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距 内 弧距 离 ／ ｍ
图 ４ 不 同 曲线 半 径 下 最 大 悬 臂 状 态 悬 臂 根 部 顶 板 正 应 力
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变化 ， 正确掌握各施工 阶段变 形与受力情况 对准确合 龙及大 梁的 空 间变形 符合设计值具有重要意义 。
参 考文献 ：
响 ， 近 腹 板 处 应 力 增 大 ， 离 腹 板 处 应 力 减 小 。 正 应 力 符 号 规 合 效 应 相 应 增 大 。 靠 远 定拉应力为正 ， 应力为负 。 压
３ 结 语
自重作用 下 ， 曲线悬臂 刚构 受弯 矩和 扭矩共 同作 用 ， 向曲线 内侧扭转 ， 使得 内缘低外缘 高 ， 面挠度大于 同等 跨 径直线桥 ， 截 应 力变化 主要受 弯扭 耦合 影 响 ， 内侧大 外侧 小 ， 半径越 小横 截 面应 力 内外侧 差异越大。曲线桥在成桥运 营 阶段 ， 曲线跨 径 内主梁承
技术的改进 ， 使勘探效率 大大提 高 ， 增大 了剖面 的覆盖 面积和探 侧壁 失稳 。 围岩 级 别 为 Ｖ 级 。 Ｋ ２＋６２ Ｋ ２＋８ ２段 ： 电 阻 ２ １～ ２ １ 视
大多在 ５００・ ０ ｍ～１ ０ ｍ； ０Ｑ・ 推测围岩为 中风化 ５ 测深度 ， 在强干扰的环境 下也 能取得 可靠数 据 ， 大大地提 高 了信 率值 相对较低 ， 节理裂隙发育 ， 岩体 呈块 碎～碎石状压碎结构 ， 含少量裂 噪 比， 可准确地探测地质体。本文 高密度 电法测 量选 用的是工程 花岗岩 ， 自稳 能力较差 ， 开挖后无及 时支护时拱顶易掉 块 ， 拱顶无支 勘察中最 常用的温纳装置 （ 图 ２ 。测量时 ， Ｍ ＝ＭＮ ＝Ｎ 隙水 ， 见 ） Ａ Ｂ＝
确 地 在 隧 道 掘 进 中 提前 了解 掌 子 面 前 方 岩 性 结 构 的 变 化 情 况 ， 如 成 人 工 电场 ， 电 场 的 分 布 与 地 下 岩 土 介 质 的 电 阻 率 ． 分 布 密 其 ０的 预 报 掘 进 前 方 是 否 有 断 层 、 碎 带 、 洞 等 不 良地 质 构 造 ， 些 构 切相 关 ， 过 对 地 表 不 同 部 位 人 工 电 场 的 测 量 ， 解 地 下 介 质 视 破 溶 这 通 了 造 的 几 何 形 态 如 何 ， 模 的 大 小 ， 据 所 掌 握 的 这 些 地 质 构 造 情 电 阻 率 的 分 布 ， 据 岩 土 介 质 视 电 阻 率 的分 布 推 断 解 释 地 下 规 根 根 况 ， 及 时 合 理 地 安 排 掘 进 进 度 、 正 施 工 方 案 、 排 防护 措 施 、 地 质 结 构 。 该 方 法 对 围岩 的含 水 情 况 特 别 敏 感 ， 岩 破 碎 含 水 ， 可 修 安 围
避免险情发生 …。它是实 现隧 道 的科 学施 工 和信息 化管 理 的首 其视电阻率明显降低 ， 完整 、 硬岩 土的视电阻率 明显高于断层带 坚 面绝大部分受 拉 ， 底板 截面受压 ， 但是 由于扭 矩的影 响 ， 应力 在横 力增 大 ， 外缘应 力减小 ， 曲线半径 越小 ， 内外缘应 力差值 越大 ， 正 截面上的分布 是不 均匀 的 ， 同时 考虑 到 箱梁 截 面剪 力滞 效 应影 应 力分布的不均匀程度加强 ， 得出 曲线箱 梁随 曲率的增加 弯扭耦
２ ０ ３ ２ ） ３ ４ ３ ５． ０ ８，４（ ５ ： ２ —２
