中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
目前隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)仍處在對(duì)單個(gè)方法、單一參數(shù)的解釋研究階段，由于地質(zhì)預(yù)報(bào)的具體方法各有其特點(diǎn)和局限性，很難找到一種適合于各種隧道地質(zhì)災(zāi)害的探測(cè)方法，因此，就地球物理方法與隧道施工特點(diǎn)相結(jié)合進(jìn)行綜合預(yù)報(bào)，以解決隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的多解性、預(yù)報(bào)精度及方法缺陷等問題做了較詳細(xì)的介紹。
關(guān)鍵詞：隧道；超前地質(zhì)預(yù)報(bào)；地質(zhì)災(zāi)害；綜合參數(shù)；預(yù)報(bào)模式
中圖分類號(hào)： U456.33 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1009-7767（2012）05-0000-00
Tunnel Construction ahead Geological Prediction Technology Summarizing
Ye Ying
隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是指對(duì)隧道開挖掌子面前方的地質(zhì)情況及不良地質(zhì)體的工程性質(zhì)及位置、產(chǎn)狀進(jìn)行探測(cè)、分析解釋及預(yù)報(bào)。隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)從探測(cè)位置上可分為（洞外）地面預(yù)報(bào)與（洞內(nèi)）掌子面預(yù)報(bào)；從預(yù)報(bào)性質(zhì)上可分為物探方法、地質(zhì)方法、化探方法；從預(yù)報(bào)距離上可分為長(zhǎng)距離預(yù)報(bào)（>100m）、短距離預(yù)報(bào)（<30m）與臨近預(yù)報(bào)（<10m）。
隧道施工過程中常見的地質(zhì)災(zāi)害有：斷層破碎帶、巖性界面不整合接觸帶；巖溶、陷落柱及采空區(qū)；
巖爆；軟巖；地下水等。存在的主要問題有：①利用單一方法、單一參數(shù)解決某個(gè)具體問題，存在預(yù)報(bào)精度低、有多解性的現(xiàn)象；②某個(gè)具體方法的探測(cè)由于與現(xiàn)場(chǎng)裝置布置有關(guān)，從而存在對(duì)某種類型地質(zhì)體探測(cè)有利，對(duì)某些形狀或不同類別的災(zāi)害體探測(cè)不利的現(xiàn)象；③目前適合于隧道掌子面的預(yù)報(bào)方法較少，使得超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的方法組合受到限制。
1常見的掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法
隧道地震預(yù)報(bào)在掌子面附近的排布方法有多種，可分為二維2D（測(cè)線）觀測(cè)系統(tǒng)和三維3D（面積）
觀測(cè)系統(tǒng)。
1）2D觀測(cè)系統(tǒng)是震源與接收器沿測(cè)線排列。常見的2D觀測(cè)系統(tǒng)有：將炮點(diǎn)與接收器均設(shè)置在側(cè)墻的排布方式（見圖1、2），簡(jiǎn)稱TSP（Tunnel Seismic Prediction）；將炮點(diǎn)設(shè)置在掌子面多個(gè)接收器在側(cè)墻上的排布方式，簡(jiǎn)稱VSP（Vertical Seismic Profiling）；在隧道的2個(gè)側(cè)壁分別布設(shè)震源和檢波器，按其相對(duì)位置固定激發(fā)點(diǎn)（或接收點(diǎn)）和激發(fā)與接收相交錯(cuò)的排布方式，簡(jiǎn)稱HSP（Horizontal Sound wave Profiling）；把激發(fā)點(diǎn)和接收器按一定排列布置在隧道掌子面的排布方式，稱為垂直地震波排布（極小極距偏移法）。2D觀測(cè)系統(tǒng)通常主要預(yù)報(bào)較為簡(jiǎn)單的二維地質(zhì)構(gòu)造，如斷層破碎帶、巖性界面等。
圖1 TSP現(xiàn)場(chǎng)排布
圖2 TSP測(cè)量原理
2）3D觀測(cè)系統(tǒng)是將震源點(diǎn)與接收器按空間排布，構(gòu)成空間位置或角度偏移，3D觀測(cè)系統(tǒng)有：TRT(True Reflection Tomography)（特定震源點(diǎn)與接收器的空間排布，采用距離偏移法）、USP（Underground Seismic Prediction）（震源點(diǎn)與接收器空間排布，見圖3，采用角度偏移法，每個(gè)接收器有64個(gè)分量）。只有三維的
