超前钻探法在瓦斯隧道施工中的应用
钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用
钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用摘要面对都汶高速公路在施工过程中出现了瓦斯爆炸的重大情况，为此分别对董家山与龙溪的两座瓦斯隧道中存在的瓦斯的量和具体的分布情况进行了超前钻探预测预报，从而保证了工程的后期施工的安全。
而这也证明了提前预报预测技术能较为准确的了解和预测里面的煤岩地质施工情况，预测掌子面中瓦斯的土体分布，给瓦斯隧道探索预测提供了更多的、有价值的经验。
基于此，本文以董家山和龙溪两座高瓦斯隧道为背景，论述了超前钻探技术在不同的施工地段不同的应用。
关键词钻探预测预报技术；瓦斯隧道；公路施工随着我国社会的发展，瓦斯隧道工程数目不断增多，由于瓦斯隧道手工中地质勘探阶段面临诸多局限因素，因而隧道开挖中并不能完全掌握应了解的信息，由于前方瓦斯量不明，开挖过程中经常要面对涌出或者超限的问题。
而妨碍正常的施工和生产。
同时一旦这种情况严重就会造成重大的瓦斯爆炸，危害工人的人身安全和设备的重大损失。
虽然瓦斯隧道在开挖之前会进行一定程度的勘测，但是在瓦斯隧道的实际施工开挖中，所面对的实际情况与勘测结果往往是存在偏差的，因而，在开挖瓦斯隧道之前一定要先进行详细的勘测在进行挖掘，以便提前预防，保证瓦斯隧道能够安全的施工和生产。
鉴于此，下面详细的介绍超前钻探预报预测技术在董家山和龙溪两座高瓦斯隧道中的应用，以期能够提高预防预测技术在瓦斯隧道中的应用，加强瓦斯隧道的安全性。
1 超前地质预测的方法当前，隧道勘测中常用的预测方法是物探法、地质编录法以及钻探法。
地质编录法主要是通过分析和搜集隧道开挖中开挖段岩石的变形与破裂以及周围岩石的相关资料和工程所处的地质环境等资料，并对其进行归纳总结，然对这些资料进行详细的分析和研究，从而预测可能出现的问题，做好预防措施。
物探法利用了电磁波在岩石中的传播或者地震波在岩石中的传播等特点，来预测前方断层、破碎带柱以及软岩等不良地质的位置和规模，对含水量丰富的地段以及老窖等的地点进行预测，另一方面也掌握了煤层、砂岩的成分等信息。
油气瓦斯隧道超前探测施工工法(2)
油气瓦斯隧道超前探测施工工法油气瓦斯隧道超前探测施工工法一、前言油气瓦斯的开采与利用对于国家经济发展至关重要，然而油气瓦斯矿区存在着高风险的地下瓦斯隧道施工过程。
因此，为了保证瓦斯管道的安全运行，提高瓦斯矿隧道施工的效率和质量，油气瓦斯隧道超前探测施工工法应运而生。
二、工法特点油气瓦斯隧道超前探测施工工法具有以下特点：1. 利用先进的探测技术和方法，实现瓦斯管道施工前对隧道内的瓦斯情况进行全面评估和分析。
2. 通过预测瓦斯隧道施工过程中可能遇到的问题和风险，提前采取措施，减轻施工风险。
3. 采用高精度定位技术，实时监测施工现场的瓦斯浓度和温度变化，确保施工过程中的安全性。
4. 配备先进的施工设备和工具，提高施工效率和质量。
三、适应范围油气瓦斯隧道超前探测施工工法适用于各种油气瓦斯隧道施工项目，包括矿山瓦斯抽采、油气输送管道、油气储存设施等。
四、工艺原理油气瓦斯隧道超前探测施工工法是通过对施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施进行分析和解释来实现的。
其基本工艺原理如下：1. 通过瓦斯探测仪器和设备对施工前的瓦斯情况进行评估和分析，确定施工过程中可能遇到的问题和风险。
2. 根据瓦斯情况，制定详细的施工计划和措施，提前准备施工中所需的材料、设备和人员。
五、施工工艺油气瓦斯隧道超前探测施工工法的施工工艺包括以下阶段：1. 施工准备：确定施工方案，准备瓦斯探测仪器和设备，制定施工安全标准和操作规程。
2. 瓦斯探测：利用瓦斯探测仪器对施工区域进行全面的瓦斯检测和测量，记录瓦斯的浓度和温度变化。
3. 风险评估：根据瓦斯探测结果，评估施工过程中可能遇到的问题和风险，并提前采取相应的控制措施。
4. 施工安全：配备专业的安全人员，确保施工过程中的安全操作和措施。
5. 施工实施：按照施工计划和措施，组织人员和设备进行瓦斯隧道的施工，确保施工质量和进度。
六、劳动组织对于油气瓦斯隧道超前探测施工工法，需要合理组织施工人员的劳动力，确保施工任务的完成和工期的符合。
超前地质预报在高瓦斯隧道施工过程中的应用
６层煤层 中， Ｃ ２ ， ｃ ３属 一般 突 出危 险。根 据铁 建 设 函 ［ ２ ０ ０ ６ ］ ３ ４ ０ 局部 的挤压带可 能封 闭向地表释放瓦斯 的通道 ， 可 能形 成 瓦斯 聚 号《 关 于进一步加强铁 路隧 道施工 超前地 质预 报工作 的通 知》 要 集带 。 求， 为探 明掌子 面前 方的地质情况 、 煤 层位 。因此准确预报掌子面前方
［ ３ ］ 胡建华． 现代 自锚 式悬 索桥 理论 与应 用 ［ Ｍ］ ． 北京： 人 民交 ［ ５ ］ 秦顺全 ． 桥 梁施 工控制 ［ Ｍ］ ． 北 京： 人 民交通 出版社 ， ２ ０ ０ ７ ：
１ ５ ． ８ １ ６ ｍ ／ ｍｉ ｎ ， 其 瓦斯压力 、 瓦斯含量 、 瓦斯涌 出量均属 高瓦斯工 区。为此 ， 设计文件 明确要求 开展 综合物探 超前 探测 以及水 平钻 孔超前探 测来进行 超前地 质 预报 ， 探 测煤层 位置 ， 为揭煤 施 工提
供依据 。
２ ） 瓦斯的生成 、 运移 、 赋存和 聚集 ， 受 地质条件 的控制 。一 是 煤 层围岩 ， 二是煤 层 埋 深 ， 三是 该地 区的水 文 地 质 ， 四是煤 体 结
第３ ９卷 第 １ Ｏ期
２ ０ １ ３ 年 ４ 月
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ ＨＩ Ｔ Ｅ Ｃ ＴＵ ＲＥ
山 西 建 筑
Ｖ０ｌ ＿ ３ ９ Ｎｏ ．１ ０
Ａｐ ｒ ． ２ ０ １ ３
・１ ６５ ・
文章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ — ０ １ ６ ５ — ０ ３
超前钻探在隧道施工中的应用
超前钻探在隧道施工中的应用摘要本文以某隧道工程地质勘探为例，首先简要的阐述了超前钻探预报的必要性以及超前水平钻探方法。
对实际隧道工程的超前水平钻探勘探进行了分析，总结了通过水平钻探得出隧道的地质情况，给出了施工建议。
最后，对钻探质量控制提出了相应的措施，确保施工安全以及施工质量。
