隧道隧道超前地质预报模拟报告(地震波法)

隧道超前地质预报报告二〇一九年一月十日目录一、工程概况 (3)二、预报依据 (4)三、预报设备 (4)四、预报原理 (4)五、预报段地质条件 (5)六、掌子面地质条件 (6)七、探地雷达测试及结果分析 (6)7.1 测线的布置 (6)7.2 数据处理及结果 (7)八、结论与建议 (11)隧道超前地质预报报告一、工程概况隧道工程起止桩号K35+913～K36+263，隧道全长350m。

隧道建筑限界:主洞净宽0.75+0.5+2×3.7+3.5+0.75+0.75＝13.75m；净高5.0m；隧道路面横坡；单向坡1.5%；抗震设防烈度：7度；结构安全等级：1级；结构重要性系数：1.1；设计时速：80km/h。

地层岩性隧址区出露地层岩为第四系松散堆积层及侏罗系上统砂泥岩，现按岩性从新至老分述如下：（1）第四系松散堆积层A、第四系全新统残坡积粉质粘土：浅黄色～紫红色，场内主要分布在两端洞口附近的山坡上，该层土中含白色粒径1～3cm的钙质结核，含有铁锰质氧化物斑点和条带，呈坚硬～硬塑状，切面光滑，无摇震反应，韧性高，干强度高。

厚度0.5～1.7m，主要分布于洞口附近，丘坡区过渡到缺失。

B、第四系更新统冰水沉积含砾卵石粉质粘土：场内主要分布在洞顶，粘性土含量50.5～60.5%，砾石含量24.7～29.3%，卵石（含漂石）含量29.4～38.4%，卵石粒径一般2～20cm大，最大粒径30cm，含漂石多，主要成分为石英、石英岩等，呈中等风化。

揭示层厚2.0～4.7m。

（2）侏罗系上统七曲寺组砂泥岩A、泥岩：紫红色，矿物成分以粘土矿物为主，泥质胶结，泥质结构，薄～中厚层状构造。

产状基本水平，水平层理发育。

为极软岩，较破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

岩相不稳定，个别地段过渡为粉砂质泥岩。

B、砂岩，浅灰～紫红色，矿物成分以石英，长石为主，粘土矿物次之，泥钙质胶结，粉细粒结构，中厚层状构造。

产状基本水平，为软质岩，较破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

TRT隧道超前地质预报报告新建哈尔滨⾄牡丹江客运专线⼯程新⽴隧道出⼝TRT 超前地质预报检测报告（DK109+653-DK109+305）报告编号：HM-2015-XLCK-001编写：复核：批准：⼭东⼴信⼯程试验检测集团有限公司⼆○⼀五年⼗⽉三⼗⼀⽇⼀、概况根据铁道部《关于进⼀步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施⼯有关技术规定的通知》（铁建设〔2010〕120号）的规定，由我单位承担哈牡线新⽴隧道出⼝超前地质预报⼯作。

新⽴隧道位于⿊龙江尚志市境内，隧道所在区域主要分布粉质粘⼟、花岗岩等，起讫⾥程DK106+405～DK109+750，全长3345m 。

本次⼯作依据的规范：《铁路⼯程物理勘探规范》 TB10013—2010 《铁路⼯程地质勘察规范》TB10012—2007《铁路隧道超前地质预报技术指南》（铁建设［2008］105号）《铁道部建设管理司关于进⼀步加强铁路隧道设计施⼯安全管理⼯作的通知》建技［2010］352号⽂⼆、预报原理本次测试采⽤TRT6000隧道地质超前预报系统，TRT 是隧道地震波反射层析成像技术的简称，该技术的基本原理在于当地震波遇到声学阻抗差异（密度和波速的乘积）界⾯时，⼀部分信号被反射回来，⼀部分信号透射进⼊前⽅介质。