从图４ 图５ 以看 出 ， ， 可 曲线 半径 减 小 ， 臂根 部顶 板 内缘 应 悬
Ｏｎ ｓｒｓｅ ｎ ｌｓｓｏ ｉｉ ｒ ｍ ｅｂ ｉｇ ａ ｔｌｖ ｒｄ ｍ ｅｈ ｄ ｗｉｈ ｄ ｆｅ ｅ ｔｃ ｌ ｅｒ ｄｕ ｔｅｓｄ ａ ａｙ ｉ ｆｒｇｄ ｆ ａ ｒｄ ｅ ｃ ｎ ｉｅ ｅ ｅ ｔ ｏ ｔ ｉｆｒｎ ａ ｖ ａ ｉｓ
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２３卷藿７ 第 ０ 月 ６ ２警 ０ 年 ０ １
山 西 建 筑 Ｋ
或破碎带和 富水带围岩的视电阻率 。这种方法原 理清晰 ， 图像直 碎（ ） 石 状松散结构 ， 风化裂 隙水 ， 含 开挖后无 支护 时拱顶易发 生
观， 是一种分辨率较高 的物探方法 。近年来 随着计算机数据采集 坍塌 ， 围岩稳定性 较差 ， 拱顶若无及 时并加强 支护 ， 出现坍塌 、 会
高 密 度 电法 在 隧 道 超 前 地 质 预 报 中 的应 用
余左 清
摘
廖 声 林
要： 通过介绍高 密度 电法 的原理 ， 结合 具体工程 实例 ， 高 密度 电法在 隧道超前地 质预报 中应 用的基本 思路及 勘察 就
成 果 作 了探 析 ， 果表 明 ： 方 法 简 单 易 行 ， 确 率 高 ， 结果 与 开 挖 后 揭 露 的地 质 情 况 吻 合 较 好 。 结 该 准 其
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Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｂｙｃ ｍｂｎｎ ｔ ｏ ｘ ｍｐｅ ｒｐｏｅｔ ，ｔｅｐ ｐ ｒａｏ ｔ ｈ ｉｉ ｌｍｅ ｔｒ ｆｗａｅ ｎ ｌｚ ｈ ｐ ｃ ｔｅｓａ ｄｔ ｅｄ — ｏ ｉｉｇｗｉｈｓｍｅｅ ａ ｌ ｆ ｒｊｃｓ ｈ ａ ｅ ｄ ｐｓｔ ｅｆ ｔ ｅｅ ｎ ａｙｓ ｔ ｒ ，ａ ａｙｅ ｔｅｓ ａｅｓｒｓ ｎ ｈ ｅ ｓｏ ｎｅ ｏ ｓ
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ２ ２ １ ，３ ２
作者简介 ： 余左 清（ ９ ７ ， ， １ ５ 一）男 工程师 ， 湖南省 中方县 国土资源局 ， 湖南 中方
４ ８ ０ １０７
廖 声林（ ９ ２ ）男 ， １７ 一 ， 助理工程师 ， 湖南省辰溪县 国土资源局 ， 湖南 辰溪
４ ９ ０ １５０
第３ ６卷 第 ２ ０期 ２ ０ １０ 年 ７ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣｒ ＵＲＩ
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ２ １３ ． ０
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文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ０ ２ —３ ３０ １０ —８ ５ ２ １ ）００ ４ —３
顶易掉块 ， 顶无 支护 会 出现 掉抉 和小坍 塌 ， 拱 侧壁 稳定 性一 般。
围岩级别为Ⅳ级。Ｖ ３ ３ Ｋ ３ ４ Ｌ ， ＋０ ０ ２ ＋１ ７段 ： ２ 视电阻率值较 高， 大
间距 ， ， Ｍ ， 逐 点 同 时 向右 移 动 ， 到 另 一 层 剖 面 线 ； 样 ５ ０ ｍ； 测围岩为 中 ～微风化 花岗岩 ， Ａ Ｂ， Ｎ 得 这 ０Ｑ・ 推 ０ 节理裂 隙稍 发育 ， 岩
