旗岭隧道超前地质预报施工作业指导书

1、新建赣州至深圳铁路七标段旗岭隧道超前地质预报 施 工作业指导书 编制：审核：批准：中交三航局赣深客专（ GSSG-7标 ）工程指挥部 二一七年十二月目录1. 适用范围 1.2作业准备 2.3. 技术要求 3.4. 超前地质预报方法及工艺流程 4.4.1 隧道超前预报工作主要内容 4.4.2 超前地质预报频率及方法 4.4.3 TSP-203 地质预报系统 5.4.4 地质雷达探测 5.4.5 超前水平钻孔 5.4.6 补充地质调查 6.4.7 掌子面地质素描 6.5. 施工要求 7.6. 劳动组织 8.7. 材料要求 8.8. 机具配置 9.9. 质量控制及检验标准 1.010. 安全及环保要

2、求 1.2.10.1 安全要求 1.2.10.2 环保要求 1.2.11. 安全质量红线管理 1.311.1 安全质量红线内容 1.311.2 具体控制措施 1.3.1. 适用范围旗岭隧道超前地质预报工程施工2作业准备（1）相关设备已经过校验，并在合格期内。（2）相关施工人员已进场，施工人员经过相关交底培训（3）施工机械满足预报要求，并运转正常。（4）隧道内施工条件满足超前地质预报要求。3. 技术要求（1）超前地质预报纳入正常施工工序，隧道开挖前必须进行超前 地质预报。（2）隧道施工超前地质预报以地质调查法为基础，针对不同地段 地质情况和预报目的，采用一种或几种方法相互补充和印证，进行综 合超

3、前地质预报。3）超前地质预报工程量统计见下表。超前地质预报计划工作量表起讫里程（隧道洞身）围岩级长度（m）地质素弹性波反射法（ m）地质雷达（m）超前钻探（ m）加深炮孔（m）别描（ m）TSP203 或TGP12（m）DK354+520-DK354+846V3263262003013704. 超前地质预报方法及工艺流程超前地质预报是做好动态设计、动态施工的重要环节，根据设计 图纸要求，隧道超前地质预报采用地质调查、超前探测等方法进行预 报。在开挖过程中及时核对围岩级别并反馈预报结果，如发现与设计 不符时及时提出，以便修改支护参数或开挖方式，确保施工安全。 4.1 隧道超前预报工作主要内容（1

4、）对照图纸提供的地质资料，预报地质条件变化情况及对施工 的影响程度。（2）预报可能出现塌方、滑动的部位、形式、规模及发展趋势。（3）预报可能出现突然涌水的里程段、涌水量大小、地下水泥砂 含量及对施工的影响。（4）预报软岩内鼓、片帮掉块地段及对施工的影响程度。（5）预报岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽的位置及其危害程 度。（6）对隧道将要穿过不稳定岩层，较大断层作出预报，以便及时 改变施工方法或采用应急措施。4.2 超前地质预报频率及方法（1）地质条件复杂地段 地质素描：每施工循环一次长距离弹性波反射法贯通：距离 100m，搭接长度不小于 20m； 地质雷达贯通：每次探测长度不大于 20m，搭接长

5、度不小于 5m； 中长距离超前水平钻 1 孔贯通：距离 30m，搭接长度 5m，异常地 段增加 1 孔超前水平钻；加深炮孔 3 孔贯通：炮孔长度 5m，孔深超循环进尺 3m 以上（2）地质条件较复杂地段 地质素描：每施工循环一次长距离弹性波反射法贯通：距离 100m，搭接长度不小于 20m； 异常地段地质雷达贯通：每次探测长度不大于 30m，搭接长度不 小于 5m；中距离超前水平钻 1 孔贯通：距离 30m，搭接长度 5m，加深炮孔 3 孔贯通：炮孔长度 5m。（3）地质条件中等复杂地段 地质素描：每施工循环一次异常地段长距离弹性波反射法：距离 100m，搭接长度不小于 20m； 异常地段地质

