超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告

1、報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告銅黃高速公路馬家梁隧道ZK107+15斷面2021年5月報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告報(bào)告年月日審核年月日簽發(fā)年月H銅黃高速公路馬家梁隧道ZK107+15斷面報(bào)告附件無共8頁2021年5月1224 地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理及儀器設(shè)備.34.1地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理4.2儀器設(shè)備47 建議陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第1頁共8頁銅黃高速公路馬家梁隧道ZK107+158斷面施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告為了完成部橋隧專項(xiàng)評(píng)審組現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審實(shí)操工程，陜西高速公路

2、工程試驗(yàn)檢測(cè)對(duì)銅黃高速公路馬家梁隧道ZK107+158斷面施工超前地質(zhì)進(jìn)行預(yù)報(bào)。本次探測(cè)于2021年5月17日完成，現(xiàn)將探測(cè)結(jié)果報(bào)告如下：1工程及地質(zhì)概況十天高速梅落石起于略陽縣白石溝鄉(xiāng)磨壩村梅落石，止于略陽縣馬蹄灣鄉(xiāng)師波溝，為左、右線，分別于公路測(cè)設(shè)里程ZK458+778ZK463+085、YK458+815YK463+128段穿越山體，為曲線型特長(zhǎng)隧道，軸線總體走向約291。隧道洞室左線長(zhǎng)4307米，右線長(zhǎng)4313米, 左線最大埋深約543.23米，右線最大埋深約516.97米。隧道穿越區(qū)為構(gòu)造剝蝕中山區(qū)，隧道穿越一山體，左線地面標(biāo)高介于810.21373.47m ,相對(duì)高差約563.27

3、m ,右線地面標(biāo)高介于806.471346.57m，高差約540.1m,隧道進(jìn)口段地形陡峭，進(jìn)口段坡 角約36,出口段地形較陡峻，坡角約31。據(jù)調(diào)查隧址區(qū)分布的地層為中上志留系磨壩組板巖。本區(qū)一級(jí)構(gòu)造單元屬秦嶺褶皺系n二級(jí)構(gòu)造單元屬南秦嶺印支褶皺帶n 4,其三級(jí)構(gòu)造單元為白水江一白河褶皺束n43。本區(qū)區(qū)構(gòu)造系由走向東西的緊密褶皺和壓性斷裂組成的強(qiáng)烈擠壓帶，地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜。路線方向與主構(gòu)造線大角度斜交。陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第2頁共8頁隧址區(qū)位于無褶皺產(chǎn)出， 地層巖性及產(chǎn)狀分布較穩(wěn)定， 巖層產(chǎn)狀 為2002306580。未發(fā)現(xiàn)斷裂通過。本

4、次勘察對(duì)隧址區(qū)出露基巖 進(jìn)行了節(jié)理統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)巖體近地表風(fēng)化裂隙較發(fā)育，進(jìn)口段主要發(fā)育有二組構(gòu)造節(jié)理，產(chǎn)狀分別為80 55,頻率3條/m, 200 38，頻率3條/m;出口段主要發(fā)育有二組構(gòu)造節(jié)理，產(chǎn)狀分別為5 65,頻 率4條/m, 8075,頻率3條/m。均為剪節(jié)理，延伸較長(zhǎng)，節(jié)理見 有少量有方解石脈充填。近地表巖體中風(fēng)化裂隙較發(fā)育。隧址區(qū)進(jìn)口段地表水主要為磨壩河，出口段地表水為師波溝，均 系嘉陵江水系支流，屬典型的山區(qū)河流，水流較急，流量平時(shí)不大，主要受大氣降水、泉水、基巖裂隙水及第四系松散堆積層孔隙水補(bǔ)給， 遇大氣降雨量較大時(shí)河水暴漲，水流湍急，沖刷破壞嚴(yán)重。隧址區(qū)地 下水以基巖裂隙水為

5、主，主要由大氣降水直接補(bǔ)給，以滲流方式排向 溝谷。2檢測(cè)依據(jù)(1)、交通部：?公路隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(JTG D70-2004 );(2)、交通部：?公路隧道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?(JTG F60-2021 );(3)、交通部：?公路工程物探規(guī)程?(JTG/T C22-2021 );(4)、鐵道部：?鐵路工程物理勘探規(guī)程?(TB10013-2004 );(5)、隧道地質(zhì)勘察資料以及相關(guān)資料。3檢測(cè)內(nèi)容、方法陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第3頁共8頁3.1檢測(cè)內(nèi)容本次施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的內(nèi)容有：1)前方地質(zhì)的變化情況；2)災(zāi)害體的分布及性質(zhì)。3.2檢測(cè)方法本次地

