岩溶地区隧道施工地质灾害预报及风险控制.pdf

岩溶地区隧道施工地质灾害预报及风险控制.pdf

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1、隧道与地下工程器Tunne~蕊@婚《》黜Engineering岩溶地区隧道施工地质灾害预报及风险控制束毅力(中国路桥T程有限公司,北京100020)摘要:为了保证岩溶地区隧道施工安全,进行施工中的各种地质超前预报,同时对地质灾害预报和预警工作进行深入的研究,具有重要的理论意义和工程实用价值。通过对综合地质超前预报技术和隧道施工监控量测内容的介绍,说明两者相结合可以对高风险岩溶隧道地质灾害,如塌方、突泥、突水等进行预报和预警,进而通过风险控制及管理,对地质灾害进行有效控制.可大大避免岩溶地区隧道施工时突发地质灾害带来的人员伤亡和经济损失。差键词:岩溶地区;地质超前预报;监控量测;风险

2、控制中图分类号:U456.33文献标志码:B文章编号:1009—7767(2012)05—0097—04GeohazardForecastandRiskControlofTunnelingConstructioninKarstAreaShuYili随着国民经济的快速发展和西部大开发进程的1.2描述预报地质灾害体特征加快,在地质背景复杂的西部地区,在铁路、公路、水根据已有的断层、岩溶地质资料,结合施工方法确电等领域将会修建更多的长大隧道。在这些地区特别定断层、岩溶地质灾害的类型,并明确灾害体的特征,是岩溶地区存在塌方、涌水、突泥等高风险的地质灾对灾害目标体进行地质描述,分析可能的参数

3、特征,针害。给施T带来了重大灾难和无法估计的经济损失。对不同的灾害类型尽可能地细化参数,还可配合已知为了保证高风险岩溶地区隧道施T安全,减轻突资料进行部分岩性参数测试,准确把握特征因素l2J。泥、突水、塌方冒顶等灾害损失,进行施工中的各种地1.3建立预报模式质超前预报达到风险源识别及分级识别,配合开挖后根据地质灾害体的类型和特征参数。即可分类建立的围岩变形、支护受力的监控量测工作.对岩溶地区断层、岩溶地质预报模式,明确预报的各具体参数。预报隧道施T地质灾害预报预警T作进行深入的研究,具模式要能区分不同灾害体的位置、形状、大小、产状及性有重要的理论意义和工程实用价值⋯。质等要素,同时

4、要考虑施T因素及现场条件的影响。1地质超前预报实施方案岩溶的预报模式:“地震波反射法+地质雷达+红1.1收集已有的地质资料外探水+掌子面地质编录+水平超前钻探”。1)前期勘察资料。需收集T程范围内的地质构造断层破碎带预报模式:以地震波反射法超前预报规律;掌子面内部岩性变化情况;岩体内的节理、裂隙、为主。如断层破碎带为岩溶的导水通道或是岩溶系统断层、岩脉等;岩体类别、断层位置、规模、断层破碎带的一部分,则仍需按照岩溶的预报模式处理。位置、宽度等。1.4无间断预报工作方法2)施工过程资料。掌子面地质描述资料:钻速测在地震波地质超前预报技术中.提出“无间断预试可以收集在掌子面没有露头并与

5、洞轴线近于正交报工作方法”[31。无间断预报工作方法是指在克服干扰的岩体软弱带的情况;声波测试可以收集掌子面内部波条件下,获得较大距离的地质预报资料,在该基础岩性变化情况,并为超前预报提供波速数据:裂隙网上按正常的预报距离提交报告,同时根据前次预报成络窗口调查为三维网络计算机模拟提供数据,同时验果确定下次预报的位置.报告中提出隧道掘进到什么证预报效果里程进行下次预报,预留出下次预报时的掌子面前方2012~5期(9一)第30卷,{;荭技术97器隧道与地下工程T镑壤

6、j张匏≮褥爨§

7、囊瞥强j20-30nl范围无大的地质异常洞段。由于相同洞段有前后2次预报成果,通过重复预报资料的对比分析

8、.有利1二排除因掌子面寸效应产生的绕射波千¨其他随机_r扰波等非地质原因造成的似象.问时在同里程段义有前后2次预报的资料吖以刈比.有利丁提高预报成粜的可靠性币『l准确性,1.5预报结果分析根据预报采集到的地震波反射信息,采用々业分析软件进干亍处理,在消除f扰及似的异常信息后,在认识各种不良地质体在处理图件中现的异常反映特3工程实例点基础上进行预报某高速公路某隧道¨III第2次颅报里程为ZK267+1.6钻孔与测孔的验证工作550-ZK267+450在速度}H1线l_l1:ZK267十475一只对重要的、严重的岩溶地质灾体进行必要的ZK267+458段f}I·个低速带,带1人J自2条

9、纵波和3钻孔验证。该项T作是对预报结果的进一步验证,同时条横波的反射,如2a)和4a)所,J:从ZK267+470也是对预报T作的进一步细化和指导、里程开始,掌子面附近岩体H{脱体必泥的肌象1.7对不同类型灾害体的施工预案为了更好地了解隧道学子面前力‘的地质状况.进根据以上预报结果,指导隧道断层、岩溶灾害体行r第3次地质超前预报,预报里为ZK267+470-的开挖与支护,建立隧道断层、岩溶地质灾害的等级,ZK267+370.从估速度曲线【IJ‘以钊:ZK267+452

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