关键词超前水平钻探；隧道工程；地质勘探0 引言在隧道穿越有可能涌水地段时，利用潜孔钻机在工作面上两侧拱腰各设一孔，进行超前钻探，以查清前方地质及涌水情况。
每次的钻探深度控制在30m 为宜。
采用超前钻孔、TSP203、地质雷达和红外线探测仪进行联合地质预报，并认真作好地质素描，不断积累和丰富新的地质资料，提高预报的准确性，为安全穿越含水地段提供第一手资料。
1 超前钻探技术1.1 超前水平钻探对规模较大的区域性断层、物探超前预报的异常段（可能的岩溶发育段及突涌水段），通过超前水平钻探进一步确定断层的位置、破碎带的宽度、富水情况，并进一步确定岩溶的发育情况，包括溶洞的位置、大小、充填情况等。
对关键区段采用超前钻探的方式进行调查，取得最直接的依据。
施工现场最易实施的是采用沿掌子面布置3个~7个超前的深孔，预测前方地下水情况，特别是向斜地段、可能有突水地段，采用这种方法是比较行之有效的。
地质钻孔布置见图1所示。
1.2 超前地质钻探针对有突水的可能的破裂断层带，采用钻孔超前探测，钻孔长度20m~30m，验证综合超前物探成果，超前钻孔3个，并至少有一个孔应取芯；探孔孔径一般不小于φ75mm，并考虑5m长搭接，探孔终孔应超出开挖轮廓线1.5m。
超前钻探时，停止施工，喷混凝土封闭开挖面，测设钻孔位置与方位，然后搭设作业台架，钻机就位固定，安装钻杆试钻。
在确定钻孔位置、方位准确后，开始钻进，钻进过程中注意钻孔出水量、钻碴及钻杆进尺，详细记录钻孔过程中各种资料和数据。
根据超前钻孔资料分析前方围岩节理发育情况和可能涌水量及地下水发连通情况，根据不同情况采取不同施工技术措施。
瓦斯超前钻探施工方案
瓦斯超前钻探施工方案一、工程概况与目标本瓦斯超前钻探工程旨在确保矿井安全生产，通过实施钻探作业，探明工作面前方瓦斯赋存情况，为矿井通风和瓦斯治理提供基础数据。
工程目标是在保证钻探质量的同时，确保作业过程的安全、高效。
二、钻探设备与技术钻探设备：选用先进的液压钻机，配备钻杆、钻头、泥浆泵等辅助设备，确保钻探作业的高效性和安全性。
钻探技术：采用回转钻进工艺，结合地层特点和钻探需求，优化钻进参数，提高钻进效率。
三、施工准备与布置施工前，进行详细的地质勘探，了解地层结构和瓦斯赋存情况。
合理规划钻探孔位，确保钻孔布置符合设计要求。
准备充足的钻探材料，检查设备性能，确保施工过程顺利进行。
四、安全防护措施施工现场设置明显的安全警示标识，确保人员安全。
定期对钻探设备进行维护保养，确保设备运行正常。
钻探过程中，严格遵守安全操作规程，确保作业安全。
五、钻探作业流程钻孔定位：根据设计要求，标定钻孔位置。
钻孔钻进：按照钻进工艺要求，进行钻进作业。
取芯与记录：钻进过程中，定期取芯并记录地层变化情况。
泥浆循环：保持泥浆循环，防止孔内塌方。
钻孔封孔：完成钻进后，进行封孔处理，防止瓦斯泄露。
六、质量控制与监测钻探过程中，实行严格的质量控制标准，确保钻进质量。
定期对钻探成果进行检查和评估，确保数据准确可靠。
施工过程中，实施实时监测，确保施工过程的安全稳定。
七、应急处理与预案制定详细的应急处理预案，包括瓦斯泄露、设备故障等突发事件的应对措施。
定期组织应急演练，提高应对突发事件的能力。
施工过程中，密切关注作业现场情况，发现异常情况立即启动应急预案。
八、工程验收与总结钻探工程完成后，进行工程验收，确保钻探成果符合设计要求。
对施工过程进行总结分析，提炼经验教训，为今后的钻探工程提供参考。
将钻探成果及时上报相关部门，为矿井瓦斯治理提供有力支持。
本瓦斯超前钻探施工方案综合考虑了工程概况与目标、钻探设备与技术、施工准备与布置、安全防护措施、钻探作业流程、质量控制与监测、应急处理与预案以及工程验收与总结等方面。
超前钻探预测预报技术在高瓦斯隧道中的应用
超前钻探预测预报技术在高瓦斯隧道中的应用李方元【摘要】近年来高速公路施工过程中瓦斯爆炸事故时有发生,本文以宜宾至叙永高速公路项目都良高瓦斯隧道成功穿越煤系地层为例,分析整理了该隧道施工过程中超前地质预报的工作方法和内容,着重对超前钻孔进行了阐述,指出采用多种技术方法进行综合超前地质预报的重要性.【期刊名称】《四川水泥》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】1页(P66)【关键词】超前钻探预测预报技术;高瓦斯隧道;应用【作者】李方元【作者单位】四川公路桥梁建设集团有限公司勘察设计分公司成都 610041【正文语种】中文【中图分类】U45近年来我国西部地区的瓦斯隧道数量越来越多，由于煤层与瓦斯的复杂性，勘察期间不可能完全查明，存在一定的误差，隧道开挖过程中经常会由于掘进前方瓦斯赋存情况不清楚，而造成瓦斯时常超限或者异常涌出的现象，对正常生产造成影响，严重时还会由于瓦斯突出而出现设备损坏、人员伤亡等重特大事故。
因此施工期间通过预测、预报进一步评定瓦斯等级、调整施工组织是确保施工安全的关键。
宜宾至叙永高速公路项目（以下简称宜叙高速）是省“十二五”期间规划建设的高速公路，是宜宾经泸州叙永、古蔺至贵州习水，是进出川高速公路通道的组成部分，是四川省重要的出川通道。
宜叙高速主线起点为宜宾市翠屏区牟平镇绥庆村，途径宜宾市翠屏区、长宁县、兴文县，止于泸州市叙永县双桥乡，接纳黔高速公路。
都良隧道进口位于兴文县古宋镇都良村一组，距离兴文县城约 3km，隧道全长1228m，进口桩号K76+090，设计高程362.74m，出口桩号K77+318，设计高程388.96m，为“一”字形纵坡，设计纵坡2.5%，最大埋深261m左右，属于长隧道，是宜叙高速地质条件最复杂的高风险高瓦斯隧道。
隧道采用双车道，设计行车速度80km/h，净高5.0m，主洞建筑限界净宽10.0m。
都良隧道位于珙长背斜南东端的北东翼，穿越二叠系长兴组、龙潭组和三迭系下统飞仙关组。
高瓦斯隧道穿越煤系地层段TSP法超前探测
