一、不良地质施工对本隧道施工中极可能出现的围岩失稳、突水突泥，岩爆、高温、 瓦斯等地质灾害我们将采取积极稳妥的应对措施（一）超前地质预报： 针对该洞段复杂的地质条件，在施工中充分利用平导超前，采用以 TSP—203 为主的综合地质预报技术，提前探测地质条件的变化，以采取 合适的预防措施指导工程施工1. 预测手段① 、 传统地质法：即工程地质法，根据地质资料结合实际地质素 描，进行初步的地质分析② 、超前地质钻孔：对重点怀疑地段，采用①89空心钻根据岩 芯和钻进过程中的岩粉、钻速和水质情况，判断前方水文、地质条件； 取岩芯，并利用岩芯作式样进行试验，对钻进的地质状态进行判断；钻 速测试，根据钻机在岩石中的钻进速度和岩石特性之间的关系来判断③ 、地质雷达：对特殊地质地段，采用地质雷达进行探测向地 质体发射并接受反射回来的雷达波，通过对雷达波的分析，判断开挖面 前方 20m 范围内的地质变化情况④ 、TSP203地质超前预报系统,TSP203的探测结果准确可靠， 位置精度可达 1 米；可对大多数的岩层进行 100~1000 米以上的超前勘 测，无须接近掌子面，隧道钻进工作几乎不受勘测的干扰，因此，地质 超前探测可与掘进工作同时进行。
TSP203 系统操作简便，在30 分钟之内就可准备测量；由于有三维 传感器，可确定断层带和水流层的空间位置；并配备独立的电池操作， 不需外接电源；防水防尘，能适应最恶劣的工地条件2. 预报方法①、TSP203地质超前预报系统工作原理：TSP203可找到地质缺陷和断层带、喀斯特洞穴和水流 信息由小的爆炸冲击源产生的地震波，沿“爆破剖面”产生的声波信 号向四周和钻进方向传播，在岩石强度变化的地带，如断层带和岩层变 化时，一部分信号被反射回来，如果隧道工作面之前的反射信号（也称 为“回声”）被反射回来，经过一定的时间后被 TSP203 的高感应接收机 接收，根据回声的传播时间及行进速度，由软件计算，即可得出计算地 震波速率、反射的位置与隧道轴线的交角、空间位置和岩石力学参数如果持续使用 TSP 探测，可获得岩石机械特性的纵剖面图，如扬氏 模量和泊松比率等，借助 TSP203 设备，提前获得隧道施工前方的岩石 基本参数，以便随后采取相应的加固和支护措施TSPWIN 软件为 TSP203 系统相配套的分析软件，该软件简单易用， 在工地可快速测量和分析主要优点：基于 Windows 的软件，提供方便 的菜单指导和良好的数据管理，通过明确的参数定义，可进行完全自动 和半自动的处理；结果的表达是参考相关隧道轴线或绝对坐标系统，根 据空间位置在二维和三维中显示清晰的结果；由于有新的速率计算的空 间模式，可计算掌子面前方和邻近区域的岩石力学参数；新发展的强大 的处理运算法则可从地震波数据中得到最多的结果；按次序处理，得出 清晰和完整的结果，一般不超过3 小时；结果以图形和数据显示，数据 可传输到外围设备，并可应用于其他程序中。
② 、传统地质法：在隧洞施工地质预报中加强传统的地质方法，既 要掌握原始地质资料，又要根据开挖的实际情况修正和补充原始地质资 料，采取由表及里、由浅入深、由面到体进行地下水量测、监测，断层、 岩溶地段地表径流、泉水长期观测、塌陷调查，以分析、预测地下水发 育规律和洞内涌水规律；开挖面的地质观测、素描；着重岩体结构面性 质、特征、组合形式及地下水状态观测通过观测、素描、地质作图， 最后跟地质钻探法、地质雷达法结合预测、分析、判断开挖面前方近距 离地质构造③ 、超前地质钻探在隧洞开挖正面布置钻孔，根据钻孔深度，可探测前方30~50m范 围内的地质情况超前地质预报模式图对水平钻探的要求是：A.钻速快；B.钻探深度大，以减少钻机的装 卸和搬运时间；但同时在施工中要控制实际钻孔深度，避免如重力、弯 曲和破碎岩层中的卡钻等；C•钻孔弯曲小，尽量不要超出隧洞的开挖范 围；D.钻孔时应选择技术熟练，责任心强的司机、司钻工操作④ 、地质雷达探测本隧洞拟采用pulseEkkl00型地质雷达来探测开挖面前方的地质情 况，该仪器的平均探测距离可达20m,具有操作便捷、占用工作面时间 短、探测距离远、环境适应性强等特点。
