TSP超前地质预报技术在隧道探测中的应用
2018-08-30李永辉浦少云尚本峰
水利科技与经济 2018年2期
李永辉,浦少云,尚本峰
(1.贵州大学 国土资源部喀斯特环境与地质灾害防治重点实验室,贵阳 550025;2.贵州大学 土木工程学院,贵阳 550025)
在隧道建设过程中,由于地质条件复杂,突发事故频发,给隧道施工带来很多困难。采用科学的、先进的隧道超前地质预报方法,有效准确地预测预报隧道开挖工作面前方岩体及其状态,提前预测预报出施工阶段可能遇到的不良或者特殊的地质问题,为前方施工提供相应建议,已经成为当前隧道建设中有待解决的关键技术之一[1]。当前,常见的长距离超前预报技术主要有:以地震波反射为理论基础的 TSP、TPT 法,以电法为理论基础的高密度电法,以地质雷达法以及红外探水法为代表的短距离方法[2]。
TSP超前地质预报技术自20世纪90年代引入我国以来,得到广泛的应用。如孙广忠主持的军都山隧道超前地质预报[3],李天斌主持预报的鹧鸪山公路隧道[4]等均取得较好的预报效果。本文通过对TSP系统对隧道地质探测的实例分析,验证TSP超前预报系统在隧道施工探测中的实用性和准确性,为隧道安全施工提供保证。
1 TSP地质预报原理及设备系统组成
1.1 基本原理和方法
TSP方法属于多波多分量高分辨率地震反射法[5]。地震波在设计的震源点(通常在隧道的左或右边墙,大约24个炮点)用小量炸药激发产生。当地震波遇到岩石波阻抗差异界面(如断层、破碎带和岩性变化等)时,一部分地震信号反射回来,一部分信号透射进入前方介质。反射的地震信号将被高灵敏度的地震检波器接收(图1)。……
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