高瓦斯隧道穿越煤系地层段TSP法超前探测高树全【摘要】Seismic wave reflection method(TSP method) has been widely used in geological prediction of tunnel because of characteristics of far detection distance and high resolution.However, the application of TSP method in the coal seam of high gas tunnel has been less, and has been weaken.Firstly, this paper analyzes the factors that influence the implementation of TSP method in coal measures strata, and then puts forward the corresponding countermeasures to improve the efficiency of TSP method in coal measure strata.Finally, through two typical cases with a high gas area, comparative analysis the changes of physical and mechanical parameters, such as seismic wave velocity, Poisson's ratio and Elastic modulus, etc., discuss the corresponding relationship between the abnormal parameters of seismic wave and the distribution of coal seam.The results show that the low velocity anomaly area and high Poisson's ratio can be used to interpret the distribution of thick coal seam, the effective detection of coal seam by TSP method can provide a key target area for the advanced drilling, and create favorable conditions for the tunnel construction.%地震波反射法(TSP法)因兼具探测距离远和分辨率高的特点,在隧道超前地质预报中得到广泛应用.但是一直以来TSP法在高瓦斯隧道煤系地层段的应用相对较少,处于被弱化的位置.这里首先分析了影响TSP法在煤系地层段实施的因素,然后提出相应的对策提高TSP法在煤系地层实施的高效性,最后结合同一高瓦斯工区的两个典型案例,对比分析地震波波速、泊松比和弹性模量等物理力学参数的变化规律,探讨地震波相关参数异常和煤层分布范围的对应关系.结果表明,地震波低速异常区和高泊松比特征可判释厚煤层的大致分布范围,TSP法对煤层的有效探测,能为超前钻孔验证提供重点靶区,对隧道施工掘进创造有利条件.【期刊名称】《物探化探计算技术》【年(卷),期】2017(039)002【总页数】7页(P188-194)【关键词】高瓦斯;煤系地层;TSP法;超前地质预报【作者】高树全【作者单位】中铁二院成都工程检测有限责任公司,成都 610031【正文语种】中文【中图分类】P631.4瓦斯爆炸是隧道施工过程中最严重的灾害之一，危害极大。
超前探测技术在隧道施工中的应用
第七章超前探测技术在隧道施工中的应用第一节概述一、地质雷达的特点及其应用现状地质雷达（Ground Penetrating Radar,简称GPR）是利用无线电波检测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态和位置的电磁技术。
在隧道开挖过程中，经常遇到复杂的地质结构，尤其是隧道穿过采空区、断层破碎带、岩溶地区以及煤与瓦斯突出的危险地段。
若事先未能探清这些不良的地质状况，施工时往往会造成塌方、涌水或煤与瓦斯突出等事故。
为了防止这些事故的发生，应用非接触式或无损伤地质雷达探测隧道工作面前方不良地质构造，准确预测隧道工作面前方规定范围内的工程地质、水文地质总是以便为隧道工程设计提供地质依据和指导施工，并根据超前预测的成果提出相应的技术措施与可行性建议，从而使隧道工程施工安全、经济效益显著提高。
超前探测地质雷达经过不断研究已发展到单点探测和连续实时自动成图，国外的探测地质雷达均为单脉冲雷达，其特点是发射信号为高压窄脉冲，工作频率为50~1000MHz，分辨率高，但设备不易满足要求地下工程防爆要求，由于地层对电磁波的衰减随工作频率的升高而增大，低频段多用于探测衰减较大的目标或远距离目标，而高频率多用于衰减小的地层中的探测，浅部或表面探测，由于中间频段既有较大的探测距离又兼顾了分辩率，所以多用于普查勘探，而高频段和低频段仪器多用于详查，精查勘探或针对性强的探测。
作为一种非接触式的无损伤探测手段，地质雷达是利用电磁波的反射原理，对地质构造进行准确定位和正确的分析判断，由于其分辩率高，无损伤，探测和数据处理速度快，机动灵活，操作简便，抗干扰能力强，可对隧道一定范围内进行全方位探测，无需钻孔探测等辅助工程减轻了以往打钻孔探测隧道工作面前方工程地质和水文地质状况所需人力、物力和财力，从探测时间上缩短了借用隧道开挖工作面的时间，提高了探测工效，是一种快、好、省的超前探测方法。
二、探测设备目前投入现场探测的雷达多为脉冲时域类型，和要有加拿大探头及软件公司（SSI）的pulse EKKO系列；美国地球物理探测设备公司（GSSI）的SIR系列；日本应用地质株式会社（OYO公司）的GEORADAR系列；瑞典地质公司（SGAB）的RAMAC 钻孔雷达系统其中工作频率范围10MHz~1GHz，时窗为0~2000ns，探测深度为40~80m，分辩率达几厘米，浓度符合率小于±5cm，并且只有可程序高次叠加和多波形处理等信号恢复技术则当前先进的地球勘探手段之一。
隧道工程资料：瓦斯地层隧道超前钻孔探测要点
隧道工程资料：瓦斯地层隧道超前钻孔探测
要点
进入煤层前10m要进行超前钻孔预测。
如遇地质岩性明显变黑或随着掘进瓦斯浓度呈高梯度变大时，不论设计是否为煤层段，均应加强超前钻孔探测。
利用超前钻孔确切了解煤层层位、厚度、煤质、顶底板岩性，在钻孔没有探测到煤层时，应确保工作面到钻孔探测范围边缘的距离＞20m，否则，应停止开挖，再打一次钻孔探测煤层。
在掘进工作面距煤层顶板垂距10m以远处，打一组3个穿透煤层全厚的超前钻孔（75），详细记录岩芯资料，在距煤层顶板垂距5m 以远处，打3个穿透煤层全厚的预测孔（50），见煤后，改用电煤钻，同时实施监测预报，判定突出危险程度、瓦斯溢出浓度等。
