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隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的與意義
隧道工程屬于隱蔽工程,常常會(huì)受到各種不良地質(zhì)體的影響,在隧道施工前或者施工過程中如果不能準(zhǔn)確地對可能遇到的不良地質(zhì)體進(jìn)行預(yù)報(bào)或預(yù)測,就有可能影響施工的進(jìn)度,甚至?xí)l(fā)災(zāi)難性事故。不良地質(zhì)體本包括括施工地段巖件不同的巖體、斷層裂隙構(gòu)浩帶、強(qiáng)富水誘水她層、巖溶等。不同巖性的巖體可能會(huì)對施工機(jī)械造成損害,也有可能發(fā)生冒落、塌方等事故,這不僅增加了建造及維護(hù)維修成本,還會(huì)影響工期,造成較大的損失;斷層裂隙構(gòu)造帶對工程影響很大,破碎帶可能將上下巖層的水系導(dǎo)通,在巖層間形成潤滑層。斷層裂隙面極易滑動(dòng),造成巖層失穩(wěn),引發(fā)山體滑坡及泥石流涌動(dòng)。所以在斷層裂隙構(gòu)造帶附近施工時(shí),要隨時(shí)觀察構(gòu)造的聯(lián)系及導(dǎo)通情況,防止透水和由巖層失穩(wěn)引起的事故發(fā)生;在強(qiáng)富水透水層以及巖溶區(qū),主要是防止透水事故的發(fā)生,以及透水后園地層減壓造成的巖層失穩(wěn)。
開挖前對地質(zhì)情況的了解,對于隧道建設(shè)有著十分重要的作用。通過超前地質(zhì)預(yù)報(bào),及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,預(yù)報(bào)掌子面前方不良地瓜體的位置、產(chǎn)狀及其圍巖結(jié)構(gòu)的完整性與含水的可能性,為正確選擇開挖斷面、支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)和優(yōu)化施工方案提供依據(jù),并為預(yù)防隧道涌水、突泥、突氣等可能形成的災(zāi)害性事故及時(shí)提供信息,使工程單位提前做好施工準(zhǔn)備,保證施工安全.同時(shí)還可節(jié)約大量資金。所以隧道超前預(yù)報(bào)對于安全科學(xué)施工、提高工效率、縮短施工周期、避免事故損失、節(jié)約投資等具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效效益。
遂道工程超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作屬于淺層地質(zhì)工作,其物探工作屬于工程物探的范疇,隧道工程的地質(zhì)保障工作需貫穿于隧道工程的設(shè)計(jì)、施工等整個(gè)過程中。
隨著科技的進(jìn)步,地質(zhì)勘探的精度越來越高?,F(xiàn)在在1000m深度以內(nèi),三維地震勘探已能探測斷距為Sm以上的斷層,對斷層和褶皺等構(gòu)造的探測能力也達(dá)到了空前的高度。近年來,過不斷的研究和創(chuàng)新,在巖性解釋方面也取得了長足的進(jìn)步,利用三維地度。近年來,經(jīng)過小斷的研究和創(chuàng)新,在巖性解釋方面也取得了長足的進(jìn)步,利用三維地震勘探的相干體和波阻抗反演技術(shù),對煤層中侵人體、采空區(qū)、陷落柱和煤層火燒區(qū)進(jìn)行測,效果明顯。
超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)達(dá)到下列目的:
(1)進(jìn)一步查清隧道開挖工作面前方的工程地質(zhì)和水水文地履條件,工指導(dǎo)工程施工的順利進(jìn)行。主要內(nèi)容包括:①斷層及其影響帶和節(jié)理密集帶的位置、規(guī)模和性質(zhì);②軟弱層(含煤層)的位置、規(guī)模及其性質(zhì);③巖溶發(fā)育位置、規(guī)模及其性質(zhì);④膨脹巖的膨脹力、膨脹量及主要礦物成分;⑤圍巖不同風(fēng)化程度的分界位置;⑥隧道圍巖級別變化及其分界位置。
(2)降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率和危害程度。主要內(nèi)容包括:①不良地質(zhì)體(帶)的成災(zāi)可能性;②隧道涌水、突水及突泥位置、水壓及水量;③巖爆災(zāi)害程度分析;④瓦斯突出、有害氣體含量、成分及動(dòng)態(tài)變化;⑤工程地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的位置和規(guī)模。
(3)為優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)。
主要提供的成果包括:①各種地質(zhì)圖件及分析化驗(yàn)數(shù)據(jù);②物探解譯成果及數(shù)據(jù)。
(4)為編制竣工文件提供地質(zhì)資料。隧道掌子面前方可能存在影響施工人員安全、施工進(jìn)度(工期)、工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的不良地質(zhì)體(帶),采用各種隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法對其位置、規(guī)模、性質(zhì)及其成災(zāi)可能性進(jìn)行科學(xué)預(yù)測,并提出切實(shí)可行的施工對策,以確保工程施工的安全。
綜上所述,隧道施工中超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)工作關(guān)系到施工中的機(jī)械和人身安全,地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)工作扎實(shí)到位,可有效地防止事故的發(fā)生,否則,安全事故是無法避免的!為了杜絕一切可能的重大事故,加強(qiáng)隧道施工過程中超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作是十分必要的。
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