超前地质预报工作在隧道施工中研究论文_国跃军

超前地质预报工作在隧道施工中研究论文_国跃军

中铁十二局集团第一工程有限公司 陕西西安 710000

摘要:通过对隧道施工地质问题的回顾与地质预报工作现状调查,对主要的几种隧道施工超前地质预报手段及特点进行了归纳,对存在问题进行了分析。提出了地质预报工作是信息化施工的延伸,探测技术可尝试对开挖面前方地质体工程特性进行监测与控制;预报应考虑施工过程在地质体上的作用等观点;提倡制定地质预报规程,统一作业水平,建立地质预报评价体系,进行多手段、多方法的协同预报思路。

关键词:隧道施工地质超前预报地质条件

引言

隧道施工受到地质条件和施工技术的影响,存在一些施工安全隐患,为了保证隧道工程的顺利进行,必须做好隧道施工地质超前预报工作。当前,隧道工程文件给出明确规定,要求施工单位做好地质超前预报,可见人们对于隧道施工的重视程度。然而许多施工单位,对于隧道施工地质超前预报方法认识并不全面,预报的准确性和水平偏低,因此,研究隧道施工地质超前预报方法很有必要。

1地质超前预报的内容

地质超前预报内容主要包括以下方面。

(1)不良地质预报:掌子面前方15m到100m范围内,是否存在坍塌、突泥、突水、有害气体等问题,明确地质灾害的性质、规模、范围,给出施工建议。(2)水文地质预报:洞内涌水量的大小、变化规律,评价其对地质的影响。(3)围岩类别、稳定性预报:预报围岩类别,是否符合设计要求,预报其稳定性,做好修改设计的准备。(4)有害气体的预报:检测隧道内是否存在有害气体、有害气体的成分、含量等。

2地质超前预报方法

常见的地质超前预报方法有以下几种:物探法、地质调查法、超前钻探法、超前导坑预报法。

物探法可以分为地震波反射法和弹性波反射法,一般情况下,对岩溶发育区或者软弱破碎地层的探测,预报距离保持在100m左右,最高不超过150m;对硬质岩地层的预报,距离应该保持在120~180m,最高不超过200m。陆地声呐法和水平声波剖面法:对岩溶发育区或者软弱破碎地层的预报,距离保持在20~50m,最高不超过70m;对硬质岩地层的预报,距离保持在50~70m,最高不超过100m。负视速度法:对岩溶发育区或者软弱破碎地层的探测,预报距离保持在30~50m,最高不超过70m;对硬质岩地层的预报,距离保持在50~80m,最高不超过100m。如图1、图2所示:

图1 图2

地质调查法:地质调查包括地表的地质调查、洞内工作的地质调查、洞身的地质调查、地层的构造线和分界线、地质作图等。超前钻探法:超前钻探包括以下3种,即加深跑孔钻探、孔内摄影、地质钻探。超前导坑预报法:超前导坑包括正洞超前导坑法和平行超前导坑法。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3超前地质预报工作的反思

由于隧道工程存在复杂多变的地质特性,即便采用超前地质预报的方式,也难以全面和精准地掌握,因此,在隧道工程超前地质预报时,需要注意以下几点内容。

3.1将地质预报工作纳入工程预算

隧道工程中一些特长隧道和深埋隧道,地质条件较为复杂,在地质勘察时,受到资金限制,无法准确地测定围岩的类别以及隧道沿线是否有不良地质的情况。这就容易导致由于勘察不全面,导致施工过程中可能面临一些地质灾害,造成人员、设备和经济损失,影响隧道的施工进度。为了保证隧道施工前的地质预报工作顺利进行,应该将隧道地质预报工作纳入到工程预算,做预算时,需要将超前地质预报使用到的费用统计出来,而且需要做到预算充足。在隧道工程施工阶段,施工单位应该加强地质预报单位的沟通,协助其开展地质预报,避免因小失大。