在距煤层顶板垂距5m以远处，打3个超前钻孔，探清距煤层2.5m 岩柱准确位置，防止误穿煤层。
瓦斯隧道施工中超前钻探误差原因分析王智
瓦斯隧道施工中超前钻探误差原因分析王智发布时间：2021-08-04T07:50:28.301Z 来源：《基层建设》2021年第14期作者：王智[导读] 超前钻探法可以有效测得工作面前方煤层和瓦斯赋存情况，通过对异常地质情况的认真分析，为决策提供依据，以便制定施工方案和处理预案，及时采取相应的防治手段重庆交通大学土木工程学院重庆 400074摘要：超前钻探法可以有效测得工作面前方煤层和瓦斯赋存情况，通过对异常地质情况的认真分析，为决策提供依据，以便制定施工方案和处理预案，及时采取相应的防治手段，避免地质灾害所带来的损失和负面影响，确保施工安全。
超前钻孔探测是隧道工程地质探测中最常用的方法之一，针对煤系地层隧道，超前钻探法的目标层明确，能准确预测煤层参数和瓦斯参数，并且对于煤(岩)体瓦斯具有预排放作用，可保障开挖过程中的生产安全。
超前钻探也存在局限性，几个钻孔确定工作面前方地质情况较为片面，“一孔之见，以偏概全”会使钻探结果出现偏差。
本文主要分析瓦斯隧道施工中超前钻探误差原因分析。
关键词：瓦斯隧道；超前钻探；煤层产状；误差引言近年来，我国各项交通建设事业发展迅速，新的时期，我国交通建设的重点将向云、贵、川、渝、藏等省市区发展，而我国是一个多山的国家，2/3的国土基本由不同类型的山脉与高原组成，且主要分布在我国的中西部。
在我国西部地区的瓦斯隧道数量越来越多，由于煤层与瓦斯的复杂性，勘察期间不可能完全查明，存在一定的误差。
因隧道开挖中不能完全掌握应了解的信息，前方瓦斯量不明，开挖过程中经常要面对瓦斯涌出或者超限的问题，从而妨碍正常的施工和生产。
同时，一旦这种情况严重就会发生瓦斯爆炸事故，危害工人的人身安全，造成设备的重大损失。
所以隧道施工过程中，提前对工作面前方的地质情况进行了解，及时发现异常情况，对指导隧道安全高效施工具有重要意义。
1、超前地质预报的探测方法鉴于该隧道是一种瓦斯隧道，因而要在施工前进行地质勘测，其主要的施工方式为超前地质钻探法，以地质调查法、物探法等为辅，在整个隧道施工过程中准确地判断出了隧道围岩及有害气体情况。
隧道瓦斯（天然气）超前预报实施方法
隧道⽡斯（天然⽓）超前预报实施⽅法隧道⽡斯（天然⽓）超前预报实施⽅案1⽬的明确赋存⽡斯（天然⽓）隧道超前钻孔探测⽡斯的⼯艺流程，⼯艺标准，规范⽡斯探测作业，预测⽡斯涌出、突出危险，防治⽡斯事故发⽣以及减⼩施⼯作业过程中的不安全因素。
2编制依据指南》）、《铁规程》34本标段的⽡斯隧道的⽡斯主要是隧道下⾯的⽯油⽡斯沿地层裂隙上逸到隧道的，在围岩⽐较完整时，围岩裂隙少，上逸的可能就⼩，围岩完整性较差时，⽡斯上逸的可能就⼤,因此预报的关键还是预报岩层的地质构造。
预测前⽅岩体破碎程度及范围、岩体裂隙及发育情况、岩体空洞范围及⼤⼩、⽡斯富存情况、⽡斯涌出、岩体⽡斯压⼒、⽡斯含量，突出性喷出等，提前分析制定施⼯⽅案，指导施⼯。
根据探测的⽡斯含量、压⼒和突出性，对⽡斯隧道的⼯区类型进⾏评估，根据评估结果组织⽡斯隧道的施⼯。
遇到可能有⽡斯突出的地段，应采取相应的⽡斯排放、抽放措施，提前处理，降低⽡斯的浓度。
施⼯中应根据现场揭⽰的地质情况及超前地质预报和预测的结果，合理调整超前钻孔探测的范围及密度，以便进⼀步落实隧道所处位置是否存在⽡斯及⽡斯的等级，及时调整施⼯措施，以确保施⼯安全。
⑴⽡斯隧道的防塌技术也是⽡斯等有害⽓体防治的关键，通过超前地质预报⼿段，探明施⼯前⽅的地质特征和围岩状况，采取合理的施⼯⽅法，确保围岩的稳定。
根据本标段隧道实际情况，采⽤TSP203、超前探孔、超前炮眼、地质素描相结合的综合地质预测预报。
5m。
30m，图2隧道⽡斯超前探孔布置图以防⽌钻杆在推⼒和振动⼒的双重作⽤下上下颤动，导致钻孔不直。
⑵钻机开钻时，可低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
⑶钻进过程中确保动⼒器，扶正器、合⾦钻头按同⼼圆钻进。
图3⽡斯探孔施⼯⼯艺流程图⑷第⼀节钻杆钻⼊岩层，尾部剩余20～30cm时停⽌钻进，⼈⼯⽤两把管钳卡紧钻杆（注意不得卡丝扣），钻机低速反转，脱开钻杆。
钻机沿导轨退回原位，⼈⼯装⼊第⼆根钻杆，并在钻杆前端安装好联接套，钻机低速送⾄第⼀根钻杆尾部，⽅向对准后联接成⼀体。
超前探孔在丹景2号高瓦斯隧道中的应用
超前探孔在丹景2号高瓦斯隧道中的应用摘要：本文根据成都第二绕城高速东段丹景2号隧道所处的天然气瓦斯地质状况，利用超前钻孔探测方法对隧道围岩的掌子面和钻孔瓦斯浓度进行了探测，测试结果能有效判断前方岩层的瓦斯存储和涌出情况。
关键词：超前钻孔探测高瓦斯隧道0 前言随着我国交通建设事业和铁路建设事业的迅速发展，城市隧道、铁路隧道和山岭隧道的建设进入了高速发展期。
虽然先进的隧道瓦斯探测技术能有效减少瓦斯事故的发生，但是由于瓦斯隧道的体地质情况复杂多变，施工过程中瓦斯及有毒有害气体的分布不明，从而引起的瓦斯工程事故数不胜数，如2009年2月16日上午9时30分左右,建始县高坪镇野三河电站一号隧道撑砌施工现场发生瓦斯爆炸，爆炸产生的冲击波将正在现场施工的7名工人推出十余米远，并将洞内鼓风机推出了隧道，事故造成6人受伤，1人死亡。
因此本文以成都第二绕城高速丹景2号高外丝隧道超前探测为例，利用超前钻探法对前方隧道固岩的掌子面瓦斯赋存情况进行了测试，测试结果可为类似隧道施工提供参考。
1 工程背景丹景2号隧道左洞长3371米，隧道起点桩号ZK102+177，隧道止点桩号ZK105+548。
右洞长3404米，隧道起点桩号K102+174，隧道止点桩号K105+578。
左洞、右洞共长6775米，隧道最大埋深约365m。
围岩级别为IV级、V级，高瓦斯隧道，单洞按三车道隧道设计。
隧址区内出露地层主要有第四系全新统崩坡积层、洪积层、侏罗系上统遂宁组J3s)、侏罗系中统沙溪庙组(J2s)。
隧道穿越的主要地层为侏罗系中统溪庙组（J2s），由细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩互层组成。
砂岩形成陡坎、陡崖，粉砂质泥岩形成缓坡、陡坡。
粉砂质泥岩为紫红、暗紫色夹灰绿色，泥质胶结，薄层状构造。
粉砂岩为紫灰色，钙泥质胶结，薄层状构造，多为薄层状或透镜体状分布。
细砂岩为紫灰～黄灰、灰色，细粒结构，钙质胶结，中厚～厚层状构造为主，局部薄层状。
