张吉怀铁路隧道超前预报技术应用研究

doi:10.11720/wtyht.2021.1233

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张吉怀铁路地质条件复杂,构造、岩溶发育,施工风险大。依托张吉怀铁路建设阐述了铁路隧道超前地质预报现场工作难点、预报原则、物探关键技术,总结了铁路隧道超前地质预报应用的成套技术与经验。具体实例表明:采用五步法进行超前预报的施工指导,利用地表勘察资料划分重点段落进行宏观控制;采用综合物探技术,长距离预报与短距离预报相结合,排除物探多解性;以超前钻探对物探异常进行验证,使预报工作形成闭环,有利于规避风险,减少误报错报。张吉怀铁路超前预报成套技术具有实用性与可行性,具有一定的推广价值。

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	蔡盛

关键词 ：地质预报, 综合物探, 构造, 岩溶, 铁路隧道

Abstract：

The geological conditions of Zhangjihuai railway is complex,the structure and karst are extensively developed,and hence the risk of construction is high.Based on the construction of Zhangjihuai railway,this paper expounds the difficulties,prediction principles and key geophysical techniques of the railway tunnel geological prediction,and summarizes a set of technologies for the railway tunnel geological prediction.The practical examples show that the five-step method is useful in geological prediction,the surface exploration data are important for dividing the key sections for macroscopic control,the long-distance prediction and short-distance prediction of geophysical exploration technology should be used together,and the advance drilling must be used to verify the geophysical exploration anomalies,so that the prediction work can be a closed-loop, which is conducive to avoiding risks and reducing false reports.The whole set of advanced forecast technologies of Zhangjihuai railway is feasible and useful,which is worthy of spreading.

Key words： geological prediction comprehensive geophysical prospecting structure karst railway tunnel

收稿日期: 2020-05-07 修回日期: 2021-05-12 出版日期: 2021-10-20

ZTFLH:

P631.4

基金资助:住房和城乡建设部深地资源勘查开发项目“城市地下空间开发地下全要素信息精准探测技术与装备”(2019YFC0605101)

作者简介: 蔡盛(1986-),男,湖南岳阳人,硕士,高级工程师,主要从事工程地球物理勘察的应用研究工作。

引用本文:

蔡盛. 张吉怀铁路隧道超前预报技术应用研究[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1275-1280.
CAI Sheng. The research on the application of geological prediction technology to Zhangjihuai railway tunnel. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(5): 1275-1280.

链接本文:

https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.1233 或 https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I5/1275

