隧洞地质超前预报专项方案文档格式.docx
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隧址区属低山区，地形起伏较大，地面相对高差103m左右，
隧洞为长期稳固地块，所受地质构造应力阻碍较弱，褶皱、断层不发育，岩层产状近水平，岩体节理、裂隙较发育。
隧洞洞身处未发觉地下水，但洞身存在少量的基岩裂隙水，雨季时水量会增大。
四、工期打算
软弱围岩段应稳中求进，第一确保施工平安的情形加速进度，在Ⅲ、Ⅵ类围岩段适当放慢进度，以平安通过为目的。
在Ⅱ类围岩段能够紧缩每道工序时刻来减短每一个工作循环的时刻来加速施工进度。
通过对Ⅱ类围岩段的进度加速节约的时刻来弥补软弱围岩段延误的时刻。
五、超前地质预报方案
超前地质预报工作必需坚持“科学标准、求真务实、长短结合、贯穿全程”的工作原那么。
依照该隧洞工程地质条件，拟采纳超前钻孔探测、地质雷达、TSP203地质预报、地质素描（地质调查）、红外线探测、加深炮孔探测或水文地质分析等地质预报技术，预测开挖工作眼前方必然范围内的工程地质和水文地质。
超前钻孔探测
（1）依照勘探设计地质情形，布置不同围岩地段超前钻孔探测位置，探孔深度都为5米/循环。
II类围岩别离在洞顶及双侧起拱线位置布置，共计三个探孔。
Ⅲ类围岩上导坑别离在洞顶及双侧起拱线位置布置，共计三个探孔；
下导坑每侧边墙各布置一个探孔。
Ⅵ类围岩上导坑别离在洞顶及双侧起拱线位置布置，共计三个探孔；
上述围岩地段需依如实际地质情形，能够在其他位置增设地质探孔。
（2）在开挖工作面（掌子面）拱顶部位架设钻机来打设探孔，一样以30m为宜，钻孔的时候有现场监理见证，一起来对探孔岩屑进行现场分析来判定围岩品级，围岩品级判定后，进行相应的变更设计，以后按变更设计的相应支护参数来指导我标段隧洞施工。
地质雷达
地质雷达探测是利用电磁波在隧洞开挖工作眼前方岩体中的传播和反射，依照传播速度和反射脉冲波走时进行超前地质预报的一种物探方式。
地质雷达探测要紧用于岩溶探测，亦可用于断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体的探测。
地质雷达在完整灰岩地段预报距离宜在30m之内，在软弱地段的有效探测长度那么应依照雷达波形判定。
持续预报时前后两次重叠长度应在5m以上。
地质雷达探测线布置图如以下图所示：
TSP203地质预报
超前地质预报施工流程见以下图
超前地质预报施工流程框图
TSP-203超前地质预报系统量测方式见以下图
TSP-203超前地质预报系统量测方式示用意
（1）地质预报打算
依照本标段隧洞工程地质特点，结合各类预报方式的适用范围，对隧洞一样围岩地段每100m用TSP203探测一次；
依照预报结果，经专业人员进行分析研究后，拟定相应计谋以指导施工。
（2）预报成效检查
开挖到预报位置时，将实际地质进行素描，和预报地质资料进行对照，以此来评判预报的准确性，积存体会，为以后的预报提供参考，并及时将预测数据、结果反馈至设计院。
地质调查
采纳罗盘仪、地质锤、放大镜等工具对开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情形、节理裂隙、产状、断层散布和形态、地下水等情形进行观看和测定后，绘制地质素描图，来推测开挖眼前方的地质情形。
（1）地质素描按以下技术要求：
①开挖工作面地质素描，要紧描述工作面立面围岩状况；
②洞身地质素描是对隧洞拱顶、左右边墙进行的地质素描，直观反映隧洞周边地层岩性及不良地质体的发育规模、在空间上对隧洞的阻碍程度等，通过隧洞地质展视图形式表示，其格式和内容见附录。
③地质素描应随隧洞开挖及时进行，对地层岩性转变点、构造发育部位、岩溶发育带周围等复杂、重点地段应每开挖循环进行一次素描，其他一样地段不该超过10m进行一次素描。
（2）地质调查应符合以下工作要求：
①隧洞地表补充地质调查应在实施洞内超前地质预报前进行，并在洞内超前地质预报实施进程中依照需要随时补充，现场应做好记录，并于当天及时整理。
地质素描图采纳现场绘制草图、室内及时誊清的方式完成，必需在现场依如实际情形记录，不得回忆编制或室内制作。
地质素描原始记录、图、表当天整理。
隧洞地表补充地质调查和洞内地质素描资料应及时反映在隧洞工程地质平面图和纵断面图上，并应分段完善、总结。
标本按要求搜集，并及时整理。
红外线探测
红外探测是依照红外辐射原理，即一切物质都在向外辐射红外电磁波的原理，通过接收和分析红外辐射信号进行超前地质预报的一种物探方式。
适用于定性判定探测点前方有无水土存在及其方位。
有效预报距离应在30m之内，持续预报时前后两次重叠长度应大于5m。