不 断扫描测量下去 ， 得到倒梯形地质断面。
电极 系
体较完整 ， 岩质坚硬 ， 岩体呈块 （ 碎 （ ） 石） 石 状镶嵌 结构 ， 含少 量裂 隙水 ， 自稳能力较好 ， 挖后无及 时支 护时拱顶有 掉块 可能或可 开 产生小坍塌 ， 壁稳定 性较好 。围岩 级别 为 Ⅲ级。Ｋ ２＋９ ４ 侧 ２ ３ ～ Ｋ３ ３段： ２ ＋０ ０ 视电阻率值相对较低， 大多在 １ ０ ・ ０ Ｑ・ ０Ｑ ｍ～１ ０ ｍ； ０ ８ 推测 围岩为 中风化花 岗岩 ， 节理裂 隙发育 ， 岩体呈 块碎 ～碎石状 压碎结构 ， 含少量裂隙水 ， 自稳能力 较差 ， 开挖后无及 时支护 时拱
Ａ／ ３为 一个 电极 间距 ， 测 深 度 为 Ａ ３ Ａ ， Ｍ ， 逐 点 同时 护会 出现掉块和小坍塌 ， ３ ／ 探 Ｂ／ ， Ｂ， Ｎ 侧壁稳定性一般 。围岩级别为Ⅳ级。Ｋ ２ ２
向右移动 ， 得到第一层剖 面线 ； 接着 ＡＭ ， ＭＮ， Ｂ增大一个 电极 ＋ １ Ｎ ８２～Ｋ ２＋９４段 ： 电阻率 值 较 高 ， 多 在 １０ ０ Ｑ・ ～ ２ ３ 视 大 ０ ｍ
［ ］ 刘 林 石 水 ， 卫 东 ， 建 筑 ． 跨 连 续 刚 构 桥 梁 空 间 受 力 特 ２ 卓 林 五
距 内 弧距 离 ／ ｍ
图 ５ 不 曲线 半 径 下 最 大 悬 臂 状 态 悬 臂 根 部 底 板 正 应 力
性 分 析 ［］福 建 建 筑 ，０ ４ ８ （ ）５ —３ Ｊ． ２０ ，６ １ ：１５ ． ［ ］ 孙 飞 ． 于 大 跨 连 续 刚 构 优 化 设 计 研 究 ［］ 山 西 建 筑 ， ３ 关 Ｊ．
关键词 ： 隧道 ， 密度 电 法 ， 前 地 质 预 报 高 超 中 图分 类 号 ： ５ ．３ Ｕ４ ６ ３ 文献标识码 ： Ａ
随着 我 国 国 民经 济 的 高 速 发 展 和 西 部 大 开 发 战 略 的 深 入 实 要前提 ， 文即是通过高密度 电法来实 现这一前提的。 本
施， 公路 等基 础设 施在 西南 山 区的建设 规模 日益 扩大 ， 路 隧道 １ 高密 度 电阻率 法原 理简 介 公 ２ 数量也越来越 多。而我 国西南山高谷 深 ， 建公路 时常采用 隧道 修 高密度 电阻率法 （ 简称高密度 电法 ） 是一种 阵列勘探 方法 ， 也 方案穿越 山岭 。不 良地 质体 ， 比如 断层 、 裂隙 、 岩溶等 常常成 为我 称 自动电阻率系统 ， 直流 电法 的发展 ， 功能 相 当于 四极 测 深 是 其 国隧道建设 当中遇到 的最 主要也 是最 难 以解决 的 问题。若 能准 与电剖面法 的结合 ， 其工作 系统见 图 １ 。通 过 电极 向地 下供 电形
受 外 倾 扭 矩 ， 主 梁 截 面 相 对 于 墩 顶 截 面 向 曲线 外 侧 旋 转 ， 悬 使 而 臂 施 工 阶段 的 悬 臂 端 的 反 方 向扭 转 可作 为 预 设 扭 转 角 ， 到 控 制 达 最 终 变 形 的 目的 。 大 跨 高 墩 预 应 力 连 续 刚 构 桥 的 结 构 复 杂 ， 工 施 阶段 较 多 ， 期 较 长 ， 境 变 化 大 ， 个 阶段 的 受 力 与 变 形 也 不 断 周 环 各
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［ ］ 徐润平 ． １ 大跨 度 曲线连 续 刚构桥施 工控 制分 析 ［］铁 道 建 Ｊ．