PulseEkk100 型地质雷达主要采用雷达测距定位的原理,在探测过 程中,向地质体发射 50MHZ （或 25MHZ 、100MHZ ）频率的电磁波,通 过对接受到的反射电磁波的分析,确定被测地质体的情况测试过程中 为配合地质雷达进行地质判释,专设地质人员进行地质的推断解释,弥 补仅靠地质雷达测试进行地质解释出现多解性的不足,以提高地质预报 的准确性对于特殊地质地段还应根据具体情况增加测试剖面⑤ 、综合物探测试：在内蒙古塔克隧道我们采用负视速度法、高密度地震法、地震折射 法、电测深法四种方法进行综合物探成功的进行了以下两类地质情况 的预报：水文地质预报：分析地下水的成因，预报洞内涌水量大小及其 变化规律，并评价其对工程的影响；围岩类别及其稳定性的预报：预报 掌子面前方的围岩类别与设计是否吻合，并判断其稳定性a. 负视速度法预报组采用 SEl243PEN 型综合工程探测仪进行负视速度法测试该 方法的原理是根据声波在不同介质中传播速度及能量的变化预测前方 的地质情况b. 高密度地震法高密度地震法是一种快速、轻便、直观的物探方法此次预报采 用 美国产 R-24 地震仪等仪器进行测试其原理是检波器与激发点同步移 动，一般激发点距检波器很近，达到近乎垂直反射的效果，随着检波器 与激发点的移动在记录器上形成了所测地段的共偏移距时间剖面，直观 明了。
如果测定了各层的速度还可进行反演，求得各探测体的具体位置c. 地震折射法当弹性纵波在介质中传播，遇到波阻抗界面时产生反射、透射和折 射，其中折射波沿界面传播，其速度反映下伏介质的岩性、密实度含水 情况等具体实施是采用相遇观测系统，通过布置在地面的检波器，在 排列两侧分别放炮，追踪折射界面的折射波并接收、记录，通过计算机 处理、解释，得到折射地层的速度d. 电测深法电测深法采用 wDJD —1 电法仪（数字）进行测试，通过供电电极向 地下供电，测量电极进行测量电压、电流并根据特殊的装置系统进行计 算，得出测试点的视电阻率视电阻率的大小反映了介质的软硬程度、 密实度以及含水情况二）、不良地质的处理1、软弱围岩、断层破碎带的施工方案 本标段穿越的区域大断层2 条，隧道穿过断层地段，施工难度取 决于断层的性质、断层破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活动性以 及隧洞轴线和断层构造线方向的组合关系（正交、斜交或平行）此外， 与施工过程中对围岩的破坏程度、工序衔接的快慢、施工技术措施是否 得当等，均有很大关系当隧洞轴线接近于垂直构造线方向时，断层规模较小，破碎带不宽， 且含水量较小时，条件比较有利但当隧洞轴线斜交或者平行于构造方 向时，则隧洞穿过破碎带的长度增大。
软弱围岩施工程序框图如下：1) 、探明地质情况施工前，根据地质超前预报并结合施工掌子面地质进行综合分析， 取得物理参数，切实掌握所遇断层带的所有情况当断层破碎带的宽度 较大，破坏程度严重,破碎带的充填物情况复杂，且有较多地下水时， 可在隧洞一侧或两侧开挖调查导坑用调查导坑详细测绘地质状况2) 选择合理施工方法及及辅助施工工法 在断层带施工，应根据有关施工技术与机具设备条件，进度要求， 材料供给等，慎重选择通过断层地段的施工方法 可采取台阶法或分 部开挖法采用的辅助施工工法有：超前锚杆、 超前小导管注浆、大 