2 隧址天然气瓦斯概况根据四川静远工程咨询有限公司《成都第二绕城高速公路隧道天然气专项勘察报告》，隧址区处于龙泉山天然气溢出带，在丹景 2 号进口端见天然气气苗 1 处，隧址区钻遇砂体储集性能较差，具有明显特低渗致密砂岩储层特征，但在低孔低渗背景下局部发育孔渗好的储集砂体。
高瓦斯隧道超前地质预报方法的应用
四 川 水 力 发 电 Ｓｉｃｈｕａｎ Ｗａｔｅｒ Ｐｏｗｅｒ
Ｖｏｌ．３８，Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ１ Ｍａｒ．２ ０ １ ９
高瓦斯隧道超前地质预报方法的应用
刘 海 涛， 赵 建 波
（１．成都轨道交通集团建设有限公司，四川 成都 ６１４０００；２．中国水利水电第七工程局 第—分局，四川 彭山 ６２０８６０）
超前地质预报的目标是准确预报掌子面前方 围岩 的 地 质 情 况、瓦 斯 及 富 水 情 况，重 点 预 报 瓦 斯、突水突泥及 断 层 破 碎 带 等 不 良 地 质 条 件 的 具 体位置、规模及 影 响 程 度，控 制 掌 子 面 前 方 ３０ ｍ 范围内不良地质体预报误差在１ｍ 以内。 ３ 超 前 地 质 预 报 的 手 段
针对以上不 良 地 层，经 研 究 后 最 终 决 定 采 用 超前地质预报技术。 ２ 超 前 地 质 预 报 的 目 的 及 目 标
超前地质预报的目的是在施工前期地质勘查 成 果 的 基 础 上 ，进 一 步 查 明 掌 子 面 前 方 一 定 范 围
收 稿 日 期 ：２０１９０１２２
内 围 岩 的 地 质 条 件 ，超 前 探 测 地 层 岩 性 、软 弱 层 的 位置、岩 体 完 整 程 度、断 裂 带 位 置、宽 度、破 碎 程 度 、富 水 性 等 不 良 地 质 以 及 隐 伏 的 重 大 地 质 问 题 ， 为信息化设 计 和 施 工、围 岩 变 更 提 供 依 据。预 报 瓦斯涌出、突水 突 泥 及 断 层 破 碎 带 的 具 体 位 置 及 可 能 带 来 的 灾 害 程 度 ，降 低 地 质 灾 害 发 生 的 风 险 ； 提供 必 要 的 地 质 参 数，如 地 下 水 压 力、涌 水 量 等； 提供施工掌子面 前 方 的 地 质 信 息，进 一 步 确 定 保 证围岩稳定性的 工 程 措 施 及 合 理 的 施 工 方 法；为 优 化 施 工 方 案 提 供 依 据 ，指 导 施 工 顺 利 进 行 ，确 保 施 工 安 全 ；为 编 制 竣 工 文 件 提 供 可 靠 的 地 质 文 件 。
隧道地质超前预报钻孔雷达技术及应用
隧道地质超前预报钻孔雷达技术及应用摘要：近年来，我国的隧道工程建设有了很大进展，在隧道工程中，钻孔雷达技术发挥着重要的作用。
小煤窑采空区及巷道多存在资料不完善、规模小、隐蔽性强等特征，勘察阶段采用常规方法难以查明采空区的平面位置和埋深，对隧道工程施工安全和结构稳定造成极大影响。
因此本文首先分析钻孔雷达技术原理，其次探讨钻孔雷达的应用，可为类似工程建设提供借鉴经验。
关键词：地质超前预报；钻孔雷达；探地雷达；围岩等级引言隧道工程作为一种特大的隐蔽工程，具有距离长、埋深深、地质条件复杂等特点，使得隧道工程施工过程中存在许多工程地质问题，常见的地质灾害有破碎带、岩溶、岩爆、突泥、涌水和塌方等，对隧道工程质量、进度和安全控制带来不利影响。
因此，在隧道施工过程中开展超前地质预报工作，可补充地质勘察阶段工作的不足，进一步探明不良地质体的位置和规模，提前防范和及时调整施工方案，确保隧道安全、高效施工。
1钻孔雷达技术原理利用钻孔雷达进行隧道涌水超前预报是最近几年才发展起来的方法，尽管其还有许多需要发展和完善的地方，比如单孔不能确定不良地质体方位、雷达天线如何在水平钻孔内移动等，但是在岩溶区，其仍是一种非常值得推广的技术方法，利用钻孔雷达进行隧道涌水超前预报具备直观，探测距离远等优势，可以结合超前钻探进行，基本上不会影响施工进度。
常规的探地雷达虽然在浅层地质超前预报具有高效、精准等优点，但其预报的范围较小，通常只能预报井孔周围一定范围内的地质情况，由于地形等的影响，井孔的布置受到一定程度的制约，从而导致在采用探地雷达进行地质超前预报时可能会错过比较重要的地质情况，因此在井内探测的需求日益旺盛。
随着相关研究成果的不断涌现以及其他新技术的兴起，钻孔雷达越来越多的被应用于工程实践中。
作为一种井内雷达探测方法，它主要通过向井内发射很高频率的电磁波，高频率电磁波在地层中传播时会形成一定图像，从而可以了解前方地质情况，较早的获取前方不良地质情况，具有分辨率高，探测范围广的优点。
公路隧道瓦斯超前预报探测技术的应用
图 ４ 探 孔布置示意 图
在 隧道 一侧 边墙 连 续布 设 ２ ４个炮 孔 和一 个接 收 器 ，
其具体位置 、倾 角见表 １ 。
表 ｌ Ｔ Ｐ超前预报 炮孔 与接 收器孔布设参数 Ｓ
项目 接收 （ 波 ）器孔 检 炮孔
多 皇 五 士｛ 日喝
以上 方法相 互 印证 ，互 为 补充 ，为准 确判 定 隧道 掘
的安全 。
施工 中要 求掌 子面 布 置不 少于 ３个 超 前钻 孑 ，当部 Ｌ 分岩层破碎地 段或断层破碎带 可能有 较多 瓦斯易 突 出时 ，
需增加钻孔数 至 ５个 ，位 置位 于 断面 上半 部分 中间 。钻
孔布设见 图 ４（ 一般 情况下只用上部 三个孔） 。 图 ２ ＴＳ Ｐ一２ ０地 质 探 测 仪 ０
４ 地质超前钻探
图 １ ＴＳ Ｐ探 测 原 理 图
根据综合地质 素描 分 析 、ＴＳ Ｐ超前 物 探 的结 果 ，对 于分析认为可 能存 在 富集天 然气 的 岩层转 折 带 、裂 隙 密
集带 、断层破碎带 ，在 开挖 至离 该 区域 约 ５ｍ 处 时进 行 ０ 地质超前钻探 。通过 超 前钻 探 ，可 以充 分 验证 物探 工 作 的准确性 ，直 观地 反映 出前 方 瓦斯 的 富集情 况 。当孔 内 瓦斯浓度较高 时 ，可 以及 时采取 必 要措 施 ，以保证 施 工
，
Ｔ Ｐ系 列 最 新 型 号 ，采 用 回 声 测 量 原 理 ，通 过 地 震 波 在 Ｓ
不同地质体 中和地 质界 面上 产生 的反 射波 特性 来 预报 前
方的地质 状 况 。Ｔ Ｐ地 质 超 前 预 报探 测 原 理 图见 图 １ Ｓ 。 Ｔ Ｐ一 ０ Ｓ ２ ０地质探测 仪见 图 ２ 。
超前钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用
的钻孔长度和钻孔数量。 在坍方虚渣体和老窑采空区地段，采用 １２～２４ｍ