6、雷达：每次探测长度不大于 30m，搭接长度不小于 5m；异常地段中距离超前水平钻 1 孔：距离 30m，搭接长度 5m；（4）地质条件简单地段 地质素描：地质条件相同地段，每 30m 一次；地质条件变化地段 每循环一次。4.3 TSP-203 地质预报系统TSP203 超前地质预报系统是利用地震波在不均匀地质体中产生 的反射波特性来预报隧道掘进面前方及周围临近区域地质状况的。它 是在掌子面后方边墙上一定范围内布置一排爆破点，依此进行微弱爆 破，产生的地震波信号在隧道周围岩体内传播，当岩石强度发生变化， 比如有断层或岩层变化时，会造成一部分信号返回，界面两侧岩石的 强度差别越大，反射回来的信号也

7、就越强。返回的信号被经过特殊设 计的接收器接收转化成电信号并进行放大，根据信号返回的时间和方 向，通过专用数据处理软件处理，可以得到岩体强度变化界面的方位。4.4 地质雷达探测地质雷达是基于电磁波在有耗介质中的传播性工作的。发射天线 发出微波频段的电磁波后，遇到不均匀介质或介质常数有差异时会发 生反射，反射信号由接收天线接收记录，经微机处理形成雷达剖面图。 解译人员对雷达剖面图进行解译分析，提出掌子面前不良地质体的具 体位置和规模。该法对 30m 范围内的不良地质体，尤其是含水地质 体探测效果最好。4.5 超前水平钻孔通过超前水平钻孔岩芯的分析，进一步探明掌子面前方的隧道围 岩地质状况与水文地

8、质的具体情况，根据探孔钻进的时间、速度、压 力、成分以及卡钻力、钻芯和岩性构造性质及地下水情况，掌握隧道前方的地质条件与水文条件。4.6 补充地质调查在设计图纸提供的地质资料的基础上进行实地调查核实,以确定不同地层、岩性、岩层产状在隧道地表出露及接触情况，构造在隧道 地有的出露、分布、性质及产状。观察掌子面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断 层分布和形态、地下水分布情况，同时对开挖工作面附近初期支护状 况的观察和裂缝描述，作为判断围岩的稳定性和支护参数的检验的重 要依据，观察已作初期支护地段的喷射混凝土、锚杆、钢架的受力状 况，同时观察已衬砌地段的隧道衬砌结构的开裂与渗漏水情况。根

9、据 洞内外观察与地质描述对出现的异常情况制定相应的处理措施。4.7 掌子面地质素描隧道爆破开挖后通过地质素描手段，及时查看掌子面地质状况， 通过和设计资料对比，为隧道掘进提供地质情况预报。掌子面地质素描应在隧道作业每一开挖循环后立即进行，根据掌 子面暴露岩层的层理、节理、裂隙结构状况，岩体软硬程度，出水量 大小判断开挖前方地质情况。5. 施工要求（1）超前地质预报必须严格纳入施工作业工序，严格自检报检审 批制度，未经超前地质预测预报探明不得开挖作业，每次施作必须符 合规定搭接长度要求，预报实施小组人员要在施工实践中不断地总结 经验。（2）除要求认真做好日常超前地质预测预报工作外，适时根据有 关

10、文件相关要求深入开展工作，确保施工安全。（3）预报资料及时上报设计、监理签字认可，保证资料的真实性 和及时性，设专人负责收集整理地质预报资料，按不同内容分类整理 归档，确保资料完整无缺失，并分别建立台帐，方便查询和统计。6. 劳动组织 超前地质预报主要聘请第三方单位施工。施工主要人员见下表： 施工人员配备表序号工作岗位人数备注1主测12操作员33数据分析管理14钻孔3-55爆破17. 材料要求 无8. 机具配置超前地质预测预报必须严格纳入施工作业工序，施工时根据实际 围岩情况选用相应的一种或多种预报方式。超前地质预报主要仪器设 备见下表。超前地质预报主要仪器设备表序号设备名称规格型号备注1地质

