郭燕青，蒙 雷

1.湖北广播电视大学，湖北 武汉 430074；2.武汉工程大学基建与维修处，湖北 武汉 430070

1 基本情况

某隧洞穿越区地面高程 100～700m，属于丘陵-低山地貌类型，该隧洞沿线主要存在基岩裂隙水，整体水量较为贫乏，且存在局部不均衡，补充来源主要为地表降雨，附近河沟为其排泄基准面。通过探测发现地下水位高程为115.26～145.04m，隧洞处于地下水之下。其沿线的断层多为胶结较好的糜棱岩，其透水性较弱，断层沿线未见泉水出露。根据计算，某部位预测最大用水量为155.2m3/d［1］。施工时建议采用超前钻进行预报，须根据施工工法分别采用不同措施处理。

2 TST 方法原理

本次隧洞内超前地质预报探测方法采用北京同度物探公司研发的隧洞地质超前预报系统 TST（Tunnel Seismic Tomography），超前地质预报中获得的波速为未开挖岩石的原位弹性波速Vpr，在围压条件下波速值较高。各种岩土规范中作为围岩工程分类的波速是岩块卸荷后的波速Vpm。工程中早已发现两者之间有较大的差异，两者的关系用完整性系数表征：

完整性系数的取值：0.15 ≤K ≤0.75；

或可表示为：

这就是说，岩体工程分类中的波速值应该比超前探测得到的波速值低，大约在0.4～0.8 倍之间，取决于岩体的完整性。当地震波遇到存在波阻抗差异的岩石界面时，其中一部分地震波信号会反射回来，另一部分地震波信号会透射进入前方介质［2］。数据通过相关软件处理后，便可了解隧洞工作面前方不良地质体的性质和位置及规模。超前地质预报时每一次预报距离与隧洞直径有关，一般为100m，需连续预报时前后两次应重叠至少10m，以便保障探测面全覆盖［3］。……