觀測(cè)系統(tǒng)才能進(jìn)行諸如形狀體的地質(zhì)災(zāi)害探測(cè)，如巖溶、陷落柱、采空區(qū)
圖3 USP的3D觀測(cè)系統(tǒng)常用排列
目前的隧道地震預(yù)報(bào)采用的主要方法為反射波法，對(duì)地震記錄識(shí)別和追蹤的對(duì)比原則主要是位置對(duì)比（距離偏移）法。由于不同的排布方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，因此大部分儀器都有其自身的現(xiàn)場(chǎng)排布方法，不同的儀器是結(jié)合某個(gè)具體的排布設(shè)計(jì)相應(yīng)地解釋處理軟件。如TSP202、203有其自身固定的排布方法，其他的相關(guān)儀器也類同，也有個(gè)別儀器在設(shè)計(jì)時(shí)同時(shí)考慮了適用幾種排列。
隧道電性預(yù)報(bào)方法主要有：GPR地質(zhì)雷達(dá)法、BEAM激發(fā)極化法、TEMT瞬變電磁法等。地質(zhì)雷達(dá)法屬?gòu)V普電磁法，應(yīng)用較廣泛；BEAM法在國(guó)外應(yīng)用較多，國(guó)內(nèi)案例較少；瞬變電磁法在國(guó)內(nèi)的研究與應(yīng)用都較多。
2 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的實(shí)施
通常在對(duì)前期地質(zhì)勘查資料仔細(xì)研究后，并結(jié)合隧道工程進(jìn)度、現(xiàn)場(chǎng)條件及物性參數(shù)測(cè)試，進(jìn)行預(yù)報(bào)方法比選?？紤]到工程的整體進(jìn)度，一般結(jié)合掌子面的具體情況采用長(zhǎng)距離與短距離預(yù)報(bào)相結(jié)合的方法。同時(shí)，也要考慮隧道（洞外）地面超前預(yù)報(bào)方法。有時(shí)地面超前預(yù)報(bào)更方便、有效，所以應(yīng)針對(duì)某個(gè)具體
隧道情況全面考慮。
預(yù)報(bào)方法可以組合與搭配，且前一參數(shù)或方法將為后一方法提供目標(biāo)地質(zhì)體的特征或形態(tài)。后一方法的裝置排列設(shè)計(jì)將依照前一方法的結(jié)果進(jìn)行。因此，相應(yīng)的方法“先后合理”是指對(duì)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)施過程中強(qiáng)調(diào)先后順序，它是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是否成功的重要保證。隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)共有7個(gè)合理步驟。
1）充分收集已有的地質(zhì)資料。
資料收集和分析是隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)，它直接關(guān)系到預(yù)報(bào)結(jié)果的準(zhǔn)確性，是做好施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的第一步。已有的地質(zhì)資料一般包括：①前期勘查資料。對(duì)這些資料進(jìn)行分析研究，可以對(duì)工程范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律有基本的認(rèn)識(shí)。經(jīng)驗(yàn)證明，對(duì)構(gòu)造規(guī)律的掌握程度直接影響預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度。在熟悉已有資料基礎(chǔ)上，應(yīng)在地表進(jìn)行實(shí)地踏勘并核對(duì)以便加深感性認(rèn)識(shí)，從宏觀上了解隧道所在地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造單元及其特征和可能遇到的不良地質(zhì)地段，在此基礎(chǔ)上可大致確定預(yù)報(bào)的重點(diǎn)內(nèi)容。②施工過程資料。其中：施工掌子面地質(zhì)素描、鉆速測(cè)試可以收集到掌子面沒有露頭的與洞軸線近于正交的巖體軟弱帶情況；聲波測(cè)試可以收集掌子面內(nèi)部巖性變化情況，并為超前預(yù)報(bào)提供波速數(shù)據(jù)；裂隙網(wǎng)絡(luò)窗口調(diào)查為三維網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)模擬提供數(shù)據(jù)，同時(shí)驗(yàn)證預(yù)報(bào)效果。