11、雷达1 台2TSP203系 统1 套3地质钻机1 台4风枪3-5 把9. 质量控制及检验标准高速铁路隧道工程施工质量验收标准（ TB 10753-2010）； 主 控项目：（1）洞身开挖前必须进行超前地质预报。 检验数量：施工单位开 挖前进行检查。 检验方法：现场观察、检查预报成果。（2）隧道应在每一次开挖后及时观察，描述开挖面地层的层理、 节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等，核对设计地 质情况，判断围岩稳定性。地质素描的内容应真实可靠，应有文字和 数码影像。检验数量：施工单位每开挖循环检查一次。 检验方法：现场观察、 测量、照相、数据记录。（3）超前地质预报施做里程、位置、搭接

12、长度应符合设计要求规 定。检验数量：施工单位每次进行检查。 检验方法：现场观察、与设 计文件和施工组织设计对照检查。（4）超前地质预报采用的方法、预报范围、频次等应符合设计要 求规定。检验数量：施工单位每次进行检查。 检验方法：现场观察、与设 计文件和施工组织设计对照检查。（5）超前地质预报施做后，及时收集数据，归纳总结预报成果， 核对设计地质情况，判断围岩稳定性。检验数量：施工单位每次施做后进行检查。 检 验方法：检查数据记录、预报成果。 一般项目：（1）采用物探法时，炮孔、测线布置和数据采集等应符合设计要 求。检验数量：施工单位每一循环检查 1 次。 检验方法：现场观察、 尺量、仪器测量、

13、记录数据。（2）采用超前钻探法时，钻机钻深不宜小于 25m。成孔的倾角和方位角偏差不大于 1°，深度偏差应不大于 0.5m。 检验数量：施工 单位每循环检查一次。 检验方法：现场观察法，尺量。10. 安全及环保要求10.1 安全要求（1）实行班前安全教育制度，做到“安全第一，预防为主”。施 工人员应经培训合格后上岗，严禁酒后作业。（2）施工作业必须在隧道找顶作业结束后（高应力地区必须待支 护完成后）进行，同时必须认真检查和处理作业区的危石，仪器尽量 布置在安全区域内。当发现支护变形或损坏或其他异常时，应立即将 人员撤出危险区。（3）施工作业台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆，挂设安全网

14、。（4）施工人员必须佩带安全帽和各种防护用品，确保安全。（5）使用电气设备时，施工过程须由专业电工保证用电安全。（6）进行超前地质预报时，必须首先监测有害气体浓度，超标时 应加强通风，（7）爆破作业时，必须由持证人员操作。（8）严禁无关人员进入施工区域。10.2 环保要求（1）洞里外施工场地修筑临时排水设施保证排水畅通。工地废水， 设备清洗水等排放前先经沉淀池，并采取必要的净化措施处理达标后 方可排放。（2）各种施工机具使用完后不得随意堆放 ,应整理或清洗后放在指定的地点11. 安全质量红线管理11.1 安全质量红线内容根据铁总建设【 2017】310 号文件要求，为全面落实“强基达标、 提质增效”工作主题，牢固树立“百年大计、安全第一，质量至上” 的理念，打造精品工程，切实强化铁路建设项目质量安全意识和关键 环节控制，特实施铁路建设项目质量安全红线管理。其内容主要分为 工程实体和建设行为两个方面，其中与隧道超前地质预报施工相关的 内容如下：（1）严禁内业资料弄虚作假（2）严禁隧道施工不按规定开展超前地质预报11.2 具体控制措施（ 1）严禁内业资料弄虚作假 确保内业资料真实性，检验批等技 术资料必须与现场实际施工情况一致，并确保与施工日志、监理日记（志）等的全面（日期、验收 人员等）统一。内业资料及时完成，力争准确、合理、规范的填写检 验批，避免反复或积压。超前地质内容、部位