加深炮孔探测
（1）加深炮孔探测是利用风钻或凿岩台车等在隧洞开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息的一种方式。
（2）加深炮孔探测适用于各类地质条件下隧洞的超前地质探测，尤其适用于岩溶发育区。
（3）按以下要求加深炮孔探测：
①孔深应较爆破孔（或循环进尺）深3m以上；
②孔径宜与爆破孔相同；
③孔数、孔位应依照开挖断面大小和地质复杂程度确信；
④在富水岩溶发育区每循环必需按设计认真实施，发觉异样情形应及时反馈信息，严禁盲目装药放炮；
⑤钻到溶洞和岩溶水时，应视情形采纳超前地质钻探和其他探测手腕，查明情形，确保施工平安，为变更设计提供依据；
⑥加深炮孔探测严禁在爆破残眼中实施；
⑦揭露异样情形的钻孔资料作为技术资料保留。
水文地质分析
（1）地下水的散布、出露形态及围岩的透水性、水量、水压、水温、颜色、泥砂含量测定，和地下水活动对围岩稳固的阻碍，必要时进行长期观测。
地下水的出露形态分为：
渗水、滴水、滴水成线、股水（涌水）、暗河。
（2）水质分析，判定地下水对结构材料的侵蚀性。
（3）出水点和地层岩性、地质构造、岩溶、暗河等的关系分析。
（4）必要时进行地表相关气象、水文观测，判定洞内涌水与地表径流、降雨的关系。
（5）必要时应成立涌突水点地质档案。
（6）围岩稳固性特点及支护情形
记录不同工程地质、水文地质条件下隧洞围岩稳固性、支护方式和初期支护后的变形情形。
发生围岩失稳或变形较大的地段，详细分析、描述围岩失稳或变形发生的缘故、进程、结果等。
（7）进行隧洞施工围岩分级
六、超前地质预报的要紧内容
断层预报
探明断层的性质、产状、富水情形、在隧洞中的散布位置、断层破碎带的规模、物质组成等，并分析其对隧洞的危害程度；
断层预报以地质调查法为基础，以弹性波反射法探测为主，必要时采纳红外探测、高分辨率直流电法探测断层带地下水发育情形及超前钻探法验证；
当隧洞施工接近规模较大的断层时，多具有明显的预兆，可通过地表补充地质调查、洞内地质调查、地表与地下构造相关性分析、断层趋势分析等手腕预报断层的散布位置；
临近断层破碎带的预兆标志有：
节理组数急剧增加、岩层牵引褶曲的显现、岩石强度明显降低、压碎岩、碎裂岩、断层角砾岩等的显现、临近富水断层前断层下盘泥岩、页岩等隔水岩层明显湿化，或显现淋水及其他涌突水现象。
断层破碎带与周围介质多存在明显的物性不同，可采纳弹性波反射法探测破碎带的位置及散布范围；
断层为面状结构面，可采纳超前钻探法较为准确预报其位置、宽度、物质组成及地下水发育情形等；
断层预报可按以下步骤进行：
①依照区域地质资料、工程地质平面图与纵断面图和必要的地表补充地质调查，进一步核实断层的性质、产状、位置与规模等；
②采纳弹性波反射法确信断层在隧洞内大致位置和宽度；
③必要时采纳红外探测、高分辨率直流电法探测断层带地下水的发育情形；
④必要时采纳超前钻探预报断层的确切位置和规模、破碎带的物质组成及地下水的发育情形等；
⑤采纳隧洞内地质素描、断层趋势分析等手腕预报断层散布位置；
⑥地质综合判析，提交地质综合分析功效报告。
涌水突泥预报
一、隧洞涌水、突泥预报探明可能发生涌水、突泥地段的位置、规模、物质组成、水量、水压等，分析评判其对隧洞的危害程度。
涌水、突泥预报应以地质调查法为基础，以超前钻探法为主，结合多种物探手腕进行综合超前地质预报。
在可能发生涌水、突泥的地段进行超前钻探，且超前钻探设有防突装置；
隧洞通过煤系地层、金属和非金属等矿区中的采空区时，查明在采及废弃矿巷与隧洞的空间关系，分析评判其对隧洞的危害程度。
隧洞反坡施工地段处于富水区时，超前钻探作业时应做好钻孔突涌水处治的方案，确保人员与设备的平安，幸免事故的发生。
二、隧洞施工要减少或幸免塌方的发生，塌方预兆如下条款判定：
拱顶岩石开裂，裂痕旁有岩粉喷出或洞内无端尘土飞扬；
初支开裂掉块、支撑拱架变形或发生声响；
拱顶岩石掉快或裂痕慢慢扩大；
干燥围岩突然涌水等。
3、不良地质预测预报：
专门是对岩溶、人为坑洞、瓦斯等发育情形的预测预报；
4、地层岩性预测预报：
专门是对软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土的预测预报；
五、地质构造预测预报：
专门是对断层、节理密集带、褶皱轴等阻碍岩体完整性的构造发育情形的预测预报；
七、超前地质预报组织机构
隧洞工程地质以Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ级围岩为主，同时可能存在不良地质地段，为保证隧洞施工平安、质量，隧洞超前地质预报作为一道重要的施工工序进行操纵，成立由总工程师任组长，工程部、施工队队长、实验室组员组成的超前地质预报治理组织机构，其要紧职责为：
