亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        TRT技術(shù)在高鐵山嶺隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

        2018-03-02 07:07:15
        鐵道勘察 2018年1期
        關(guān)鍵詞:圍巖施工

        (中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司,天津 300251)

        在勘察設(shè)計(jì)階段,受勘察精度的限制,一般只能查明重要的工程地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)施工影響重大的不良地質(zhì)體,難以完整詳細(xì)地查明全隧的工程地質(zhì)條件。在施工階段,應(yīng)該做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,實(shí)施信息化施工,不斷反饋施工地質(zhì)信息并指導(dǎo)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。高速鐵路山嶺隧道斷面大,快速準(zhǔn)確預(yù)報(bào)工作面前方圍巖地質(zhì)特征尤其是不良地質(zhì)體是隧道安全施工的重要保障[1-3],也是加快隧道掘進(jìn)和開(kāi)展隧道變更設(shè)計(jì)的重要技術(shù)支撐。

        TRT技術(shù)是20世紀(jì)60年代由美國(guó)國(guó)家安全局研發(fā)的地震波發(fā)射追蹤及掃描成像技術(shù)。美國(guó)C-Thru-Ground公司利用該技術(shù)成功研發(fā)了TRT6000型隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)[4],在國(guó)外Blisadona隧道首次應(yīng)用,在堅(jiān)硬的結(jié)晶巖地段可預(yù)報(bào)長(zhǎng)度為100~150 m[5]。我國(guó)京滬高鐵張嘎隧道施工引進(jìn)了TRT6000超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)[6],之后在鐵路、公路、水利、采礦等行業(yè)陸續(xù)采用,并取得了較好的效果[7,8]。

        TRT技術(shù)作為一種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段,具有傳感器靈敏度高、作業(yè)方便、可準(zhǔn)確探測(cè)地質(zhì)體三維特征等優(yōu)點(diǎn)。

        1 TRT超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)

        1.1 原理方法

        TRT的英文名稱為“Ture Reflection Tomocraphy”,是一種地震波反射層析成像技術(shù)。該技術(shù)的基本原理:

        當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅接形锾讲町惖牡貙咏缑婊驇r體不連續(xù)界面時(shí),一部分信號(hào)被反射回來(lái),利用靈敏度較高的地震信號(hào)傳感器接收反射回來(lái)的地震信號(hào),經(jīng)過(guò)地質(zhì)解譯,從而查明隧道工作面前方不良地質(zhì)體的性質(zhì)、位置及規(guī)模[9]。

        1.2 預(yù)報(bào)測(cè)試過(guò)程

        TRT6000地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)震源和檢波器采用三維立體布置(見(jiàn)圖1)。預(yù)報(bào)作業(yè)時(shí),在隧道圍巖布置的震源點(diǎn)上進(jìn)行人工錘擊,產(chǎn)生地震波,同時(shí)觸發(fā)無(wú)線遠(yuǎn)程模塊下達(dá)指令并把接收到的地震波數(shù)據(jù)傳回。系統(tǒng)儀器連接見(jiàn)圖2。

        1.3 預(yù)報(bào)成果發(fā)布

        通過(guò)數(shù)據(jù)處理可得到清晰的物探異常體層析掃描三維圖像,其處理過(guò)程如下:首先確定一個(gè)背景場(chǎng),然后依據(jù)相對(duì)解釋原理進(jìn)行地質(zhì)解譯工作,根據(jù)物探異常區(qū)域偏離背景區(qū)域值的距離來(lái)判釋隧道前方的地質(zhì)情況。一般把判釋為破碎以及可能含水的區(qū)域用藍(lán)色顯示,把判釋為可能堅(jiān)硬完整的圍巖用黃色顯示,結(jié)合背景波速分析進(jìn)行進(jìn)一步判定,并與區(qū)域地質(zhì)資料、工作面地質(zhì)素描資料以及加深炮孔資料的綜合分析相結(jié)合,可基本確定隧道前方及周邊不良地質(zhì)體的分布和工程地質(zhì)特征。

        圖1 震源和檢波器的三維布置

        圖2 儀器連接

        2 工程概況與地質(zhì)條件

        2.1 工程概況

        青陽(yáng)隧道是濟(jì)青高鐵唯一一座山嶺隧道,穿越長(zhǎng)白山低山丘陵區(qū),全長(zhǎng)10.1 km,為單洞雙線隧道,正洞縱斷面設(shè)“人”字坡,最大埋深為473 m,設(shè)計(jì)速度為350 km/h。

        2.2 地質(zhì)條件

        隧址區(qū)地層主要為第四系上更新坡洪積(Q3dl+pl)黏質(zhì)新黃土、粗角礫土,以及白堊系下統(tǒng)青山組(K1q)安山巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖等。隧道洞身先后經(jīng)過(guò)2條大斷裂及12條斷層,斷層及斷層破碎帶附近容易發(fā)生涌水、涌泥現(xiàn)象,局部構(gòu)造應(yīng)力集中地段易發(fā)生巖爆,隧道斷面大,為高風(fēng)險(xiǎn)隧道。

