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《基于瞬變電磁儀的公路隧道施工超前地質預報》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第36卷,第6期公路工程Vo1.36.No.62011年12月HighwayEngineeringDec.,2011基于瞬變電磁儀的公路隧道施工超前地質預報許彥斌,趙志飛(1.湖南省交通科學研究院,湖南長沙410015;2.中南大學資源與安全工程學院,湖南長沙410083)[摘要]本文應用瞬變電磁儀對貴州省水盤高速大營腳隧道進行超前地質探測,準確預報其巖溶、富水地質段,并結合隧道內掌子面地質觀察,對隧道初期支護參數(shù)提出修正建議,確保了隧道的安全施工。[關鍵詞]瞬變電磁;公路隧道;超前預報;安全施工[中圖分類號]U456.3[文獻標識碼]A[文章編號]1674—0610(2011)
2、06—0116—04GeologicalPredictionofHighwayTunnelConstructionBasedonTEMInstrumentXUYanbin,ZHAOZhifei。(1.HunanCommunicationsResearchInstitute,Changsha,Hunan410015,China;2.SchoolofRe—sourcesandEnvironmentalEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha,Hunan410083,China)[Abstract]Inthispaper,theTEMins
3、trumentisappliedtodothegeologicalexplorationduringtheconstructionofShuiPanhighwaydayingjiaotunnelinGuizhouprovince,anditskarsts,water—richgeo—logicalsectionarepredictedcorrectly.Combinedwiththegeologicalobservationofthetunnelworkingface,amendmentproposalsfortheinitialtunnelsupportparametersar
4、eprovidedtoensurethesafetyoftunnelconstruction.‘[Keywords]TransientElectromagneticMethod;highwaytunnel;advancedprediction;safetycon—struction的超前地質預報方法,能準確、有效地分析隧道前方O引言不良地質條件,正確指導隧道安全施工?。本世紀,隨著我國交通運輸業(yè)的蓬勃發(fā)展,在瞬變電磁法(TransientElectr0magneticMethod,建、新建及規(guī)劃的高速公路項目眾多。我國西南部簡稱TEM法)用于礦產資源勘查由來已久,屬應用地區(qū)山嶺眾
5、多,尤其是貴州地區(qū),在構筑“3388高速電磁感應的原理電法探測的一種。瞬變電磁儀公路”網(wǎng)路線設計過程中經(jīng)常會穿過山越嶺,必須能探測深度深,最深有幾千m,尤其在高阻地段特別采用隧道方案。作為山區(qū)公路建設控制性工程的隧是含水豐富的巖層效果較好,所以經(jīng)常在隧道超前道,確保其施工安全具有重要意義。隧道施工中的地質預報含水巖層應用,在國內目前應用也較為廣圍巖破碎帶、褶皺帶、巖溶與富水區(qū)段等不良地質條泛,在隧道地質預報中具有工作效率高、能夠清晰、件,特別是在開挖時可能誘發(fā)的各類地質災害,常會簡潔、準確的預報出不良地質條件的優(yōu)點。國內目成為隧道建設當中的重大問題。對于設計中未明確前應用較廣的是
6、是加拿大Geonics公司的PROTEM的地質構造需要用快速、準確、有效而且無損的預測和澳大利亞一GeoInstruments公司的terraTEM瞬方法對隧道掌子面前方地質狀況進行預報。變電磁儀¨。我國隧道建設中超前地質預報方法已經(jīng)是多種1工作原理及方法多樣,目前較為常用、效果較好的物探法有TGP預報系統(tǒng),TSP預報系統(tǒng),地質雷達、瞬變電磁儀和紅1.1工作原理外探水等手段。針對不同的地質構造區(qū),應用不同瞬變電磁法(TransientElectromagneticMethod,[收稿日期]2011—08—10[作者簡介]許彥斌(1984一),男,湖南長沙人,助理工程師,主要從事公
7、路工程施工與監(jiān)理工作。第6期許彥斌,等:基于瞬變電磁儀的公路隧道施工超前地質預報117簡稱TEM法)是利用大功率的發(fā)射裝置向鋪設在地面的矩形線圈(或稱發(fā)射框)發(fā)送雙極性矩形大電流。當電流開啟與關斷時,由于電磁感應作用生成電壓脈沖,電壓脈沖的衰減產生感應磁場,感應磁場向地下傳播,在地下介質中因感應產生渦流,在電流關斷的時間間隔內,通過地面的接收線圈觀測渦流左邊墻右邊墻生成的二次場,即可探測到關于地下介質電性和結構的豐富信息。工作裝置如圖1所示:將主機發(fā)送探頭與天線支架相連,接收探頭