声学阻抗的变化通常发⽣在地质岩层界⾯或岩体内不连续界⾯。

反射的地震信号被⾼灵敏地震信号传感器接收，通过分析，被⽤来了解隧道⼯作⾯前⽅地质体的性质（软弱带、破碎带、断层、含⽔等），位置及规模。

正常⼊射到边界的反射系数计算公式如下：假设R 为反射系数，ρ1、ρ2为岩层的密度，V 等于地震波在岩层中的传播速度。

地震波从⼀种低阻抗物质传播到⼀个⾼阻抗物质时，反射系数是正的；反之，反射系数是负的。

因此，当地震波从软岩传播到硬的围岩时，回波的偏转极性和波源是⼀致的。

当岩体内部有破裂带时，回波的极性会反转。

反射体的尺⼨越⼤，声学阻抗差别11221122ρρρ-ρV V V V R +=越⼤，回波就越明显，越容易探测到。

实习报告一、实习背景与目的随着我国基础设施建设的快速发展，隧道工程在交通、水利、能源等领域发挥着越来越重要的作用。

然而，隧道工程具有隐蔽性、复杂性和不可预见性，地质条件对隧道施工的质量和安全至关重要。

为了提高隧道施工的安全性、降低地质灾害的发生几率，超前地质预报技术在隧道工程中得到了广泛应用。

本次实习旨在通过参与隧道超前地质预报工作，了解并掌握超前地质预报的基本原理、方法和实际应用。

二、实习内容与过程1. 实习前的准备在实习开始前，我参加了隧道超前地质预报的培训课程，学习了超前地质预报的基本原理、方法及其在隧道工程中的应用。

此外，我还复习了相关地质知识，如地层岩性、地质构造、地下水等，为实习打下了坚实的基础。

2. 实习过程（1）地质调查法在实习过程中，我参与了隧道工程的地质调查工作。

通过调查隧道周边的地表地质情况、洞内开挖工作面的地质素描，以及地层分界线和构造线地下和地表相关性分析，我初步了解了隧道地质情况。

此外，我还学会了如何进行地质作图，将地质信息直观地表现出来。

（2）物探法在物探法方面，我学习了弹性波反射法（地震波反射法、水平声波剖面法、负视速度法和陆地声纳法等）、电磁波反射法（地质雷达探测）、红外探测、高分辨直流电法等。

通过实际操作，我掌握了这些物探方法的原理和应用，并能够根据实际情况选择合适的物探方法进行地质预测。

（3）超前钻探法在超前钻探法方面，我了解了地质超前钻探、加深炮孔探测及孔内摄影等方法。

通过参与实际钻探工作，我掌握了钻探设备的使用、钻孔布置、钻进工艺等操作技能，并学会了如何根据钻探数据预测地质情况。

（4）超前导坑预报法在超前导坑预报法方面，我学习了平行超前导坑法、正洞超前导坑法等。

通过实际操作，我了解了导坑预报的基本原理和步骤，并能够根据导坑揭示的地质情况预测隧道掌子面前方的地质条件。

三、实习收获与体会通过本次实习，我全面了解了隧道超前地质预报的基本原理、方法及其在实际工程中的应用。

目录一、工作概况 (1)二、超前地质探测方法 (1)三、现场条件及工作布置 (3)四、资料成果解释 (3)五、结论及措施 (6)六、人员信息表 (7)附图1 组织结构图 (8)工作概况2009年10月，本单位对重庆市轨道交通一号线二期工程中梁山隧道超前地质预报工作。

其目的在于：查明已挖工作面的前方100米左右范围内岩层构造特征和水文地质特征，提出施工建议，保证隧道施工安全，减少因地质灾害或支护不当而导致大塌方带来的损失，为隧道施工服务。

本次超前地质预报的探测方法主要采用TSP203系统作长距离宏观控制。

在相关人员的配合下，现场探测工作于2009年10月13日进行并于当天完成。

二、超前地质探测方法TSP203超前地质预报系统，是专门为隧道和地下工程超前地质预报研制开发的，是目前在该领域的最先进设备，它能方便快捷预报掌子面前方100－200m范围内的地质情况，为隧道工程以及变更施工工艺提供依据。

