隧道开挖中的地质预报

隧道开挖中的地质预报
隧道开挖开挖中的地质预报，主要报导已开挖的隧道地段的地质调查和各种探测方法取得的资料，用地质推断法预测掌子面前方一定距离范围内（一般每次预报长度为10m~20m）围岩的工程地质和水文地质条件，为预防突发事件、改变施工方法、变换施工方式、修改隧道设计提供地质依据。

1、施工地质调查
1）、开挖面的地质素描。

一般只作掌子面和一侧边墙的地质素描；对于地质条件复杂或重点地段，除进行掌子面地质素描外，还应作隧道地质展示图。

地质素描图的内容应包括：
（1）岩性、地质时代、岩层产状、软弱夹层、岩脉穿插情况；
（2）主要节理裂隙的产状、规模、相互切割关系；
（3）断层及破碎带的形态、产状及充填物特征；
（4）地下水出水点、出露水量；
（5）岩溶位置、规模；
（6）不稳定块体的位置、范围；
2）、岩体结构面调查是为查明岩体结构类型、结构面性态及结构面的组合关系。

调查时按不同的岩组或岩段、不同构造部位，选择有代表性的边墙岩面进行观测。

测量范围一般为4m2~10m2。

观测内容有：（1）结构面产状；力学属性；
（2）节理裂隙性态，包括延伸性、粗糙程度、张开度；
（3）结构面充填特性、含水情况。

3）、洞内涌水观测，除观测其水温、水质、颜色、气味等，更重要的是观测其涌水量及变化情况，尤其对较大的股流应进行定期观测。

涌水量观测方法有：
（1）股状涌水和钻孔集中涌水可用容器直接量测；
（2）呈降雨状的面积涌水，可按涌水面积与接水容器口面积比来推算涌水量；
（3）可围墙的隧道内涌水，可用三角堰或梯形堰测定。

2、施工地质探测
1）在长大或地质条件复杂的隧道中，导坑探测常采用超前导坑或平行导坑超前或专用的探测坑进行探测。

根据导
坑开挖揭露的围岩地质情况，能比较清楚地了解隧道开
挖工作前方相应地段围岩的工程地质和水文地质条件。

2）超前水平岩蕊钻孔，可看作是隧道中微型导坑超前。

通过钻孔可以探测掌子面前方几百米范围内围岩情况。

3）掌子面上的浅孔钻探是利用隧道开工作面上的炮眼或探水孔、声波探测孔的钻进情况来探测前方几米至几十米
范围的地质情况。

如遇卡钻时说明岩体破碎；遇跳钻时
可能有空洞或溶洞；在遇到断层泥时，钻进时间短、钻
进速度快、钻孔冲洗液浑浊。

3、施工地质预测
施工地质预测是根据施工地质调查和施工地质探测的结果，对隧道开挖面前方一定范围内的围岩地质条件作出推断和评估。

1）围岩工程地质特征的预测方法
（1）前推法根据隧道掌子面及其附件的地质情况推断、预测掌子面前方围岩的工程地质特征。

（2）平推法根据超前导坑揭露的地质界线向两侧或一侧推断、预测未开挖地段隧道围岩的地质情况。

2）隧道涌水的预测方法
（1）相似比拟法是建立在岩层裂隙比较均匀、比拟段的水文地质条件相似、涌水量与坑道体积成正比的基础上。

按实测已开挖的导坑涌水量推测未开挖的正洞涌水量；或按实测已开挖地段的涌水量推测未开挖地段的涌水量。

（2）炮眼水喷距法利用爆破后的出水量和爆破前炮眼水喷距之间的一定比例关系，用喷距的大小预测开挖后的涌水量。

3）围岩坍方的预测
（1）遇断层、破碎带、滑动层、溶洞、陷穴、堆积体、流沙、淤泥、松散地层等稳定性差的围岩极易产生塌方；
（2）出现突然出水、水量突然增大，水质由清变浊等都是即将发生坍方的的前兆；
（3）由小断层或软弱结构面构成不稳定块体的出露处，是局部坍方的部位；
（4）拱顶不断掉下小石块，较大的石块相继掉落，预示即将发生坍方；
（5）裂缝旁出现岩粉或洞内无故出现岩粉飞扬，裂缝逐步扩大，可
能即将发生坍方；
（6）支撑变形，甚至发生声响，喷射混凝土出现大量明显裂纹，可能出现失稳坍方。

4、地质预报中监理事项
1）及时了解、确认承包人通过地质素描对隧道开挖面上的地质特征的记录；仔细分析经整理、加工绘制成的地质
展开图，对照设计文件对该段地质的描述，找出差异和
需要改善设计、施工的方面，提请有关方面注意。

2）详细记录、分析与坍塌变形有关的地质情况，及其对继续掘进的影响；根据对隧道围岩的直接观察，判定坑定
的稳定性、核定岩层构造、岩性及地下水情；当发现设
计文件与实际情况不相符时，可能危及隧道建设，应及
时修改支护参数。

3）在临近设计文件中圈定的大的断层破碎带，或岩溶发育段时，必须督促采取超前钻探，以利于采取措施预防大
规模坍塌、涌水和突发性泥石流的发生。