Table 1 超前地质预报流程的五个阶段

Fig.1 TSP303系统预报成果2D视图

Fig.2 TSP303系统岩体物性参数2D曲线

Fig.3 瞬变电磁法视异常拟断面成果

Fig.4 掌子面涌水现场照片

Fig.5 永顺隧道地调资料显示岩溶通道发育

Fig.6 TETSP系统反射层位及参数分布

Fig.7 地质雷达波形成果

Fig.8 永顺隧道揭示的溶洞

[1]	崔德海, 杨庆波. 宜万铁路隧底岩溶探查物探技术应用研究[J]. 铁路工程学报, 2019, 125(2):80-84.
[1]	Cui D H, Yang Q P. Applicable study of geophysical exploration technology for Karst under tunnel on Yichang-Wanzhou Railway[J]. Journal of Railway Engineering Society, 2019, 125(2):80-84.
[2]	戴前伟, 王鹏飞, 冯德山, 等. 综合物探方法在隧道掌子面超前地质预报中的应用[J]. 工程勘察, 2012, 40(8):84-88.
[2]	Dai Q W, Wang P F, Feng D S. Application of integrated geophysical prospecting method in the leading geological forecast of tunnel faces[J]. Geotechnical Investigation & Surveying, 2012, 40(8):84-88.
[3]	叶英. 新型隧道超前地质预报方法与技术研究[J]. 铁道工程学报, 2009, 132(132):59-63.
[3]	Ye Y. Research on the method and technology for geological forecast in advance for new type tunnel[J]. Journal of Railway Engineering Society, 2009, 132(132):59-63.
[4]	赵永贵. 国内外隧道超前预报技术评析与推介[J]. 地球物理学进展, 2007, 22(4):1344-1352.
[4]	Zhao Y G. Analysis and recommendation of tunnel prediction techniques at home and abroad[J]. Progress in Geophysics, 2007, 22(4):1344-1352.
[5]	沈进喜, 雪飞胜, 邹伟. 综合物探技术在岩溶隧道中的应用[J]. 长沙铁道学院学报:社会科学版, 2012, 13(1):212-215.
[5]	Shen J X, Xue F S, Zou W. Application of comprehensive geophysical exploration technology in Karst Tunnel[J]. Journal of Changsha Railway University:Social Science Edition, 2012, 13(1):212-215.
[6]	谭天元, 叶勇, 张伟. 隧道工程超前地质预报中的综合物探技术[J]. 贵州水力发电, 2006, 20(6):13-18.
[6]	Tan T Y, Ye Y, Zhang W. Comprehensive physical detecting technology in geological over-forecast of tunnel engineering[J]. Guizhou Water Power, 2006, 20(6):13-18.
[7]	陈德君, 王树栋, 王光权. 综合物探方法在隧道超前地质预报中的应用[J]. 铁道勘察, 2017, 43(5):18-22.
[7]	Chen D J, Wang S D, Wang G Q. Application of comprehensive geophysical prospecting method in advanced geological prediction of tunnel[J]. Railway Investigation and Surveying, 2017, 43(5):18-22.
[8]	张杨, 杨君, 周黎明, 等. TSP在隧道工程施工中的常见干扰和对岩体裂隙水及软弱夹层等的预报研究[J]. 地球物理学进展, 2018, 33(2):892-899.
[8]	Zhang Y, Yang J, Zhou L M, et al. Common interference and the prediction of rock fissure water and weak interlayer in tunnel construction using TSP[J]. Progress in Geophysics, 2018, 33(2):892-899.
[9]	戴前伟, 何刚, 冯德山. TSP-203在隧道超前预报中的应用[J]. 地球物理学进展, 2005, 20(2):460-464.
[9]	Dai Q W, He G, Feng D S. Application of the TSP-203 system in geological advanced prediction of tunnel[J]. Progress in Geophysics, 2005, 20(2):460-464.
[10]	付代光, 周黎明, 肖国强, 等. TSP预报隧道不良地质体应用研究[J]. 地球物理学进展, 2016, 31(1):417-426.
[10]	Dai F G, Zhou L M, Xiao G Q, et al. Forecast defective geological bodies in tunnel by TSP[J]. Progress in Geophysics, 2016, 31(1):417-426.
[11]	舒森. 如何提高TSP203系统在应用中的准确性[J]. 物探与化探, 2013, 37(5):710-714.
[11]	Shu S. A discussion on the improvement of the application accuracy of the TSP203 system[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2013, 37(5):710-714.
[12]	李兆龙. TSP203影响探测结果的若干问题探讨[J]. 物探与化探, 2015, 39(5):1085-1088.
[12]	Li Z L. TSP203 A tentative discussion on some problems influencing the results of TSP203 detection[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2015, 39(5):1085-1088.
[13]	舒森, 王树栋, 李广, 等. 瞬变电磁法指导复杂地质隧道超前水平钻探应用[J]. 物探与化探, 2018, 42(6):1311-1316.
[13]	Shu S, Wang S D, Li G, et al. The application of TEM to guiding advance exploration drilling of complex geological tunnel[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2018, 42(6):1311-1316.
[14]	范涛. TEM虚拟波场三维连续速度分析及其在隧道超前预报中的应用[J]. 物探与化探, 2011, 35(2):243-245.
[14]	Fan T. A 3D continuous velocity analysis of TEM fictitious wave-field and its application to tunnel advanced prediction[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2011, 35(2):243-245.
[15]	范占锋, 李天斌, 孟陆波. 探地雷达在公路隧道超前地质预报中的应用[J]. 物探与化探, 2010, 34(1):119-122.
[15]	Fan Z F, Li T B, Meng L B. Advanced geological forecast of application of GPR in road tunnel[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2010, 34(1):119-122.
[16]	邓国文, 王齐仁, 廖建平, 等. 隧道不良地质现象的探地雷达正演模拟与超前探测[J]. 物探与化探, 2015, 39(3):651-656.
[16]	Deng G W, Wang Q R, Liao J P, et al. Forward modeling and advanced detection of radar in adverse geological phenomena tunnel[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2015, 39(3):651-656.

