超前探测及预注浆技术在巷道工程中的应用

可根据现场情况灵活布置测线 ， 其原则 就是尽 可能靠近掌子面轴心位置 ，使测线距离尽可能长 ， 尽可能多地采集数据 ， 以备后期数据的分析处理。
２３ 资料 综合分 析 ．
（ 比如 ， 破碎带 、 裂隙 、 含水层等解译 ） 和物性差异成 为 衡量 地质 雷 达适 用 与 否 的主要 标 准 ， 质 问 的物 介
人探测前方 ， 经前方不连续体或 目标体反射后返 回 探测 掌子 面 为接收 天线 所 接收 ，其 探测 原 理如 图 １ 所示 。 雷达图像的解释的基础是电磁波的传播和反 射特性 ， 因此主要是通过找寻反射界面来判断得出 目的体的几何形状 和物理特征 ； 介质的电性质差异
作者简介 ： 霞： ， 柴 女 山东临 邑人 ，９ ０年 １ 出生， １８ １月 学士学位， 助理工程师 ， 毕业后一直从事岩土工程工作。 冯小冬 ： 山东郯城人 ，９ ７年 ７月 出生， 男， １７ 学士学位 ， 工程 师， 毕业后一直从事岩土工程工作 。
预 报 （Ｓ Ｔ Ｐ法 ） 、地 质 雷 达 法 （ Ｐ ） Ｇ Ｒ 、顺 变 电磁 法
裂隙发育漏水漏浆严重 ， 不仅影响注浆效果还增加 注 浆 难度 及 费 用 ， 二则 由 于水 压 太 大 ， 断 层 破 碎 距 带 太近易造成掌子面失稳 ， 造成安全事故 ； 若注浆 掌子面距断层破碎带太 远 ， 一则增加工程量造成费 用增加 ， 二则增加施工难度。根据我们多年 的工作 经 验 ，注浆 掌 子 面距 断层 破 碎带 １ 左右 最 为适 ０米 宜。 为此 ， 在巷道掘进过程 中， 提前探测巷道掘进前 方 断层 破 碎 带 的空 间位 置 十分 必 要 ， 践地 质 雷达 实 探测效果较佳。 地质雷达是利用 电磁波对不可见不 良地质体
地质雷达采集数据 时主要采用点测方法探测 ， 条件 允许 时辅 以连续 扫 描进行 对 比检验 。
测线 布置 采 用 两 横 两 竖 、一 横 三 竖 等 布线 方 式 ， 图 ２所示 。 如 式 （ ） （） ｂ 一横 兰竖 式
图 １ 地质 雷达 探 测 原 理 示 意 图
进 行 扫描 ，以确 定其 内部形 态 和 位置 的电磁 技术 。 其 理论 基 础 为高 频 电磁 波 理论 ， 用 高频 电磁波 以 利 宽 频 带 短 脉 冲形 式 由探 测 掌 子 面通 过 发 射 天 线 送
（ Ｅ 等 ； 固方 法 主要 为钻 孔 超 前 预 注 浆 ， 固 Ｔ Ｍ） 加 加 材料 多为 水泥 浆液 、 学浆液 或其 他 复合 材料 。 化 １９ ９９年一 ２ ０ 我 公 司应 用 超 前探 测 和超 前 ０Ｏ年 预 注 浆 技 术 成 功 地 解 决 了 山 东 某 金 矿 一 ７ｍ、 ３５
关键词 ： 前探测 、 超 地质雷达、 预注浆、 破碎带加 固
１ 引言
随着我国经济实力 的增强 ， 资源需求 和基础设 施建设正以突飞猛进的速度增长 ， 在地下资源开采
及 基 础设 施 建设 中地下 围岩 洞室 挖 掘逐 渐 增 多 （ 如 矿 山巷道 、 路 、 路 、 铁 隧洞 和 水 电工 程 的导 流 铁 公 地 洞等 ） 。地下 洞室 开挖 常常 通过 断裂 破碎 带 、 天然洞 室堆 积 区及 岩溶 等 不 良地 质体 ， 理 不 好 易造 成 洞 处
８
非 开 挖 技术
Ｔ ｅｃ ｌｓ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｒｎｈｅｓ ｅｈ ｏｏｙ
２ １ 年 ６月 ００
体 的过 程 ， 质 编 录 主要 内容 是地 层 岩 性 、 质 构 地 地 造、 产状 、 布 特 征 、 下 水情 况 ， 收 集 超 前 探 孔 分 地 并 资 料等 。
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第 ２期
非开挖技术
Ｔｒ ｎｃ ｅ ｓＴｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｅ ｈｌｓ ｃ ｌｇ
Ｎｏ２ ．
２１ ０ ０年 ６月
Ｊ ｎ ．２ １ ｕ ｅ。 ０ ０
７
超 前 探 测 及 预 注 浆 技 术在 巷道 工 程 中的应 用
柴 霞 冯 小冬
（ 山东正元建设工程有限责任公 司， 济南 ２００ ） ５ １１
一
４ ０ 中段 采 矿 巷 道 穿 越 Ｆ ２ｍ ３断 裂 破 碎 带 问题 ， 杜
绝了巷道涌水 、 涌泥和顶板 冒落 的发生 ， 使矿山生 产得以顺利进行 。实践证明该方法技术可靠、 经济 合理、 施工可行 、 效果显著 。 下面就我公司在山东某
金矿 采 矿 巷 道 的 围 岩破 碎 带 加 固情 况 介 绍 给 国 内
摘 要 ： 本文结合巷道过 断层 的实例 ， 总结 了断层破碎 带等不 良地质体超前探 测和断层破碎 带宽度较
大、 坍塌 、 涌泥、 涌水严 重情 况下的预 注浆加 固堵水 ， 通过调整 注浆参数 、 改变注浆顺序 、 调整注浆 浓度和控
制注浆压 力等方 法， 可使预 注浆加 固取得更好的效果。
此 地 下 洞 室掘 进 中对 不 良地 质 体 的超 前 探 测 和治 理 显 得 愈 发重 要 ， 学 技术 的 发 展 ， 进 了超 前 探 科 促 测 和预 加 固技 术 的飞 速 发展 ， 减 少 地下 洞 室 掘进 对 中地质 灾 害 的发 生起 到 较 大作 用 ， 解决 该 类 问题 为 指 明 了方 向 。 目前 常 用 的超 前 探测 方 法 为 ： 地震 波
性 差异 越 大 ， 二者 间 的界 面越 易 于 分辨 。如果 介 质
同 以 抛砖引 之效。 行， 起 玉
２ 地质 雷达超前探测
注浆工作开始之前 ， 应首先确定注浆掌子 面的
位 置 ， 于受 断 层 破 碎带 影 响 ， 侧 岩 石 节 理 裂 隙 由 两 比较发 育 。若 注 浆掌 子 面距 断层 破 碎 带太 近 ， 一则
室 涌水 、 涌泥 、 冒落等 事故发生 ， 轻者影 响工程进 度， 重者给国家和人 民生命财产带来 巨大损失 。因