2）描述所要預(yù)報(bào)的地質(zhì)災(zāi)害體特征。
根據(jù)已有的地質(zhì)資料結(jié)合施工方法便可以確定地質(zhì)災(zāi)害類型，并明確災(zāi)害體的特征，對(duì)災(zāi)害目標(biāo)體進(jìn)行地質(zhì)和地球物理的屬性描述，分析可能的參數(shù)特征，針對(duì)不同的災(zāi)害類型盡可能地細(xì)化參數(shù)，還可配合已知
資料進(jìn)行部分的巖性參數(shù)測(cè)試，從而準(zhǔn)確把握地質(zhì)災(zāi)害特征因素。
3）建立預(yù)報(bào)模式。
由于在某個(gè)局部地質(zhì)環(huán)境下，其災(zāi)害地質(zhì)結(jié)構(gòu)具有相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，并且災(zāi)害局部地質(zhì)受到特有地質(zhì)環(huán)境的影響，通常具有某些地質(zhì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)造上的特點(diǎn)。因此，在某些地區(qū)建立特定的隧道預(yù)報(bào)模式是必要的。這也說明針對(duì)某個(gè)工程項(xiàng)目要充分研究當(dāng)?shù)貐^(qū)域地質(zhì)環(huán)境的重要性。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害體的類型和特征參數(shù)，分類建立地質(zhì)預(yù)報(bào)模式（見表1），明確預(yù)報(bào)的各具體參數(shù)。
以上模式要能區(qū)分不同災(zāi)害體的位置、形狀、大小、產(chǎn)狀及性質(zhì)等要素，同時(shí)要考慮施工因素及現(xiàn)場(chǎng)條件的影響。
4）選擇具體的預(yù)報(bào)方法。
首先，根據(jù)已建立的預(yù)報(bào)模式，結(jié)合隧道施工現(xiàn)場(chǎng)和地面條件，考慮施工方法要求，了解現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)噪聲和干擾水平，兼顧隧道掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和地面（洞外）預(yù)報(bào)方法，全面考慮應(yīng)采用的具體方法；然后，明確以某個(gè)具體方法作為主導(dǎo)的、長(zhǎng)距離的預(yù)報(bào)；最后確定相應(yīng)的配合方法。主導(dǎo)方法要有普適性，配合方法有針對(duì)性。同時(shí)注意先進(jìn)行主導(dǎo)方法的探測(cè)，配合方法應(yīng)在有異常的部位進(jìn)行，且網(wǎng)格細(xì)度應(yīng)依次加密。
5）預(yù)報(bào)結(jié)果分析。
根據(jù)預(yù)報(bào)結(jié)果來消除干擾及假異常。應(yīng)盡可能采用專業(yè)軟件分析、認(rèn)識(shí)各種異常特點(diǎn)，特別要注意將預(yù)報(bào)的異常體分為不同類別，因?yàn)槊總€(gè)地區(qū)都會(huì)有特定的異常特點(diǎn)。正確地認(rèn)識(shí)異常特點(diǎn)會(huì)指導(dǎo)下一步的工作。同時(shí)明確哪些異常對(duì)施工開挖具有危害，哪些異常要進(jìn)行必要的鉆孔與測(cè)孔驗(yàn)證。另外，還應(yīng)分析已采用的預(yù)報(bào)模式及方法本身的缺陷和可能會(huì)遺漏哪些類型的異常，這些異常如何在施工中加以防范。
6）鉆孔與測(cè)孔的驗(yàn)證工作。
對(duì)重要的、嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害體進(jìn)行必要的鉆孔與測(cè)孔的驗(yàn)證是對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果的進(jìn)一步論證，同時(shí)也是對(duì)預(yù)報(bào)工作的進(jìn)一步細(xì)化和指導(dǎo)。
7）對(duì)不同類型災(zāi)害體的施工預(yù)案。
根據(jù)預(yù)報(bào)結(jié)果可指導(dǎo)隧道施工中對(duì)災(zāi)害體的開挖與支護(hù)，并建立隧道地質(zhì)災(zāi)害的等級(jí)，明確各種等級(jí)災(zāi)害體的開挖方法和支護(hù)參數(shù)選取。因?yàn)椋坏╅_挖遇到地質(zhì)災(zāi)害體，就必須立即確定防護(hù)方案，以防災(zāi)害體迅速擴(kuò)大。因此，隧道地質(zhì)災(zāi)害預(yù)案應(yīng)在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果中建立。