密集短钻孔和 ３０～５０ｍ中长钻孔相结合的方式实施 钻探。短钻孔终点应控制隧道开挖轮廓线以外 ３～６ ｍ，中长钻孔终 点应控制隧道开 挖轮 廓线 以外 ８ｍ， 每循环预留不小于 １５ｍ的安全距离。钻孔原则上应 穿透坍方虚渣体和老窑采空区。
钻探法是在开挖阶段进行超前钻探查明掘进方向 的地质条 件，不 但 能 直 接 探 明 掌 子 面 前 方 断 层 破 碎 带、软岩、岩溶陷落柱等不良地质体的性质、位置和 规模，还能准确预测煤层参数、瓦斯参数和岩溶 （裂 隙） 水参数，并 且 对 于 煤 岩 体 瓦 斯 和 岩 溶 （裂 隙） 水具有预排放作用，保障开挖过程生产安全。
程，２００８（１）．
［Ｊ］．路基工程，２００８（３）．
ＳｍａｌｌＳｅｃｏｎｄａｒｙＧｒｏｕｔｉｎｇＰｉｌｅＵｓｅｄｉｎＳｅｉｓｍｉｃＨａｒｄｅｎｉｎｇｆｏｒＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ
ＷＡＮＧＱｉｎｇｂｉａｏ１，２，ＣＨＥＮＢｉｎｇｚｈｉ２，ＦＥＮＧＹｕｇｕｏ３
（１．ＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅａｅｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５００００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉ’ａｎ２７１０１９，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｈａｎｄｏｎｇＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｒｖｅｙＧｒｏｕｐ，Ｊｉｎａｎ２５００１４，Ｃｈｉｎａ）
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超前钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用
何
成 ：超前钻探预测 预报技术 在瓦斯隧道 钻 探 预测 预 报 技 术 在 瓦斯 隧道 中的应 用
何 成
６０ ４ ） １０ １ （ 四川 都汶公路有限责任公 司 ， 成都
摘
要 ：都 汶高速 公路 董 家山隧道施 工中发 生特 大瓦斯爆 炸事故后 ，相 关单位 对董 家山和龙 溪两
行相关分析 。
收稿 日期 ：２ １ ０ ０ ００— ２— ５
作者简 介：何
成 （９ ７一） １６ ，男 ，四川人 。高级工程 师 ，主要从
事 隧道 工程 的 管 理 与施 工 工 作。Ｅ ｍ ｉ：ｅｈｎ７ ６＠ — ａｌｈ ｃｅｇ３
１ ３ ｔ ｍ。 ６ ．ｏ
物探法主要利用地震波或 电磁 波在岩体 中的传播
法 提 供 了借 鉴 和 经验 。
关键词 ：隧道 ；超前钻探 ；瓦斯 ；预 测预报 中图分类号 ：Ｕ ５ ． ４６３ ３
１ 概 述
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：１０ ８ ２ （０ ０ ０ ０ １ ０ ０ ３— ８ ５ ２ １ ）３— ２ ９— ４ 道在开挖前必 须实施先探后掘 ，以便及 时采取 防治措
ＷＡＮ ｉｇｂａ ，Ｃ Ｅ ｉｇｚｉ，Ｆ Ｎ —ｕ。 Ｇ Ｑｎ —ｉ ｏ Ｈ Ｎ Ｂｎ ．ｈ Ｅ Ｇ Ｙｕｇｏ
（ ．Ｇ ｏｅｈ ｉａ Ｅ ｇｎｅ ｎ ｅｅｃ ｅ ｔ ｆ ｈ ｎ ｏ ｇＵ ｉｅｓｙ Ｊｎｎ２ ０ ０ ，Ｃ ｉａ ２ ｈ ｎ ｏ ｇＵ ｉｅｓｙｏ １ ｅｔｃ ｎｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇＲ ａｒｈＣ ｎｅ ｏ ａ ｄｎ ｎｖｒ ｔ， ｉａ ５ ０ ０ ｈｎ ； ．Ｓ ａｄ ｎ ｎｖ ｒｔ ｆ ｉ ｒ Ｓ ｉ ｉ
超前水平地质钻机在隧道工程中的应用
超前水平地质钻机在隧道工程中的应用Application of Advanced Horizontal Geological Drilling in Tunnel Engineering王海生 W A N G H ai-sh en g(中交二航设备站，武汉430000)(CCCC Second Harbour Company Equipment Station, Wuhan 430000, China )摘要：随着国内交通设施建设规模日益扩大，隧道建设也得到了迅猛发展。
隧道与其他工程相比较具有隐蔽性、复杂性强，地质 条件及周围环境不确定性突出等特点。
往往在隧道掘进过程中才能发现不良地质情况，因此常导致塌方、涌水、岩爆等各种地质灾害。
不仅会影响工程进度,增加工程造价，甚至会导致严重施工事故发生。
因此对隧道岩溶的发育情况进行及时准确地预报是保证施工安 全，减轻突水、突泥等灾害的有效途径。
本文主要结合都（匀）香(格里拉）高速公路六盘水至威宁(黔滇界)段项目隧道工程中采用超前水平地质钻机施工进行研究，详细论述了超前水平地质钻机在本工程中的应用以及效益分析。
Abstract: With the increasing scale of domestic transportation facilities, the tunnel construction has also been rapidly developed. Compared with other projects, the tunnel has the characteristics of invisibility, strong complexity, geological conditions and the surrounding environment with uncertainty highlights etc. Often in the tunneling process can be found poor geological conditions, so often leading to landslides, water gushing, rock burst and other geological disasters, which will not only affect the progress of the project, increase the cost of the project, and even lead to