岳家岭隧道地质灾害超前探测技术探讨与实践.pdf
公路交通技 术2 0 1 1年 1 0月 第5期T e c h n o l o g y o f H i g h w a y a n d T r a n s p o O c t . 2 0 1 1 N o . 5 岳家岭隧道地质灾 害超前探 测技术探讨 与实践 李 波 重庆高速公路集团有限公司渝东建设分公司, 重庆4 0 1 1 4 7 摘要 在地质条件复杂的山区, 公路往往采用隧道 穿越。在隧道施工过程中, 经常会 出现坍塌、 冒顶、 涌水等多种 地质 灾害, 严重影响隧道的施 工进度 和质量 , 隧道 地质灾害超前预报 已经成为 当前地球物 理工作 者急 需研 究的一 个 课题。对 目前常用的工程地质调查、 水平钻探、 高频地质雷达和 T S P探测等方法和技术进行探讨与思索, 并结合在 巫奉 高速公路岳 家岭 隧道进行的应 用研 究 , 提 出长期预报 与短期预报 相 结合、 多种方 法互为补 充的公路 隧道超前地 质预报 方法 , 并将其用 于实际X - . 程 中, 取得 了良好 的应用效果 。 关键词 隧道 ; 超 前预报 ; 探测深度 ; 地质 灾害 文章编号 1 0 0 9 6 4 7 7 2 0 1 1 0 5一 叭l 7 一 o 4 中图分 类号 U 4 5 9 . 2 文献标 识码 B I n v e s t i g a t io n a n d Pr a c t ic e o f Ad v a n c e De t e c t i n g Te c h n o l o g y f o r Ge o l o g ic a l D i s e a s e s i n Y u e j i a l i n g T u n n e l I I BO l工程概 况 岳家岭隧道为上下行分离 的4车道高速公路长 隧道 , 位于重 庆市巫 山县巫峡镇桂花村境 内。该隧 道呈北东 一南西 向展布 , 进 口位 于近南北 向冲沟的 西侧斜坡上 , 出 口位于近东西 向的猪脑壳沟 I L U 斜 坡上 。隧道最大埋深约 2 1 5 I 13 。隧道进 口段属可溶 性碳酸盐岩 , 岩溶较发育 , 围岩稳定性差 , 含水丰富 ; 出 口及大部分洞身岩石强度较低 , 节理裂隙发育 , 浅 部强风化 , 表面 风化剥落现 象普遍 , 岩体完 整性较 | 差 。 近年来 , 国内外多家科研单位和大专 院校对隧 道不 良地质灾害的超前预报技术进行 了许多有益 的 探索和尝试 , 不仅引进 了国外先进 的仪器设备 , 而且 还从方法技术本身对隧道超前预报技术进行了系统 的理论研究和工程应用 , 试 图提高预报 的可靠性和 精度 , 已经获得了很多成功的经验 。但是 , 目前隧道 超前地质预报的技术水平在准确性和可靠性方 面还 有待提高。本文针对 目前各种常用 的超前预报方法 和技术进行分析 和探讨 , 并结合巫奉高速公路多个 隧道进行 了应用研究 , 提出一种长期预报与短期预 报相结合 、 多种方法互为补充的超前预报方法 , 以提 高地质超前预报 的技术水平。 收稿 日期 2 0 1 1 0 40 7 作者简介 李波 1 9 8 2一 , 男 , 四川省宜宾市人 , 硕士 , 工程师 2 公路隧道施工中常见的不 良地质灾害 地质灾害 是指 以地质应 力为 主要 原 因所 引起 的、 造成人类生命财产损失或使人类赖 以生存和发 展的环境 、 资源发生严重破坏 的现象或过程 。地质 应力包括内动力地质作用 、 外动力地质作用和人类 地质作用 3大类 。公路隧道的掘进改变了隧道 围岩 原有的的应力平衡状态 , 使 隧道产生了变形 。当掘 进工作面前方或隧道上下方或两侧存在断层 、 溶洞、 陷落柱 、 瓦斯富集 时 , 隧道就可 能引发 “ 突泥” “ 涌 水” “ 瓦斯爆炸” “ 塌方” 等不 良地质灾害 , 如果防治 不 当, 则会造成人员伤亡和经济损失。 众所周知 , 隧道不 良灾 害超前地质预报 的任何 一 种探测方法和技术都是以介质物理性质差异为基 础 , 通过观测 隧道 内物理场的分 布及其变化规律来 研究掌子面前方是否存在地质异常体等不 良地质灾 害问题 。因此 , 为准确查 清隧道掌子面前方不 良地 质灾害, 必须准确 了解隧道通过区主要不 良地质构 造 。本文对巫奉高速公路岳家岭隧道的实际施工情 况进行 了总结分析 , 认为岳家岭隧道主要存在 以下 不 良地质灾害 。 1 软弱夹层坍塌 。 岳家岭隧道出 口围岩属较软弱碎小岩堆 , 强度