地學(xué)
最新隧道超前探測(cè)技術(shù)
如何守護(hù)生命？
在這個(gè)炎熱的夏日里，一部國(guó)產(chǎn)電影《戰(zhàn)狼2》橫空出世，口碑票房屢破記錄，靠的不僅僅是血脈僨張的燃爆打斗，而是目見(jiàn)生靈涂炭時(shí)萌生悲憫與責(zé)任，更是在面對(duì)同胞受難時(shí)勇敢?jiàn)^起的錚錚鐵骨，當(dāng)孤膽英雄的壯烈與濃厚的愛(ài)國(guó)情懷相融合，此片當(dāng)之無(wú)愧的國(guó)產(chǎn)最佳！相信在影片的最后，許多人都被護(hù)照上的那句話所打動(dòng)——
中國(guó)的護(hù)照能成為全世界最厲害的。也許現(xiàn)在它不能讓你去世界上任何一個(gè)地方，但能把你從任何一個(gè)地方接回家。
現(xiàn)世安穩(wěn)，是因有人替你負(fù)重前行
挽救地球、守護(hù)生命
也是我們地學(xué)人肩上的責(zé)任
數(shù)年努力鉆研，只為防范地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生
“安全”二字，是我們始終的追求
隧道地質(zhì)環(huán)境中是什么在
威脅生命安全？
現(xiàn)代工程等級(jí)在不斷提高，隧道地質(zhì)環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，隧道越來(lái)越長(zhǎng)，隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)在隧道的開挖中的作用更加凸顯。
巖溶
巖溶地區(qū)的公路、隧道、巷道工程受不良地質(zhì)因素的影響，常常面臨巖溶水活動(dòng)引起的地基冒水、隧道滲水，覆蓋層厚度不均而產(chǎn)生的路基不均勻沉降，洞穴頂板的坍塌或地下水活動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造物坍塌、沉陷、開裂，橋梁基地承載力不足、隧道頂板層變形等諸多工程技術(shù)問(wèn)題。
采空區(qū)
在穿越礦山開采區(qū)的隧道施工中，隧道開挖前方隱伏采空區(qū)，由于填充物各異，施工中易造成巖體坍塌、涌水、涌泥等地質(zhì)災(zāi)害；在隧道頂部的隱伏采空區(qū)，易引起拱頂大面積坍塌、冒頂、涌水（泥），嚴(yán)重的還會(huì)引起隧體施穩(wěn)；在隧道底部的隱伏采空區(qū)，極易引起隧底突然塌落，使堆放其上的材料陷落，過(guò)往設(shè)備及行人墜落。
斷層裂隙
地下斷層、裂隙產(chǎn)生的地表位移、地下震動(dòng)，裂隙和斷層含水給隧道和豎井造成了各種損傷。
基巖應(yīng)力
由于隧道開挖形成的二次應(yīng)力場(chǎng)改變了原巖體應(yīng)力場(chǎng)和地下水滲流場(chǎng)的分布，對(duì)隧道圍巖及山體的穩(wěn)定性有影響。
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)在開挖中
如何保駕護(hù)航？
1
隧道空間疊加成像預(yù)報(bào)(TIP)技術(shù)
在隧道的掘進(jìn)過(guò)程中，由于前方地質(zhì)情況不明，經(jīng)常會(huì)因遇到斷層、裂隙、破碎帶、溶洞、 暗河、高地應(yīng)力等不良地質(zhì)體而導(dǎo)致塌方、泥石流、涌水、巖爆冒頂?shù)鹊刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生。若能準(zhǔn)確地提前了解掌子面前方巖體結(jié)構(gòu)的變化情況，不僅可以及時(shí)合理地安排掘進(jìn)進(jìn)度、 修正施工方案、采取防護(hù)措施，還可避免許多險(xiǎn)情的發(fā)生， 從而確保施工人員的生命安全。
主要解決的問(wèn)題
●獲取隧洞掌子面及附近空間地震波場(chǎng)信息
●確定巖體中反射界面的位置
●提取圍巖波速,劃分圍巖類別
2
瞬變電磁超前探水技術(shù)
在之前鐵路隧道超前預(yù)報(bào)規(guī)程規(guī)定和市場(chǎng)運(yùn)用的主要手段有TSP地震超前預(yù)報(bào)，工程地質(zhì)雷達(dá)勘探，紅外線探水。TSP在隧道超前預(yù)報(bào)得到業(yè)界肯定，優(yōu)點(diǎn)是對(duì)120米范圍內(nèi)的構(gòu)造斷層，破碎帶預(yù)報(bào)較為準(zhǔn)確，但是需要放炮。存在問(wèn)題是對(duì)于溶洞，裂隙和破碎帶含水的低阻反應(yīng)不太明顯。雷達(dá)對(duì)15米內(nèi)構(gòu)造探測(cè)相對(duì)準(zhǔn)確，問(wèn)題是超前預(yù)報(bào)距離太短，影響施工進(jìn)度。
豎井向下掘進(jìn)過(guò)程中，由于需要向下穿層，因此井下井壁的滲水和噴水非常厲害，井底基本都有20厘米以上的積水。豎井距離井底5米以上都是澆筑的混凝土和鋼模。因此在豎井底部，TSP和雷達(dá)根本不具備現(xiàn)場(chǎng)施工的條件?？陀^來(lái)講，在目前大多數(shù)豎井的現(xiàn)場(chǎng)施工條件下，只有瞬變電磁具備現(xiàn)場(chǎng)施工條件。
主要解決的問(wèn)題
●隧洞、巷道等全空間環(huán)境超前探測(cè)
●預(yù)報(bào)掌子面前方未開挖段的含水?dāng)鄬?、裂隙水、溶洞及溶洞含水情況
3
隧道空間疊加成像預(yù)報(bào)(TIP)技術(shù)
現(xiàn)代隧道建設(shè)的一個(gè)基本特點(diǎn)就是“動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工”。因此，實(shí)時(shí)地進(jìn)行掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)隧道的安全、快捷施工具有非常重要的作用。地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)是近年來(lái)應(yīng)用于短距離超前地質(zhì)預(yù)報(bào)較為普遍的一種物探手段，其特點(diǎn)是快速、連續(xù)測(cè)量，并以實(shí)時(shí)成像的方式顯示探測(cè)結(jié)果，分析、解釋直觀方便。加上其探測(cè)精度高、樣點(diǎn)密、工作效率高等優(yōu)勢(shì)而備受青睞。
主要解決的問(wèn)題
●襯砌：初襯、二襯厚度，襯砌后脫空及含水區(qū)域，襯砌內(nèi)鋼筋及鋼拱架分布情況
●仰拱：回填厚度、內(nèi)部空洞、不密實(shí)等病害檢測(cè)
●掌子面超前探測(cè)
地知專業(yè)組編制隧道超前探測(cè)綜合解決方案，匯集瞬變電磁、地震、雷達(dá)三種方法，相輔相成，綜合解決復(fù)雜隧道超前探測(cè)的技術(shù)難題。
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