serious construction accidents. So it is an effective way to ensure the construction safety, reduce the water inrush and mud and other disasters in the timely and accurate prediction of the development of the karst tunnel. In this paper, combined with the study on the tunnel construction project adopting advanced horizontal geological drilling in the Liupanshui-Weining (Guizhou and Yunnan border) section of the Duxiang highway, it discusses in detail the application of adopting advanced horizontal geological drilling in the engineering and its benefit analysis.关键词：隧道工程;岩溶;超前水平地质钻机;钻探技术Key words: tunnel engineering ； karst ； advanced horizontal geological drilling ； drilling technology 中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号：1006-4311(2016)25-0132-04〇引言近年来，我国交通事业迎来了建设高峰期，公路、铁 路、城市轨道交通的建设如火如荼，交通建设尤其是公路 和铁路逐渐由东部向西部、由平原向山区发展趋势。
超前钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用
超前钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用
何成
【期刊名称】《路基工程》
【年(卷),期】2010(000)003
【摘要】都汶高速公路董家山隧道施工中发生特大瓦斯爆炸事故后,相关单位对董家山和龙溪两座高瓦斯隧道赋存的瓦斯情况实施了超前钻探预测预报,确保了两座高瓦斯隧道后期施工的安全贯通.文中分析了超前钻探技术在实际工程不同地段的应用效果,证明其超前钻探预测预报技术,能准确预报掌子面前方煤岩体等地质情况,还可预排掌子面前方煤岩体瓦斯,为瓦斯隧道探索预测预报方法提供了借鉴和经验.【总页数】4页(P219-222)
【作者】何成
【作者单位】四川都汶公路有限责任公司,成都,610041
【正文语种】中文
【中图分类】U456.3+3
【相关文献】
1.超前钻探预测预报技术在高瓦斯隧道中的应用 [J], 李方元
2.钻探预测预报技术在瓦斯隧道中的应用 [J], 王强;安亚昆
3.地质超前预报技术在龚家坝隧道中的应用与预报技术探讨 [J], 文栋良;
4.超前钻探预测预报技术在煤矿中的应用 [J], 赵毅
5.综合超前预报技术在某岩溶瓦斯隧道中的应用 [J], 廖烟开;李瑞林;唐进才;唐俊林
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BRIDGE ANDTUNNEL ENGINEERING桥隧工程Western China CommunicationsScience ＆Technology西部交通科技文章编号：1673-4874（2012）3-0057-004超前钻探法在瓦斯隧道施工中的应用曾晓勤，张啸，李辉忠（四川路桥建设股份有限公司公路隧道分公司，四川成都610200）作者简介曾晓勤（1963—），男，重庆人，主要从事隧道工程建设与管理工作。
摘要：文章根据成都至自贡至泸州高速公路马鞍山隧道所处的煤层瓦斯地质状况，利用超前钻探法对隧道围岩的掌子面和钻孔瓦斯浓度进行了测试，测试结果能有效判定前方岩层的瓦斯赋存和涌出情况。
关键词：超前钻探法；煤层瓦斯；隧道施工；应用中图分类号：U458．1文献标识码：AApplications of Advanced Drilling Method on Gas Tunnel ConstructionZENG Xiao-qin ，ZHANG Xiao ，LI Hui-zhong（Sichuan Road ＆Bridge Group Co．，Ltd．Highway Tunnel Branch ，Chengdu ，Sichuan ，610200）Abstract ：According to the geological conditions of coal seam gas where Ma ’anshan Tunnel of Chengdu-Zigong-Luzhou Expressway is situated ，the article tested the gas concentration at tunnel face and boreholes of rocks surrounding the tunnel through the advanced drilling method ，and the test results could effectively determine the gas occurrence and emission situations at front rock layers．Key Words ：Advanced drilling method ；Coal seam gas ；Tunnel construction ；Applications0前言随着我国交通建设事业和铁路建设事业的迅速发展，城市隧道、铁路隧道和山岭隧道的建设进入了高速发展期。
虽然先进的隧道瓦斯探测技术能有效减少瓦斯事故的发生，但是由于瓦斯隧道的体地质情况复杂多变，施工过程中瓦斯及有毒有害气体的分布不明，从而引起的瓦斯工程事故数不胜数，如2011年3月12日1时0分，贵州六盘水市盘县特区松河乡新成煤业复采单位四采区，发生一起瓦斯爆炸事故，当时井下有34人，15人生还，16人死亡，3人失踪；2011年10月29日下午6时多，湖南衡阳霞流冲煤矿发生瓦斯爆炸事故，事发时井下共有35名矿工，除6人经营救生还外，被困井下的其他29名矿工全部遇难。
