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隧道工程超前地质预报措施

本工程超前地质预报工作已由业主另行招标，由专业公司进行施作；但为保

证施工安全和超前预报的及时性，我部在施工中，也要进行必要超前地质预报工

作。

隧道施工中的地质预报方法，主要是根据地表和已开挖的隧道地段的地质调

查和各种探测方法取得的资料，以及地质推断法预测开挖工作面前方一定长度范

围内(一般每次预测长度为10～20m)围岩的工程地质和水文地质条件。

（1）地质预报内容

超前地质预报内容如下：

①隧道穿越不稳定岩层较大断层预测；

②出现岩溶地段预测；

③出现涌水地段预测；

④软岩出现内鼓、片劈掉块地段预测；

⑤岩体突然开裂或原裂隙逐渐增宽等危害性预测；

⑥位移变形加快影响围岩稳定预测；

⑦可能出现塌方、滑动影响预测；

⑧浅埋段下沉裂缝对隧道稳定预测；

⑨地质条件变化对施工影响程度预测。

（2）超前地质探测

①根据开挖工作面前推法预测；

②用相似比拟法对隧道涌水预测；

③根据超前炮眼钻孔对涌水量预测；

④开挖工作面浅孔钻探预测；

⑤在接近设计提供不良地质地段时，加强地质预报。在开挖工作面进行浅孔

钻探(每工作面两个钻孔)，用于探明前方地质，发现地下水较大时，则进一步钻

孔放水，防止涌水发生。断层破碎带及溶洞地段采用钻进式注浆锚杆超前预支护、

钢架、喷锚网防护，缩短循环进尺，尽量采用人工开挖或机械开挖，减少对围岩

的扰动，及时支护，做到随挖随护。并进行隧道开挖面地质素描图和隧道地质展

示图记录。

（3）超前预测方法

施工中充分利用超前预报作用。根据施工中记录的地质素描图和地质展示图

组织施工，及时调整支护参数。工作面上采用两个钻探孔辅助地质预报。钻探孔

长度一般为20m。

采用浅孔钻探方法，主要是在钻进过程中，从钻进的时间、速度、压力、冲

洗液的颜色、成分以及卡钻、跳钻等和岩性、构造性质及地下水等情况掌握地质

条件。例如，在遇到断层泥时，钻进时间短、钻进速度快，钻孔冲洗液浑浊、呈

白色；遇卡钻时，说明岩体破碎；遇跳钻时，则可能有空洞或溶洞等等。

浅孔钻探时，采用安装在钻孔台车上的钻进测速装置，记录钻进一定深度所

需要的时间，得出钻进时间随深度的变化曲线。根据钻进时间变化曲线，可推断

预测断层在钻进中的位置和宽度，综合开挖工作面上不同位置钻孔的钻进时间变

化曲线，便可大致确定断层的规模和产状。

（4）围岩坍方前兆预测

围岩的变形破坏、失稳坍方，是从量变到质变的过程，在量变的过程中，必

然会在围岩的工程地质和水文地质特征及岩石力学上反应出一些征兆。因此，根

据这些征兆来预测围岩的稳定性，进行地质预报，从而保证施工的安全，防止隧

道坍方。围岩的变形破坏、失稳坍方，有以下一些征兆：

①遇特殊和不良地质条件，如断层及其破碎带、溶洞、涌水、松散地层等

稳定性差的围岩；

②水文地质条件的变化，如干燥的围岩突然出水、地下水突然增多、涌水

量增大、水质由清变浊(地下水将断层泥带走)等都是即将发生坍方的前兆；

③开挖面上有不稳定块体出露处，往往是局部围岩坍方的部位；

④拱部不断掉下小石块，甚至较大的石块相继掉落，预示着围岩即将发生

坍方；

⑤岩石裂缝旁出现岩粉或洞内无故发现有岩粉飞扬时，可能即将发生坍方；

⑥围岩发生裂缝，并逐步扩大，很可能要发生坍方；

⑦支护受力(敲击发声清脆有力，拱架接头挤偏或压劈等)变形甚至发出声响

时，说明围岩压力增大，有坍塌的可能；

⑧喷射砼出现大量的明显裂纹，亦说明围岩压力增大，有可能出现失稳坍

方；

⑨围岩或隧道支护，拱脚附近的水平收敛率大于0.2mm/d，或拱顶下沉量

大于0.1mm/d，并继续增大时，说明围岩仍在发生变形，处于不稳定的状态。

⑩在软弱围岩采用台阶施工时，开挖马口过程中不断掉下小石块，拱部初期

支护开裂，预示将发生塌方。

加强施工监控量测，及时反馈信息指导施工。

从技术管理上配备专职地质工程师进行地质预报、分析，并结合超前地质预

报单位所提供的资料，及时提出预报资料做好施工应急预案，保证施工安全、顺

利进行。

加强施工组织管理，严格施工工序，并组织好物资供应工