖破碎地段,
采取方法:（1）地質(zhì)調(diào)查法
（2）物探法（彈性波反射法+地質(zhì)雷達(dá)法）
（3）超前鉆探法（加深炮眼）
C類：巖體較完整、較破碎的一般地段,
采取方法:（1）地質(zhì)調(diào)查法
（2）物探法（彈性波反射法）
（3）超前鉆探法（加深炮眼）
4. 體會總結(jié)
在隧道施工過程中進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報，各種方法都有其長處和短處，特別是在地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道中，應(yīng)綜合運(yùn)用各種預(yù)報方法，互相印證、取長補(bǔ)短、綜合解釋，可以取得較好的地質(zhì)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》（TZ 204—2008）；
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[3]《鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)指南》鐵建設(shè)【2008】105號；
[4]隧道超前地質(zhì)預(yù)報管理辦法（和邢鐵路有限責(zé)任公司）；
[5]施工圖紙、設(shè)計要求和環(huán)境、地質(zhì)條件。