3.2地质工作是地质预报的基础

地质超前预报工作应该以地质工作为基础,预报工作的开展必须结合地质工作进行,不能单纯采用预报手段进行预测,容易脱离实际。地质预报是隧道工程的地质预报,围绕工程的地质条件以及可能出现的不良地质情况进行预报,判断围岩的性质和类别,判断是否存在地质灾害等问题,因此,超前地质预报,需要以区域地质工作为基础,对区域的地形地貌、地层构造、地层岩性、水文地质等条件进行考察,确定超前预报的范围和方法。其次,根据已知的地质信息做好地质预报。例如,根据施工揭露部位的断层、岩性、软弱夹层、揉皱、结构面的类型、密度、产状、粗糙度等地质特征,以及围岩的稳定情况、地下水的出露情况等对掌子面前方的地质条件进行预报。对于已经开挖的部分,开挖部位的地质情况直接反映了超前地质预报的准确度如何,因此,地质工作是地质预报的基础,地质预报工作的开展,应该是一个动态的过程,贯穿于隧道工程的整个施工过程。

3.3注重预报人员的素质

超前地质预报工作主要研究对象在于地质,地质是经过长时间的历史累计形成,地质形成后,受到不同自然环境和自然地质的作用,即便是同一区域也存在复杂多变的地质条件,出现地质结构、地质组成、地质成因、地质构造、地质分布、地形地貌等方面的差别,可以说地质条件自身有着复杂性和多变性。除此之外,地质预报工作并非简单地进行地质条件的超前预测,还需要根据不同的预测结果,给出相应的建议。为了保证地质预报工作的准确性,需要注重预报人员的素质。因此,隧道施工地质超前预报工作,需要专业的预报工程师负责,同时现场勘测必须有技术人员参与,才能保证现场勘测结果的准确性。

3.4采用综合预报方法

地质超前预报主要针对可能存在的地质灾害和不良地质条件进行预报,给出施工建议。由于隧道施工地质复杂多变,只有保证地质预报结果的准确度,才能保证隧道施工的安全。因此,为了提升地质预报结果,在地质预报工作时,以地质工作为基础,根据施工现场的实际情况,采用不同的地质预报方法,保证预报结果的准确性。通常情况下,地质预报工作采取短距离预报和长距离预报相结合、钻探和物探相结合的方式。

4结语

综上所述,隧道施工面临较为复杂的地质环境,隧道施工过程伴随着一定的施工风险,为了降低施工风险,保证施工安全,需要对隧道施工的地质条件进行超前预报,勘测现场的地质情况,预测施工过程中可能遇到的地质问题,给出施工建议。笔者结合施工隧道地质超前预报工作实际,提出将地质预报工作纳入工程预算,提升对地质预报工作的重视程度;地质工作是地质预报的基础,要做好地质工作的勘测;注重预报人员的素质,选择技术人员进行地质预报工作;采用综合预报方法,保证预报结果的准确性。只有这样才能提升隧道施工地质超前预报工作的准确程度,给出合理的预防方案,指导隧道施工活动,降低施工事故。

参考文献

[1]干昆蓉,蒋肃.对隧道施工地质超前预报工作的反思与探讨[J].隧道建设, 2007,27(1):9-13.

[2]靳川.隧道施工地质超前预报工作方法分析[J].低碳地产,2016,2(5).

[3]肖传兴,胡修文,刘跃诚.对隧道施工超前地质预报有关问题的探讨[J].路基工程,2009(3):159-160.

[4]朱建伟.隧道施工期地质超前预报技术的发展[J].建筑工程技术与设计, 2016(36).

[5]王文学.超前地质预报在隧道施工中的作用[J].城市建设理论研究:电子版,2013(21).

论文作者:国跃军

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期

论文发表时间:2019/1/14

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

超前地质预报工作在隧道施工中研究论文_国跃军
下载Doc文档

猜你喜欢