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1、 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报新建铁路大瑞线大理至保山段站前工程第三标段隧 道 监 控 量 测 实 施 细 则编 制 ： 审 核 ： 批 准 ： 中铁一局集团有限公司大瑞铁路工程项目经理部二一年五月 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报隧道超前地质预报工作实施细则一一 编制依据：1 铁路隧道超前地质预报技术指南（铁建设2008105 号）；2 中铁二院大瑞函200816 号关于报送隧道超前地质预报参考技术指南的函；3 中铁二院大瑞函200821 号关于提供地质超前钻探法补充技术要求的函； 4 铁路隧道设计规范、施工规范、施工指南和验收标准；5 大瑞铁路隧道设计图纸；6 大瑞铁路大保段站前三标段招标
2、文件；7 大瑞铁路第三标段实施性施工组织设计；8 关于印发新建大瑞铁路隧道超前地质预报管理实施办法的通知一一 工程概况：大柱山隧道正洞起止里程为 DK110+500DK125+035，全长 14535米，其中单线正洞 13575 米；预留线 350 米；大跨度段 920 米。大柱山隧道进口段 DK111+086DK112+963 位于 R=1600 的平曲线上，其余为直线段。隧道线路设计为“人” 字坡，其 变坡点里程 DK122+140。洞内设计最大纵坡为 24，最小纵坡为 3。该隧道最大埋深为 1010m。隧道设贯通的平导，辅助正洞施工，其里程 PDK110720PDK125 050，全长1
3、4315m。平导进口段与正洞 进口相分离约 1800m，平面呈喇叭形布置，其余为直线段，位于正洞左侧 30 米，每 300m 设交角 40的横通道，平面 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报呈“八”字形布置。江顶寺隧道 正洞设计里程为 D2K106+187D2K109+996，隧道全长 3809m，其中 D2K106+187D2K109+765 为单线铁路隧道，长为3578m；D2K109+765D2K109+996 段 231m 由于澜沧江车站伸入隧道，并考虑预留线设置要求，采用双线车站隧道；预留线ZDK109+650ZD2K109+765.05 段 115.05m 由于与 I 线间距较近，一并修
4、建。隧道设计旅客列车行车速度 140km/h。江顶寺隧道地质地形复杂、交通不便；桥隧相连、施工场地狭窄；临建数量大、平面布局困难，施工环境极为恶劣。西山寺特大桥与江顶寺隧道进口相连，江顶寺隧道出口紧连澜沧江大桥，桥隧相互制约，施工难度大。故进出口不具备进洞条件，因此施工采用从进、出口两个横洞开挖，横洞完成后向进出口方向开挖。一一 超前地质预报的目的：通过超前地质预报，可以了解和判断掌子面前方一定距离内不良地质的性质、位置、宽度和影响隧道的长度，由此判断地下水情况、围岩级别和对施工的影响，降低地质灾害发生的风险及几率，进而达到以下目的：1、为制定施工方案和措施提供可靠的参数，如地下水压力、水量、
5、不良地质的位置，大小及规模等；2、为隧道安全施工，避免或最大限度的降低施工过程中突泥、涌水、塌方等灾害，从而为不受或少受损失奠定了基础；3、为隧道在安全条件下实现快速施工、减少事故发生率，减少不必要的安全措施，从而降低了工程投资。四超前地质预报的主要项目及内容：我标段超前地质预报主要对隧道开挖面前方一定距离的浅埋段、涌 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报水（突泥）、断层破碎带、向斜带、背斜带、高地应力（可能产生硬岩爆和软弱围岩塑性变形）、有害气体的灾害地质的施工探测。对照勘测阶段的地质资料，预测、预报地质条件变化及其对施工的影响针对不同地段的工程地质情况采用不同的地质预报手段，已达到即预报准确又节
6、省有限的预报资源的目的。超前地质预报由超前地质预报组完成，超前地质预报工作主要包括：1、不良地质预报及灾害地质预报：预报掌子面前方一定范围内有无突水、突泥岩爆及有害气体等，并查明其范围、规模、性质，提出施工措施或建议：2、水文地质预报；预报洞内突用水量的大小及变化规律，并评价其对环境地质水文地质的影响：3、断层、向斜、背斜及其破碎带的预报：预报断层位置、宽度、产状、性质、填充物的状态，是否为充水断层，并判断其稳定程度，提出施工对策；4、围岩类别及其稳定性预报；预报掌子面前方的围岩类别于设计是否吻合，并判断其稳定性，随时提供修改设计、调整支护类型、确定二次衬砌时间的建议。五、超前地质预报组织机构
