隧道超前地质预测预报方案 下载本文

重庆至贵阳铁路扩能改造工程5标段超前地质预报施工专项方案

模、物质组成、水量、水压等,分析评价其对隧道的危害程度。

(2)涌水、突泥预报应以地质调查法为基础,以超前钻探法为主,结合多种物探手段进行综合超前地质预报。

(3)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;隧道通过煤系地层、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道的空间关系,分析评价其对隧道的危害程度。

(4)隧道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,确保人员与设备的安全,避免事故的发生。

(5)隧道施工要减少或避免塌方的发生,塌方前兆如下条款判定: ①拱顶岩石开裂,裂缝旁有岩粉喷出或洞内无故尘土飞扬; ②初支开裂掉块、支撑拱架变形或发生声响; ③拱顶岩石掉快或裂缝逐渐扩大; ④干燥围岩突然涌水等。 6.3.4. 煤层瓦斯探测

(1)超前钻孔及预测孔施作要求:

①采用地质雷达对前方岩层界面进行预报定位,并采用超前水平钻孔(取岩芯)进行验证,

②当采用地质雷达和超前水平钻探探测有煤层时,为准确探明前方地质情况,每断面增设5个超前钻孔。

③当遇煤层时,在开挖面距离煤层垂直距离为10m时必须至少打5个穿透煤层的瓦斯探测孔,探测孔进入煤层底板岩层不小于0.5m,其终孔位置应控制在开挖轮廓线外5m以上,探测煤层倾角、厚度、顶板岩柱、底板岩柱、地质构造、煤层层位等具体情况,为安全揭煤提供可靠的基础资料。

④隧道开挖至煤层顶板垂直距离为5m时,上导坑必须打至少2个穿

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透煤层全厚的瓦斯预测孔,下台阶开挖至煤层顶板垂直距离为5m时,至少打1个穿透煤层全厚的瓦斯预测孔,对煤与瓦斯的突出性进行预测。

⑤瓦斯预测孔各循环搭接长度不小于5m。 (2)煤层突出危险性预测

采用钻屑指标法及瓦斯压力法进行判断,预测孔见煤后采用电煤钻打穿煤层,收集全部钻屑,按《防治煤与瓦斯突出细则》规定检测有关指标,判断突出危险。

(3)防突措施

当预测煤层有突出危险时,采用钻孔排放瓦斯。 (4)防突效果检验

煤层瓦斯在采用钻孔排放15~30天后,在隧道上导坑掌子面至少打2个检验孔,检验孔孔底应位于排放瓦斯范围内,在排放孔之间,采用与预测孔相同的方法进行测定,如判断煤层与瓦斯突出危险性在临界值以下,则认为排放有效,否则须延长瓦斯排放时间,增加排放孔数量或采取其它措施。

防突措施效果检验指标及临界值按《铁路瓦斯隧道技术规范》要求执行。

7. 施工超前地质预报技术要求

7.1. TSP超前预报的技术要求

7.1.1. 每次TSP数据采集

(1)应准备瞬发电雷管30支,防水乳化炸药4kg(φ32 药卷),采集数据时作震源之用。

(2)提供接收器孔附近的隧道半径、拱顶至地面(隧底)的铅直高度、两接收器孔之间的距离等数据。

(3)提供接收器孔和掌子面的里程,以及两者之间的地质素描图。

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(4)钻孔前,应用测量仪器(器具)测定接收器孔和炮孔的位置,接收器孔和炮孔应在同一平面上,并用红油漆作标记。炮点要标记序号。

(5)严格按设计要求(距离、孔深、倾角等)钻孔。 (6)孔身要直,孔内岩屑和泥浆要用水冲出孔外。

(7)配备与接收器孔和炮孔直径大小相当、长度比孔深稍长的PVC管。完钻后应将PVC管放入孔中,防止围岩掉块,以便于套管和药包放置到位。

(8)配备往孔中灌水的工具(如胶管); (9)采集数据时应切断影响数据质量的干扰源。 7.1.2. TSP报告内容 (1)探测工作概况 (2)地质解译结果

(3)分析处理波形图、频普图、深度偏移剖面图、二维成果显示图 (4)岩体物理力学参数表

7.2. 掌子面地质素描技术要求

①在地质调查中,要根据已有地质资料彻查隧道中线在岩层标准剖面中的层位、层序、层厚、岩性及其岩性组合。

②准确描述掌子面及其附近隧道隧洞所揭示岩层的岩性、结构构造特征、特殊标志和岩层组合特征。

③根据掌子面及其附近隧道隧洞所揭示岩层的岩性、结构构造特征、特殊标志和岩层组合特征与标准剖面对比,对掌子面前方的岩层进行预测。

8. 隧道超前地质预报成果资料编制

按照《铁路隧道超前地质预报技术指南》(铁建设[2008]105号)和《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)要求,及时填写各

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种施工记录和质量记录。

(1)地质素描:每次地质素描应填写施工阶段围岩级别判定卡,按照表格内容认真填写、描绘;影像资料做好备份。

(2)超前钻孔探测:每次超前钻孔绘制隧道超前地质钻孔柱状图。 (3)地质雷达探测:探测报告中应包括:工作概况、采集及解释参数、地质解译结果、测线布置图(表)、探测时间剖面图等,其中时间剖面图中应标出地层的反射波位置或探测对象的反射波组。

(4)资料整理与解释要求:参与解释的雷达剖面应清晰;解释前宜做编辑、滤波、增益等处理;结合地质情况、电性特性、探测体的性质和几何特征综合分析。

(5)各种探测方法的原始记录保存完整。

9. 隧道超前地质预报资料提交及报送

9.1. 隧道超前地质预报提交的资料

(1)隧道超前地质预报工作日志; (2)隧道超前地质预报记录表格;

(3)隧道超前地质预报工作月报、季报、半年报、年报; (4)隧道超前地质预报竣工总结报告。

9.2. 隧道超前地质预报资料报送

隧道超前地质预报实施过程中,应做好预报资料的整理和归档工作,按要求上报相关资料。

月报、季报、半年报、年报内容应包括: ① 隧道超前地质预报工作基本情况; ② 完成超前地质预报工作情况; ③ 本期超前地质预报工作小结; ④ 下一步超前地质预报工作计划。

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