这将大大减少隧道施工带来的危险性，减少人员和机械损伤，同时也带来了巨大的经济利益和社会效益。

1．TSP工作原理与其它反射地震波方法一样，TSP采用了回声测量原理。

地震波在指定的震源点（通常在隧道的左边墙或右边墙，大约24个炮点布成一条直线）用小药量激发产生。

地震波在岩石中以球面波形式传播。

当地震波遇到岩石物性界面(即波阻抗差异界面，例如断层、岩石破碎带和岩性变化等)时，一部分地震信号反射回来，一部分信号折射进入前方介质。

反射的地震信号将被高灵敏度的地震检波器接收。

反射信号的旅行时间和反射界面的距离成正比，故能提供一种直接的测量。

TSP203超前地质预报系统的现场布置及测试过程由一系列炮点、一到两个三维接收传感器（X、Z、Z方向）、接收机及数据处理系统组成（见图1）。

2．仪器参数本次探测采用瑞士安伯格测量技术有限公司TSP203超前地质预报设备。

仪器设置如下:记录单元①12道②24位A/D转换③采样间隔：62.5μs ④带宽:8000hz⑤记录长度：7218采样点⑥动态范围120dB⑦道数：1-12接收单元①三分量加速度地震检波器②灵敏度：1000mV/g ±5% ③频率范围：0.5～5000Hz 三、现场条件及工作布置按TSP203超前探测系统要求，实测时观测系统布置一个接收孔（孔深2.0m ）和24个炮孔（孔深1.5m ，间距1.5m ），最小偏移距15m ，最后一个炮孔距掌子面7 m ，如图2所示。

改建铁路昆明枢纽扩能改造工程新官庄隧道进口：YDK8+549～YDK8+399段隧道超前地质预报报告(报告编号：TGP-KS1003)建设单位：昆明枢纽铁路建设指挥部设计单位：中铁二院工程集团有限责任公司监理单位：西南交大监理咨询有限公司施工单位：中铁六局集团有限公司报告审核人：检测负责人：检测单位：中铁六局集团有限公司桥隧分公司预报检测中心二〇一〇年六月目录一、工作概况 (1)二、探测方法、设备及原理 (1)三、测线布置 (2)四、探测数据整理与分析 (3)1．探测数据初步整理 (3)2．探测数据计算分析 (3)五、数据处理成果图表 (4)1．检测记录与测段岩体参数表 (4)2．三分量P波、SH波和SV波原始记录波形图 (5)3．综合成果图 (6)六、结论及建议 (7)附表Ⅰ (9)一、工作概况中铁六局集团有限公司检测中心于2010年6月14日对改建铁路昆明枢纽扩能改造工程新官庄隧道出口YDK8+549～YDK8+399范围段进行了隧道地质超前预报检测工作。

工作中利用地质理论分析既有地质资料、并采用先进的地质超前预报技术相结合，目的是为隧道施工提供工作面前方的围岩状态、特征，以及施工中可能引发的地质灾害位置、规模和性质。

二、探测方法及设备1．探测方法本隧道地质超前预报依据的技术文件是铁路工程施工技术指南TZ214—2005《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》，采用隧道地震反射波探测技术。

隧道地震波超前预报技术TSP(Tunnel Seismic Prediction)是利用地震波在不均匀、不连续地质体中产生反射波，实现隧道地质超前预报目的。

地震波震源采用小药量炸药在隧道边墙的风钻孔中激发产生，激发炮孔在洞壁一侧沿直线布置，一般采用24个炮孔。

地震波的接收器也安置在孔中，一般左右壁各布置一个。

地震波在岩石中以球面波形式传播，当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时，例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等，一部分地震信号反射回来，一部分信号透射进入前方介质继续传播和发生反射（见图2.1）。

超前地质预报（地震波法）1适用范围本作业指导书适用于隧道超前地质预报（地震波法）现场检测。

2 执行标准《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)；《公路隧道设计规范第一册土建工程》(JTG 3370.1-2018)；《公路隧道施工技术细则》（JTG/T F60-2009）《公路工程物探规程》（JTG/T C22-2009）；《铁路隧道超前地质预报技术规程》（Q/CR 9217-2015）；经批准的施工设计图纸及变更设计文件。