7、：鉴于我标段隧道围岩地质以、类围岩为主，同时存在多处不良地质地段，为保证隧道施工安全、质量，我标段将隧道超前地质预报工作作为一道重要工序进行控制，成立专门的地质预报室，建立由总工程师任组长、工程部长和分部总工任副组长，分部工程部长和专业工程师任成员的地质预报管理组织机构。其职责为： 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报总工程师任组长：全面负责综合测试与超前地质预报工作，直接向项目经理负责；工程部长和分部总工任副组长：组织工程地质、水文地质、物探及试验等专业组成人员进行超前地质预报日常工作；分部工程部长和专业工程师：负责隧道工程的地质超前预报和调绘、监测以及测试试验资料的分析、研究，提出施工工程措施建
8、议；负责水文地质调绘、测试及隧道涌水量的预报与环境水文地质评价；负责物探测试工作；试验工程师：负责岩、土、水样的测试、试验工作。六、超前地质预测采用的方法：超前地质预测工作必须坚持“科学规范、求真 务实、长短结合、贯穿全程” 的工作原 则。根据 设计图纸与建指要求采用以 长距离预报为主短距离为辅， 长短互补的预报原则，为设计安全支护提供比较准确的地质信息。超前地质预报采用七种方法实施：长距离预报采用地质调查法和TSP203 地质探测仪（探测距离约 100m）； 中长距离预报采用地质调查法和 30-100 米的超前地 质钻探；短距离预报采用红外探测法、电磁波反射法、高分辨直流电法、地质描述和加深
9、炮孔探测的方法，进行综合预报，以便互相补充、验证，提高准确率。1、超前钻孔预报方法:超前钻孔是隧道施工超前地质预报方法中最直接的方法，是隧道施工的重要工序，是对其他探测成果的验证和补充。超前钻孔能最直接地揭示掌子面前方的地质特征，准确率很高。其通过钻孔钻进速度测试和所采取的钻孔岩芯的观察及相关试验获取隧道掌子面前方岩石的强度指 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报标、可钻性指标、地质岩性资料、岩体完整程度及地下水状况等诸多方面的资料。我标段超前钻孔预报采用不取芯加长钻杆法。主要利用钻机的冲击力、推力和扭力的变化，配合回水颜色及岩屑的观察，记录钻进时间、钻进速率，并据此来推测前方的地质状况。具体要求如
10、下：1）、根据需求采取 1-5 超前水平钻探（局部 7 孔），其孔位置一般要超出开挖轮廓线 3-5m，长度宜在 30-50m 之间，孔径满足要求；2）、采用高效钻机，提高钻进速度，减少超前水平钻探占用掌子面的时间；3）、两次循环的超前水平钻探搭接长度不小于 5m；4）、钻进过程中，对断层、溶洞充填物应干钻取样，对不同岩层代表性取样；5）、超前水平钻探资料应现场记录描述；6）、24h 内提交完整的钻孔探测报告。2、地质描述：地质描述是对开挖面的地质情况如实而准确的反映，是判断围岩类型最直接的资料，也是可以推断掌子面前进方向的边界条件。将地层岩性、地质构造、结构面产状、地下水出露点位置及出水状态、
11、出水量等准确记录下来并会制成图表，结合已有勘测资料，进行隧道开挖面前方地质条件的预测预报。主要内容如下:、最基本的地质资 料。主要描述岩石名称、颜色、结构、构造、矿物成分、分化程度等。、断层：是地壳上主要的构造痕迹它的形成、特性及规模决定地区 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报地质构造复杂程度，对隧道施工影响较大，是开挖时发生塌方的主要地质原因一。主要描述断层位置、产状、断层破碎带及构造类型、断层性质及其与其他断层的关系、派生节理产状、密度及充填物等。、贯穿性节理：是造成 块体塌方的主要原因之一。主要描述节理产状、密度、宽度、延伸情况、节理面特征（光滑、粗超、起伏不平）、出露位置等。、岩脉：岩脉倾入的位置往往是地壳的薄弱点。我们主要描述岩脉的岩性，出露位置、宽度、接触关系、破碎情况、分化程度等。、地下水：地下水增加了隧道施工难度。地下渗水影响喷射混凝土的质量，如在断层内岩体破碎，或岩体被次生粘土充填地段有水，则会大大降低围岩的自稳能力，增加塌方甚至突水的可能。主要描述出水点位置、出水状态（滴、流、涌）、水量、出水点附近有无沉淀物等。同时了解水对混凝土的侵蚀性。3、TSP203 地质探测仪（地震波反射法）； 大瑞铁路项目部隧道超前地质预报TSP 隧道施工地质超前预报工作流程