因此本文以成都－自贡－泸州高速公路马鞍山隧道超前探测为例，利用超前钻探法对前方隧道固岩的掌子面瓦斯赋存情况进行了测试，测试结果可为类似隧道施工提供参考。
1工程背景成都－自贡－泸州高速公路马鞍山隧道位于威远县境内，左洞长1827m，右洞长1862m，左线隧道最大埋深173m，右线隧道最大埋深约170m。
其中出口左右线为小净距隧道。
隧道共设车行横通道2个，人行横通道4个。
隧道主要穿越的不良地质为煤层采空区、煤层瓦斯。
隧址区所处含煤地层为三叠系须家河组，主要含煤段为T3xj3和T3xj2地层，其中T3xj3地层含煤段厚51m左右，岩性为灰色薄层状泥岩、砂质泥岩、细粒砂岩、粉砂岩互层，夹煤层3 5层，含1 2层可采煤层，主采煤层为顶部草皮炭层。
据DZ－马鞍山隧道－深－1钻孔揭露，隧址区有两层煤层且厚度不大。
T3xj2夹层泥质岩段为含煤段，厚9．2m左右，岩性为灰色薄层状泥岩、砂质泥岩、细粒砂岩、粉砂岩互层，夹煤层1 2层，含1层可采煤层。
根据DZ－C6马鞍山隧道－深－1孔和附近煤矿调查揭示，该层煤为夹层，且呈透镜体分布，厚度不均。
图1马鞍山隧道煤层开挖出露情况示例图据调查及相关资料收集，隧址区煤层主要赋存于须家河组三段，根据钻孔揭露和综合测井资料可知，隧道区内含煤地层属区域性含煤不稳定的地层，含煤层数少，厚度小，厚度变化大，煤变质阶段属烟煤阶段，煤系中还夹杂一些炭质泥岩及灰黑色泥岩，因此煤层及煤系地层有一定的生烃能力，但煤层薄、层数少、瓦斯生成总量有限。
瓦斯气体以吸附状态和游离状态赋存于煤层、炭质泥岩和围岩裂、孔隙中。
岩层产状近似水平状态，利于瓦斯的富集储藏。
据马鞍山隧道深孔瓦斯压力测试结果，瓦斯压力范围为0．3 0．42MPa，属低瓦斯压力煤层。
由于煤层复杂的岩性结构和储运生烃条件，隧道在穿越煤系地层前，必须做好充分的准备，一旦发生瓦斯爆炸或瓦斯突出事故，将可能造成重大的人员伤亡和财产损失。
因此，为保证马鞍山隧道穿越煤系地层时的安全，防止瓦斯事故的发生，必须进行隧道瓦斯的超前探测和预报工作。
2超前探孔技术目前隧道超前探孔技术众多，主要有地质调查法、超前钻探法、物探法、超前导坑预报法等。
2．1地质调查法根据提供的地质调查资料和隧道内地质素描图，通过地层层序、分界线、构造线以及相关性分析、对比来揭示掌子面前方的地质情况。
2．2超前钻探法超前地质钻探主要采用冲击钻和回转取芯钻，二者搭配使用来探测前方围岩的地质情况。
一般根据冲击钻响声、钻孔速度、卡钻状况等来粗略预报岩石强度、暗河及地下水发育程度等地质情况。
2．3物探法物探法有弹性波反射法（TSP）、电磁波反射法（地质雷达）等。
2．3．1弹性波反射法（TSP）在左右拱墙、拱顶打小孔，安装少量的炸药，爆炸而产生振动波，并用电脑接收该振动波信号，通过TSP 软件数据处理，从而得到前方围岩的力学参数和强度指标以及地层地质状况等。
2．3．2电磁波反射法（地质雷达）地质雷达法利用超高频电磁波探测地下介质分布，其基本原理是发射的脉冲电磁波讯号在岩层中遇到探测目标时，会产生反射讯号，并将直达讯号和反射讯号传回放大后由示波器显示出来。
根据有无反射汛号，可以判断有无被测目标；根据反射讯号到达滞后时间及目标物体平均反射波速，可以大致计算出探测目标的距离。
鉴于瓦斯地质情况的复杂性以及超前钻探的准确性，为了确保隧道的施工安全，节约施工成本，本隧道施工采用超前钻探法探测前方围岩的地质状况。
3Φ108超前探孔布置方案为验证前述地质素描分析、超前物探工作的准确性，对煤系地层段进行地质超前钻孔。
根据最新版《防治煤与瓦斯突出规定》，所有突出煤层外的掘进巷道（包括钻场等）距离突出煤层的最小法向距离应＜10m 时，必须边探边掘，确保最小法向距离不≮5m 。
基于新的《防突规定》，超前钻孔探测必须在10m 前发现前方煤层及瓦斯赋存情况。
根据25m 一个循环，马鞍山隧道左线ZK114+662 ZK115+000及右线K114+625 K115+000段的超前钻孔布置方案如图2所示。
左线隧道ZK115+000 ZK116+489及右线隧道K115+000 K116+487段的瓦斯超前钻孔布置方案如图3所示。
（a ）横断面图（b ）A －A 断面图图2低瓦斯工区超前钻孔布置图打钻后瓦斯浓度为0．01%；打钻过程中最高瓦斯浓度为0．02%。
测试表明，在钻孔过程中隧道施工通风系统状态良好，掌子面瓦斯浓度一直控制在较低水平。
4．2钻孔瓦斯浓度测试利用泵吸式瓦斯检定器，对1#、2#、3#钻孔不同深度的瓦斯浓度进行了测试，测试结果见表1。
测试结果表明：钻孔内暂无瓦斯涌出。
表1不同钻孔深度处瓦斯浓度表1#孔2#孔3#孔孔深/m浓度/%孔深/m浓度/%孔深/m浓度/% 2．400．002．400．002．300．007．000．006．700．006．900．00 11．100．0211．200．0110．900．02 15．200．0515．100．115．200．119．400．119．300．219．400．223．600．523．500．523．500．527．700．527．700．227．700．432．000．2032．000．1031．900．20 36．200．0235．300．0136．100．015结语本次钻探测试获得了掌子面前方大致的围岩岩性及瓦斯赋存情况，得出以下结论：（1）超前地质钻孔实施过程中，无卡钻、顶钻和喷孔等瓦斯突出动力现象，掌子面前方没有构成煤与瓦斯突出的煤层。
（2）打钻前后掌子面有微量瓦斯存在，超前钻孔钻进一定深度后有微量瓦斯溢出，表明前方赋存一定瓦斯。
（3）隧道掌子面和钻孔内有少量瓦斯存在，因此，应落实瓦斯检测制度，加强瓦斯浓度检测和隧道通风，防止瓦斯聚集，确保施工安全。
（4）由于瓦斯和有毒有害气体的分布不确定性、突发性和窒息性，使得瓦斯超前探测显得非常重要，探测前方围岩瓦斯以及其他有毒有害气体的浓度是否超过安全限制，以及是否有煤和采空区的存在，能有效减少瓦斯爆炸及有毒有害气体中毒窒息工程事故的发生，有助于隧道的安全施工，有效地保障了工作人员的生命安全和财产安全，对提高隧道施工进度起到了一定的推动作用，也节约了单位工程的经济成本。
（5）实践表明，充分、周密的瓦斯探测需要根据隧道的围岩条件、埋深、瓦斯地质分布情况、施工工艺、施工进度、瓦斯的动态状态等来准备。
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