3检测目的（1）进一步查明前期没有探明的、隐伏的重大地质问题，有针对性地采取预防措施，预防隧道塌方、突水、突泥等灾害性事故发生，减少事故发生的概率，确保施工安全。

（2）根据预报成果，及时为施工提供可靠的地质信息，为合理制定施工方案，减少盲目施工，加快施工进度，进行动态投资控制提供地质依据；（3）为编制竣工文件提供地质资料，为隧道贯通后长期安全运营提供资料。

4仪器设备TRT7000隧道地质超前预报系统5资料收集在检测前，应该收集以下资料：（1）各隧道地质勘查总报告（2）工程名称、隧道设计施工图纸；（3）建设、设计、施工及监理单位名称；（4）施工期间钻孔出现异常情况等相关资料、记录；6试验检测过程6.1 检测方法6.1.1检测原理TRT是隧道地震波反射层析成像技术的简称，该技术的基本原理在于当地震波遇到声学阻抗差异（密度和波速的乘积）界面时，一部分信号被反射回来，一部分信号透射进入前方介质。

声学阻抗的变化通常发生在地质岩层界面或岩体内不连续界面。

反射的地震信号被高灵敏地震信号传感器接收，通过分析，被用来了解隧道工作面前方地质体的性质（软弱带、破碎带、断层、含水等），位置及规模。

6.1.2震源与测点布置TRT的震源和检波器采用分布式的立体布置方式，具体方法如下图所示：图5-3震源和检波器的布置方式示意图6.1.2.1确定击振点的位置击振点要选在掌子面后面喷射混凝土强度达到100%以上的初期支护上，要避开拱架。

地震波反射法(TSP)在杨家峪隧道超前预报中的应用(全文)科研论文风格正文：介绍：地震波反射法（TSP）是一种常用的地质勘探方法，通过记录地震波在地下介质中的反射和折射现象来研究地下结构。

本研究通过应用TSP技术，对杨家峪隧道进行超前预报，以提高工程施工的安全性和效率。

1. 研究目的1.1 为了提高杨家峪隧道的超前预报工作准确性；1.2 为了提供工程施工部门准确的地质情况数据。

2. TSP原理2.1 地震波在地下的传播规律；2.2 地震波在地下介质中的反射和折射现象；2.3 根据反射波和透射波的数据得到地下介质的结构信息。

3. 杨家峪隧道情况3.1 杨家峪隧道的地质背景；3.2 杨家峪隧道的施工计划；3.3 杨家峪隧道的超前预报需求。

4. 方法与步骤4.1 采集地震波数据的工具和设备；4.2 地震波数据的处理与分析；4.3 地下介质结构的建模与预测。

5. 结果与讨论5.1 杨家峪隧道超前预报的结果；5.2 地下结构的精细化分析；5.3 对工程施工的指导意见。

6. 结论通过TSP技术在杨家峪隧道超前预报中的应用，我们得出了准确可靠的地质结构数据，为工程施工提供了重要参考，提高了施工安全性和效率。

附件：1. TSP仪器设备说明书；2. 杨家峪隧道超前预报数据统计表。

法律名词及注释：1. TSP：地震波反射法（Time Spaced Profiling）；2. 地下介质：指地壳中由岩类、土壤、矿床等组成的物质层；3. 超前预报：在工程施工之前，提前对地质情况进行预测和预报；4. 施工安全性：施工过程中保障人员安全和预防事故的能力；5. 施工效率：指在规定时间内完成工程的能力。

项目报告风格正文：项目报告：地震波反射法在杨家峪隧道超前预报中的应用1. 项目概述1.1 项目背景：介绍杨家峪隧道的位置和建设背景；1.2 项目目标：提高杨家峪隧道建设的安全性和效率；1.3 项目范围：应用地震波反射法进行杨家峪隧道地下结构预报；1.4 项目计划：总结项目的时间计划和工作安排。