3 不同工況的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法
3.1 山嶺隧道施工
山嶺隧道正在朝“長(zhǎng)、大、深”方向發(fā)展，由于其具體工程特點(diǎn)不同，所以采用的預(yù)報(bào)方法也不同。
3.1.1 工程特點(diǎn)
山嶺隧道通常較長(zhǎng)、埋深較大，在前期勘察期間由于受技術(shù)手段和現(xiàn)場(chǎng)條件所限（如：勘查較粗，且地面條件較差；地表植物較多，不利于許多方法探測(cè)；許多地球物理方法的縱向分辨率隨著深度的增加而降低，且隧道開挖直徑僅16m，埋深150m，縱向分辨率為90%），使地表探測(cè)的難度加大，前期勘察資料的準(zhǔn)確度和可靠性就較差。
3.1.2 預(yù)報(bào)方法
山嶺隧道應(yīng)以掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)為主，而長(zhǎng)距離預(yù)報(bào)應(yīng)以地震反射法中角度偏移法為主。其他電性方法，由于供電等原因，且探測(cè)距離較淺，可作為輔助方法?？倓t是“綜合參數(shù)（波速+電阻率）、長(zhǎng)短結(jié)合（地震反射法+電性方法）”。地震反射法有：TSP、VSP、HSP、TRT、USP等。電性方法有：GPR地質(zhì)雷達(dá)、TEMT瞬變電磁法、BEAM激發(fā)極化法。鉆孔方法有彈性波和電磁波CT。預(yù)報(bào)時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件復(fù)雜情況選擇使用。
3.2 地鐵淺埋暗挖法和盾構(gòu)法施工
地鐵施工目前基本不做掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，但并不表明地鐵施工不需要超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。因?yàn)槟壳皣?guó)內(nèi)大范圍地鐵施工仍在地表下20m以上施工，且地鐵隧道前期勘察資料相對(duì)山嶺隧道而言較為詳細(xì)；另外，地鐵所選線路基本都在原有城市道路下方，地鐵所穿越的上方既有市政設(shè)施及既有構(gòu)筑物基本已知；再者，地鐵主要建設(shè)在大型城市市域內(nèi)，而我國(guó)大多城市都建設(shè)在沖洪積平原上，土體隧道居多，當(dāng)然也有巖質(zhì)隧道和較為復(fù)雜的巖溶地區(qū)。雖然，地鐵隧道遠(yuǎn)比山嶺隧道地質(zhì)情況簡(jiǎn)單，但是其修建于鬧市區(qū)，對(duì)地層變形和既有設(shè)施的保護(hù)又遠(yuǎn)比山嶺隧道難于控制。所以，地鐵隧道對(duì)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的需求是迫切的，技術(shù)要求更加精細(xì)，出現(xiàn)的問題也很多。現(xiàn)階段不做掌子面前方預(yù)報(bào)，主要受預(yù)報(bào)技術(shù)和儀器設(shè)備所限。
3.2.1 工程特點(diǎn)
1）埋深相對(duì)較淺，地質(zhì)情況相對(duì)簡(jiǎn)單，但變化較頻繁，更注重對(duì)既有構(gòu)筑物的保護(hù)；2）對(duì)盾構(gòu)施工而言，更注重對(duì)大粒徑（50cm以上）卵礫石分布和詳細(xì)位置的探測(cè)與預(yù)報(bào)；3）對(duì)砂性土體則注重對(duì)空洞、水囊的探測(cè)；4）地下水對(duì)工程施工的影響很大，也是探測(cè)預(yù)報(bào)的重點(diǎn)。
3.2.2 預(yù)報(bào)方法
由于地鐵施工埋深較淺，所以就國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)而言，地鐵前方預(yù)報(bào)方法應(yīng)以地面方法為主（20m以上）、掌子面方法為輔。但是地面探測(cè)受各種干擾影響較大，如振動(dòng)、電磁干擾等等，目前北京地鐵開工前要進(jìn)行地面雷達(dá)法空洞掃描探測(cè)，測(cè)線間距4m，探測(cè)深度基本在6m以上，而隧道實(shí)際開挖在10m以下，因此探測(cè)方法對(duì)隧道施工幫助不大。不過，利用較大震源的跨孔法探測(cè)也不失為一種好方法，但仍需要做進(jìn)一步的試驗(yàn)和研究。常采用的地面探測(cè)方法有：GPR地質(zhì)雷達(dá)、TEM瞬變電磁法、淺層地震法、高密度電阻率法、綜合參數(shù)跨孔法等；隧道掌子面預(yù)報(bào)方法有：USP地震反射法、GPR地質(zhì)雷達(dá)、TEMT瞬變電磁法、BEAM法等。使用哪種方法應(yīng)結(jié)合具體地質(zhì)條件和現(xiàn)場(chǎng)條件綜合確定。
3.3 在盾構(gòu)機(jī)及TBM上安裝預(yù)報(bào)設(shè)備