总工程师任组长：
全面负责超前地质预报工作，直接向项目领导负责；
工程部:
组织工程地质、水文地质、物探及实验等专业组成人员进行超前地质预报日常工作；
实验室：
负责岩、土、水样的测试、实验工作。
施工队队长：
负责隧洞工程的超前地质预报及预报资料的分析、研究，提出施工建议方法；
负责水文地质调绘、测试及隧洞涌水量的预报与环境水文地质评判；
负责物探测试工作；
八、相关仪器配置
序号
设备名称
单位
数量
1
TSP探测仪
套
2
地质雷达
3
红外探水仪
4
手风钻
台
5
数码相机
九、数据记录与分析
预测预报手段
仪器
预报内容
预报频率及计划
超前钻孔探测
管棚钻机
对钻出来的岩屑进行取样分析测定含水率等。
每30m进行一次钻探
对断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体进行探测。
有效探测长度应控制在30m以内
TSP203技术
TSP203超前预报仪
重点探查规模较大的破碎带、裂隙发育带等。
每隔100mTSP203探测一次
地质素描
罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺、数码相机等简单工具
主要对开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、断层分布和形态、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过对洞内围岩地质特征变化分析，来推测开挖面前方的地质情况。
地质素描在每次开挖后进行
红外线探测
红外探测仪
用于定性判断探测点前方有无水土存在及其方位。
有效预报范围30m
加深炮眼孔探测
风钻、凿岩台车
利用风钻或凿岩台车在开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息。
孔深3m以上
水文地质分析
温度计、压力表等
对地下水分布、出露形态及围岩透水性、水压、水温、颜色进行测定。
定点取样分析
进行现场取样，如岩快、岩土等并记录取样时刻和具体里程段，取样同意后对其相关参数进行测定与记录，如含水率、岩体硬度等。
相关参数测定后并进行数据分析，将探孔取样、详查功效、分析结论上报监理、设计院、业主来最终确信围岩级别和支护方案。
施工单位参照最终下发方案来实施隧洞施工，严格遵循方案，依照技术标准来指导施工。
方案实施后（初期支护）加紧对隧洞的围岩量测来确保地质预报功效的科学指导性。
（附超前地质预报工作程序及流程）
与设计、地质预报结论不符
隧洞超前地质预报流程
十、平安与环保方法
一、超前地质预报人员应认真学习、执行隧洞施工平安规程，超前钻探人员还应认真学习、执行钻探平安技术操作规程。
新参加人员上岗前，必需通过平安生产教育，具有平安生产的大体知识，并应在工班长或技术熟练人员的指导下工作；
二、隧洞超前地质预报实施进程中应踊跃识别各类平安危险源，保证人员和机械设备的平安；
3、进入隧洞工作必需穿着合体的工作服、防护靴、平安帽和防尘口罩等防护用品；
4、严禁上班前和工作中饮酒；
五、地质预报工作必需在现场找顶作业终止（必要时初期支护）后进行，开始工作前应观看操作空间上方、周围有无平安隐患，确保预报人员的平安；
六、高空作业时作业台架必需安设牢固，台架周围应设置防护栏，凡患有高血压、心脏病等不适应高处作业者不得上架作业；
7、TSP超前地质预报现场搜集数据利用的火药和雷管必需由持有爆破证的专人领用，爆破作业必需由专业爆破工操做。
非专业人员严禁从事爆破作业；
八、钻机利用的高压风、高压水的各连接部件均应采纳符合要求的高压配件，管路应连接安设牢固，并应常常检查，避免管接头脱落、管路爆裂高压风、水伤人；
高压电路接线应由专业电工操作；
九、钻孔时，钻机前方应安设挡板，严禁在钻孔的轴向后方站人，以防钻具和高压冲处的岩屑、泥沙等伤人；
10、为便于操纵超前钻孔揭露大量地下水时的水流及时采取方法，孔口应安设孔口管和闸阀，且孔口管必需安设牢固，避免水压将孔口管冲出伤人。
1一、配备医疗急救箱和相关灭火设备。
1二、发生塌方或其他事故时应及时将洞内人员撤离至平安区域，清点人数，并做好对被困工人的救援方法。
13、施工进程对可能对环境造成阻碍的有害气体、重金属等需要做好预防工作，重金属等需放入防辐射桶后掩埋，对已污染的水源进行治理，保证周围群众的用水平安。
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