管棚、地表注浆、洞内深孔注浆等，这些辅助施工工法，我局都有成型 的工法，根据地质情况能熟练应用3) 施工原则及施工注意事项断层地段施工应遵循“短进尺、弱爆破、强支护”的基本原则，并 力求做到“稳中求进、步步为营”① 、短进尺：为减少爆破开挖对围岩的扰动及尽量控制坍塌方量, 每次爆破开挖的进尺应控制在1.5~2.0 米② 、弱爆破：当遇断层地段时，为防止塌方加剧，应严格控制炮 眼的数量、深度及装药量，尽量减少爆破对围岩的震动当采用光 面爆破时，周边眼间距应控制在30cm~40cm,周边眼最小抵抗线控 制在 65cm~70cm 左右。
③ 、强支护：a、 开挖后对断层范围应立即初喷一层砼，厚度5~8cm,及时封 闭围岩面，防止塌方扩大；b、 在坍空部位岩壁沿径向施作系统锚杆，锚杆长度3.5~4.0m， 间距0.5~0.8m，梅花形布置；c、 铺挂双层钢筋网，间距20 x20cm，必要时在锚杆之间加焊① 22钢筋网；d、 复喷一层砼，厚度5~8cm，喷射总厚度应保证10~15cm;e、 根据现场实际情况，若塌穴较深，坍塌范围较大，应按设 计 或 变更设 计 要 求 架 立 型 钢 钢 架（或 格 栅钢 架）， 钢 架 间 距 0.5~1.0m;f、 钢架施工完毕，对背后塌空部位应采用浆砌片石或干砌片 石回填密实;当塌穴较深时，可用浆砌片石回填至 2m 高，其以上 空间应采用钢支撑等顶住围岩④ 、“稳中求进”即要求在保证施工安全的前提下尽量满足施 工进度要求要求在施工过程中，稳打稳扎，各工序间环环相扣， 协调统一初期支护应尽量靠近掌子面，并使坍塌部位尽快封闭成 环⑤ 、“步步为营”即要求等到每道工序成型稳定后才可进行下 一工序施工，不可盲目冒进尤其是开挖爆破与初喷砼之间的间隔 时间，要求初喷砼的强度达到设计强度的 70%才可以进行下一循环 爆破。
⑥ 、断层若遇到较大的涌水，应按照“治坍先治水”的原则， 埋挂引水管路，将水流集中引排，防止漫流而引起坍方加剧⑦ 、断层施工中应注意施工安全，初喷砼前，对断层部位的危 石应先予以清除施工过程中应加大监控观察力度，随时注意观察 洞内围岩的受力及变形情况，检查支护结构是否发生了较大的变 形，砼喷层有无剥落等三） 隧洞涌水处理 本隧道开挖时可能会有涌水问题1．渗水量不大时，且判断未与地表水相通时，施工期可将一部分 水排出洞外，然后加强砼衬砌，用防水砼在拱墙衬砌工作缝设纵横向 止水条并加强回填和固结灌浆隧道钻孔注浆施工方法见下表：隧道钻孔注浆施工方法参考表类别参数'局部全断面地质较复杂极复杂孔径（mm）小①42—①50大①8厂①127段长（m）短3一5长 30~50帷幕厚度薄（0.30.7倍孔距5m注浆压力较小高注浆量较少大2．对于大的涌水或突水，尤其是当洞内水和地表河沟水连通时，采取注浆堵水，根据实际水压及涌水情况，分别采取超前预注浆，后部径向注浆、补注浆和施工支护后填充注浆的方式处理① 工艺流程注浆固结法施工工艺流程如下：② 注浆方法a.1双液注浆系统如下示意图：T T f62201234双液注浆系统示意图1－浆液搅拌站、2－水泥浆池、3－水玻璃池、4－泥浆泵、5－压力表6-闸阀、7-Y型混台器、8-三通旋塞、9-孔□管、10-注浆嘴 11-进浆方向、12-供水阀b. 分段注浆法 根据钻孔的地质情况，可采用全孔一次注浆和前进式、后退式分段 注浆方法。
在施工过程中，若遇断层发育可能发生涌水时，采用前进式 分段钻注浆，逐步向前推进封墙C.钻孔及注浆原则 钻孔及注浆原则为先外后内、先疏后密、外密内疏、反复钻注、开孔诱导d. 注浆类型注浆类型分为水泥浆和水泥-水玻璃双液，根据注浆设计、注水试 验及清孔情况、泵送能力在注浆过程中进浆情况确定用单液还是双液e. 注浆完成按要求达到规定的注浆压力值，并应稳压达30 分钟。