在盾構(gòu)機(jī)或TBM上安裝超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)備，一直是機(jī)械開挖的目標(biāo)和方向，但目前的盾構(gòu)機(jī)和TBM基本上還沒有這方面的設(shè)備。日本一些學(xué)者，做過一些SSP（Sonic Soft Ground Probing）聲波前方預(yù)報(bào)的試驗(yàn)工作（見圖4），但目前仍沒有更深入的研究成果和更成熟的經(jīng)驗(yàn)。
圖4 SSP軟巖地震反射的應(yīng)用
3.3.1 施工特點(diǎn)
盾構(gòu)機(jī)和TBM推進(jìn)艙的場(chǎng)地很小，且前方的刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)要保持一定的前方壓力，這對(duì)預(yù)報(bào)技術(shù)、方法和裝置排列會(huì)帶來一定的困難。對(duì)地震法而言，機(jī)械開挖的振動(dòng)較大、影響也大；對(duì)電磁類方法而言，干擾電流和機(jī)器本身金屬類感應(yīng)影響較大，掌子面現(xiàn)場(chǎng)也很難排布和操作，這些都造成了探測(cè)上的困難。
3.3.2 預(yù)報(bào)方法
在盾構(gòu)機(jī)和TBM上安裝固定的裝置進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)無疑是一個(gè)好的方向，由于機(jī)械設(shè)備及各種電流的干擾，在設(shè)備上安裝地震波反射法設(shè)備可能更為有效。筆者及所在團(tuán)隊(duì)正在嘗試將干擾源作為激勵(lì)源進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的研究。當(dāng)然，利用角度偏移的地震反射法應(yīng)為首選。但對(duì)敞開式盾構(gòu)或TBM也可采用其他掌子面方法進(jìn)行預(yù)報(bào)。
4 應(yīng)當(dāng)注意的事項(xiàng)
1）充分認(rèn)識(shí)可能產(chǎn)生的干擾或虛假異?，F(xiàn)象。
充分研究災(zāi)害體的各種異常形態(tài)，在某個(gè)區(qū)域劃分不同的異常類型，對(duì)不同的異常干擾體所產(chǎn)生的異常就需要有充分的認(rèn)識(shí)。虛假異常是地質(zhì)預(yù)報(bào)可靠性的“天敵”，通常都有引起異常的源體，也有其特定的規(guī)律，通過其他的方法可識(shí)別、可消去、可改正。具體表現(xiàn)如：電磁干擾（高壓線）、振動(dòng)信號(hào)（機(jī)械振動(dòng)）、既有水管等引起的地質(zhì)雷達(dá)異常；地形等變化引起的電法異常等等。只有充分認(rèn)識(shí)虛假異常才有利于區(qū)分所要探測(cè)的災(zāi)害異常體，從而提高預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。
2）超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的“盲人摸象”現(xiàn)象。
在復(fù)雜地區(qū)進(jìn)行隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，必須緊密結(jié)合對(duì)當(dāng)?shù)貫?zāi)害成因及分帶規(guī)律的研究，弄清災(zāi)害體的分布規(guī)律，也就是要研究災(zāi)害體水系網(wǎng)絡(luò)的分布規(guī)律及特點(diǎn)，即：知道“大象的整體形狀和結(jié)構(gòu)”。因?yàn)椋厍蛭锢硖綔y(cè)法僅是對(duì)災(zāi)害體的局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)，當(dāng)探測(cè)到空洞時(shí)，就一定要結(jié)合空洞水系網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，推斷其為富水洞穴而不是其他洞穴。就和盲人摸象一樣，其實(shí)災(zāi)害水系網(wǎng)絡(luò)也不是單個(gè)空洞的形狀。因此，對(duì)復(fù)雜地質(zhì)災(zāi)害的探測(cè)，一定要掌握該地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)，在探測(cè)到局部災(zāi)害體時(shí)，只有掌握宏觀的工程地質(zhì)
與水文地質(zhì)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，才能做出準(zhǔn)確的、合理的、符合地質(zhì)情況的災(zāi)害預(yù)報(bào)[1] 。