6、質(zhì)預(yù)報(bào)采用地質(zhì)調(diào)查素描法和地質(zhì)雷達(dá)短距離地質(zhì)預(yù)報(bào)法 進(jìn)行。陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第4頁共8頁4地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理及儀器設(shè)備4.1地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理地質(zhì)雷達(dá)主要利用寬帶高頻時(shí)域電磁脈沖波的反射探測(cè)目的體。 檢測(cè)原理地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射和接收的是高頻電磁波，根據(jù)電磁波理論，電 磁波在地下介質(zhì)中的傳播特性取決于介質(zhì)的波阻抗叮，而叮又主要與介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù) 成比例關(guān)系，即E 商。當(dāng)相鄰兩層介質(zhì)的 存 在差異時(shí)，也就是兩介質(zhì)的波阻抗叮有差異時(shí)，使入射到兩結(jié)構(gòu)層分界面上的電磁波產(chǎn)生反射(圖1、2),形成反射波，被地面儀器接收到，從而使該結(jié)構(gòu)層分界面被識(shí)別出來。

7、這種波阻抗差異可用反射系 數(shù)R表示，即：R：(2 - 1)/(2 1廣(, /(l2)2也可以用功率反射系數(shù)P表示，即R =R。反射系數(shù)直接反映了介質(zhì)的電性及其差異。由上述表達(dá)式可知，在一定深度范圍內(nèi)相鄰兩介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù) &差異越大，反射波越強(qiáng)，反射界面越容易識(shí)別。陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第5頁共8頁由公式：t = Mz2. x2/v雷達(dá)根據(jù)測(cè)得的雷達(dá)波走時(shí)，白動(dòng)求出反射物的深度z和范圍。4.2儀器設(shè)備本次探測(cè)采用瑞典MALA公司研制的RAMAC/GPRX3M型地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行，選用100MHz屏蔽天線。圖 4 100MHz 天線1

8、00MHz天線測(cè)試相關(guān)參數(shù)如下：采樣頻率：8001000MHz采樣點(diǎn)數(shù)：480點(diǎn)圖 2雷達(dá)檢測(cè)隧道工作示意圖圖1地質(zhì)雷達(dá)工作原理圖陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第6頁共8頁疊加次數(shù)：Auto窗口時(shí)間：450 ns觸發(fā)方式：距離觸發(fā)5地質(zhì)雷達(dá)測(cè)線布置采用地質(zhì)雷達(dá)法進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，測(cè)線的位置通常注意以下三點(diǎn)：1探測(cè)方式通常為線性連續(xù)測(cè)量方式，對(duì)于異常位置或不便到達(dá)位置，可采用小范圍連續(xù)測(cè)量和點(diǎn)測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行；2由于拱頂位置圍巖狀況的好壞決定隧道掌子面的穩(wěn)定，因此，檢測(cè)時(shí)對(duì)隧道拱頂位置宜布置地質(zhì)雷達(dá)測(cè)線；3為了保障探測(cè)信號(hào)的準(zhǔn)確性，排除電磁干擾和

9、偶發(fā)因素，同一測(cè)線通常進(jìn)行屢次復(fù)測(cè)。根據(jù)上述原那么，結(jié)合馬家梁隧道ZK107+158掌子面下臺(tái)階未開挖的施工現(xiàn)狀，我們?cè)谏吓_(tái)階掌子面布設(shè)一條水平測(cè)線，測(cè)線長(zhǎng)9米，6檢測(cè)結(jié)果6.1掌子面地質(zhì)狀況通過對(duì)銅黃高速馬家梁隧道ZK107+158掌子面圍巖現(xiàn)場(chǎng)查看， 發(fā)現(xiàn)該位置地質(zhì)情況如下：陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第7頁共8頁(1)、地層巖性ZK107+158處掌子面圍巖主要為中風(fēng)化厚層沉積砂巖，夾雜薄層 泥巖。砂巖屬中硬巖，巖體呈塊狀結(jié)構(gòu)，膠結(jié)性較好。(2)、層理、節(jié)理構(gòu)造該砂巖為水平層理，有兩組構(gòu)造節(jié)理，產(chǎn)狀分別為20 25，線密度68條/m,和60 82,線密度34條/m ,節(jié)理較發(fā)育。該圍 巖層理有利開挖穩(wěn)定。(3)、水文掌子面圍巖有少量滲水，屬基巖裂隙水，對(duì)施工影響微弱。(4)、巖溶掌子面未發(fā)現(xiàn)有巖溶發(fā)育情況。6.2地質(zhì)超前預(yù)報(bào)本次地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)范圍為ZK107+158- 173段，長(zhǎng)15米，檢測(cè)圖像(圖6)顯示本段地質(zhì)雷達(dá)反射波波幅及相位變化不大，反射信號(hào) 較為均勻。DIE-TWCE pJETEFj陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告編號(hào)：SXGSJC/MBG-SD-2021-005第8頁共8頁圖 6 測(cè)線地質(zhì)雷達(dá)圍巖波