[1]	刘汉卿, 罗明, 何叶, 陈维涛. 番禺A地区时深转换速度精细研究及应用[J]. 物探与化探, 2023, 47(4): 1056-1063.
[2]	陈伟, 谭友, 曹正端, 廖志权, 张宁发, 傅海晖. 构造原生晕在攻深找盲中的应用——以赣南银坑牛形坝铅锌金银矿床为例[J]. 物探与化探, 2023, 47(4): 892-905.
[3]	游越新, 邓居智, 陈辉, 余辉, 高科宁. 综合物探方法在云南澜沧老厂多金属矿区深部找矿中的应用[J]. 物探与化探, 2023, 47(3): 638-647.
[4]	张志, 徐洪苗, 钱家忠, 谢杰, 陈皓龙, 朱紫祥. 综合物探方法在矿泉水勘查中的应用——以泾县榔桥地区为例[J]. 物探与化探, 2023, 47(3): 690-699.
[5]	周建兵, 罗锐恒, 贺昌坤, 潘晓东, 张绍敏, 彭聪. 文山小河尾水库岩溶含水渗漏通道的地球物理新证据[J]. 物探与化探, 2023, 47(3): 707-717.
[6]	杨荣祥, 王万银, 蔡梦轲, 王丁丁, 罗新刚. 基于卫星重力异常的渤海盆地秦南凹陷及邻区构造格局研究[J]. 物探与化探, 2023, 47(3): 584-596.
[7]	覃剑文, 姜晓腾, 谢贵城, 孙汉武, 何流, 孙怀凤. 基于高密度电法的城市复杂环境岩溶探查研究——以贵港市北环新村为例[J]. 物探与化探, 2023, 47(2): 530-539.
[8]	王润生, 武斌, 张海瑞, 于嘉宾, 董彦龙, 郭国强, 康一鸣. 山东省临沂凸起东北缘重力场特征及大地构造单元边界讨论[J]. 物探与化探, 2023, 47(2): 279-289.
[9]	王军成, 赵振国, 高士银, 罗传根, 李琳, 徐明钻, 李勇, 袁国境. 综合物探方法在滨海县月亮湾地热资源勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2023, 47(2): 321-330.
[10]	余长恒, 郑健, 张旭林, 周昊, 王安平, 刘磊, 李易. 川南地区页岩气井平台钻前工程物探集成技术[J]. 物探与化探, 2023, 47(1): 99-109.
[11]	宋威方, 刘建中, 吴攀, 李俊海, 王泽鹏, 杨成富, 谭亲平, 王大福. 构造地球化学弱信息提取方法在黔西南卡林型金矿找矿中的应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(6): 1338-1348.
[12]	陈更生, 谢清惠, 吴建发, 赵春段, 徐尔斯, 潘元炜. 地震多属性技术组合在泸州页岩气区块构造解释中的综合应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(6): 1349-1358.
[13]	张保卫, 岳航羽, 谢伟, 房苏, 徐昊, 王凯. 反射地震在冀中坳陷保定凹陷精细地质结构探测中的应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(6): 1359-1368.
[14]	张健, 冯旭亮, 岳想平. 综合物探方法在隐伏岩溶探测中的应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(6): 1403-1410.
[15]	陈念楠, 李满根, 关宝文, 宋志杰, 段建兵, 李西得, 刘武生, 刘颖, 范鹏飞. 二连盆地塔北凹陷西部早白垩世断—坳发育特征研究[J]. 物探与化探, 2022, 46(5): 1149-1156.

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