5 準(zhǔn)確預(yù)報(bào)措施
5.1 “3個(gè)以上證據(jù)”準(zhǔn)則
由于災(zāi)害體的復(fù)雜性、形狀的不規(guī)則、分布極不均勻且受構(gòu)造控制的影響，使得災(zāi)害體的探測(cè)變得異常困難。因此，在進(jìn)行災(zāi)害體探測(cè)時(shí)，需盡可能多的尋找已知證據(jù)與實(shí)測(cè)資料的驗(yàn)證符合。通常，如實(shí)測(cè)資料有3個(gè)已知條件與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料吻合，就可以大膽地對(duì)未知同類異常進(jìn)行相應(yīng)推測(cè)。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，“3個(gè)以上證據(jù)準(zhǔn)則”是災(zāi)害體預(yù)報(bào)的可靠性保證[1]。當(dāng)然如何尋找3個(gè)以上已知證據(jù)，不同的預(yù)報(bào)方法，尋找的途徑也不同。如隧道掌子面TSP預(yù)報(bào)系統(tǒng)，在資料解釋前，第1個(gè)證據(jù)是隧道前期的勘查資料對(duì)已知災(zāi)害體的描述，特別是勘查孔的已知資料。第2個(gè)證據(jù)是已開挖的前方50m的隧道地質(zhì)資料。第3個(gè)證據(jù)是當(dāng)前掌子面的地質(zhì)資料?！?個(gè)以上證據(jù)”與地震反射法波形特征的吻合是進(jìn)一步推測(cè)掌子面前方150m地質(zhì)情況的基礎(chǔ)，其他方法也類同。
5.2 利用綜合參數(shù)法提高預(yù)報(bào)可靠性和精度
由于具有災(zāi)害體地質(zhì)條件的復(fù)雜性，地球物理方法的多解性，所以只有采用綜合參數(shù)法，才可提高預(yù)報(bào)可靠性和精度。目前已有人對(duì)各種預(yù)報(bào)方法做了大量的研究，論證了采用“綜合參數(shù)法”進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的必要性，且已得到大量的實(shí)例驗(yàn)證。根據(jù)目前的地球物理方法的技術(shù)現(xiàn)狀，考慮到方法的可靠性、預(yù)報(bào)精度及資料的可認(rèn)識(shí)性，對(duì)復(fù)雜地質(zhì)災(zāi)害體預(yù)報(bào)確定的最佳綜合參數(shù)為“波速+電阻率”。2個(gè)參數(shù)說明1個(gè)地質(zhì)目標(biāo)體的2個(gè)性質(zhì)，利用波速對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的敏感性和電阻率對(duì)水的敏感性進(jìn)行綜合隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，相互映證與補(bǔ)充，可進(jìn)一步提高超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的可靠性和預(yù)報(bào)精度，減少多解性。
6 結(jié)論
通過對(duì)隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法的研究認(rèn)為：
1）重視隧道工程穿越的區(qū)域水文地質(zhì)環(huán)境的調(diào)查與掌握，可大大提高地質(zhì)預(yù)報(bào)的可靠性。
2）隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)最佳的“綜合參數(shù)”為“波速+電阻率”，最佳組合方法為地震反射法和電性方法結(jié)合，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體條件有針對(duì)性地選擇預(yù)報(bào)方法和儀器。
3）隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)盡可能結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況采用“模式”預(yù)報(bào)，它有利于高效、準(zhǔn)確地探測(cè)具體的地質(zhì)災(zāi)害體。
4）空間探測(cè)的預(yù)報(bào)方法和技術(shù)可有效提高預(yù)報(bào)技術(shù)的可靠性和解譯水平，是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
5）復(fù)雜條件下的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)遵循“綜合參數(shù)、長(zhǎng)短結(jié)合、內(nèi)外兼顧、長(zhǎng)期跟蹤、災(zāi)害預(yù)案”原則，以確保隧道施工安全。