        隧道圍巖主要為安山巖以及安山質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、熔結(jié)角礫凝灰?guī)r,為硬質(zhì)巖,整體圍巖工程性質(zhì)較好。受構(gòu)造影響,隧址區(qū)發(fā)育有多條斷層、斷層破碎帶以及節(jié)理密集帶,這些地段的富水部位容易發(fā)生涌水、涌泥現(xiàn)象,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)這些不良地質(zhì)體成為隧道安全和快速掘進(jìn)的重要保障。

        3 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案設(shè)計(jì)

        青陽(yáng)隧道施工中,在隧道地面地質(zhì)調(diào)查、工作面素描、加深炮孔探測(cè)的基礎(chǔ)上,采用TRT6000隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)、SIR-20型地質(zhì)雷達(dá)以及FLUCK56X型紅外探水設(shè)備進(jìn)行超前探測(cè)。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)地段,采用超前水平鉆進(jìn)行超前鉆探,綜合各種手段進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。

        在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案設(shè)計(jì)過(guò)程中,針對(duì)地震法物探手段,對(duì)TRT與TSP兩種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段進(jìn)行了比選,對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表1。

        表1 TRT與TSP兩種物探方法對(duì)比情況

        青陽(yáng)隧道為濟(jì)青高鐵控制性工程,工期緊張,要求超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)洞內(nèi)施工的干擾越小越好。另外,青陽(yáng)隧道以硬質(zhì)巖為主,地震波傳播速度高,能量衰減慢,錘擊產(chǎn)生的反射波信號(hào)可以滿足TRT接收信號(hào)要求。經(jīng)綜合考慮后,選用TRT技術(shù)作為該隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段。

        4 TRT超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)用

        4.1 圍巖地質(zhì)特征

        經(jīng)過(guò)鉆探和地質(zhì)調(diào)查,查明DK43+364.6~DK43+499段落圍巖巖性為安山巖,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,硬質(zhì)巖,弱風(fēng)化,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較完整,呈巨塊或大塊狀結(jié)構(gòu)。利用天然源音頻大地電磁法(AMT)進(jìn)行探測(cè)得出,DK43+450~DK43+525段落為二類物探異常區(qū)。綜合分析得出:DK43+364.6~DK43+450段落圍巖分級(jí)為Ⅱ級(jí),DK43+450~DK43+499段落圍巖分級(jí)為Ⅲ級(jí)。

        4.2 TRT超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果

        隧道開(kāi)挖至DK43+364后,利用TRT6000對(duì)DK43+364.6~DK43+499段落進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào),得出段落縱波波速分布及三維地震反射界面分布(見(jiàn)圖3~圖6),結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料、工作面地質(zhì)素描資料以及加深炮孔資料進(jìn)行綜合分析,預(yù)報(bào)結(jié)果如下。

        圖3 波速曲線

        圖4 三維成像(側(cè)視)

        圖5 三維成像(俯視)

        圖6 三維成像(立體)

        (1)里程DK43+364.6~DK43+427段:縱波波速約為4 100~4 200 m/s,波速整體較穩(wěn)定,三維成像圖無(wú)明顯異常區(qū)域,推測(cè)圍巖較完整,地下水不發(fā)育,預(yù)報(bào)圍巖分級(jí)為Ⅱ級(jí)。

        (2)里程DK43+427~DK43+469段:縱波波速為4 200~3 800 m/s,三維成像局部呈現(xiàn)少許離散反射。推測(cè)圍巖巖體較破碎,穩(wěn)定性、完整性變差。預(yù)報(bào)圍巖分級(jí)為Ⅲ級(jí)。

        (3)里程DK43+469~DK43+499段:縱波波速為4 000~3 100 m/s,DK43+481以后波速在3 100 m/s附近震蕩變化,三維成像圖呈現(xiàn)強(qiáng)烈離散反射,黃色區(qū)域被藍(lán)色區(qū)域規(guī)律性切割,推測(cè)圍巖巖體破碎,節(jié)理密集帶發(fā)育,局部夾軟弱夾層,地下水較發(fā)育,穩(wěn)定性、完整性差,開(kāi)挖后支護(hù)不及時(shí)易發(fā)生坍塌。預(yù)報(bào)圍巖分級(jí)為Ⅳ級(jí)。

        4.3 施工掘進(jìn)后揭露圍巖地質(zhì)情況

        (1)DK43+364.6~DK43+427段:揭露圍巖巖石為弱風(fēng)化安山巖,節(jié)理不發(fā)育-較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育,巖體呈塊狀結(jié)構(gòu),圍巖分級(jí)為Ⅱ級(jí)(見(jiàn)圖7),隧道采用全斷面開(kāi)挖,初期支護(hù)措施主要為噴射混凝土。

        圖7 DK43+390工作面

        (2)DK43+427~DK43+469段:揭露圍巖巖石為弱風(fēng)化安山巖,節(jié)理發(fā)育-較發(fā)育,巖體較破碎,工作面濕潤(rùn),巖土呈塊石狀鑲嵌結(jié)構(gòu),圍巖分級(jí)為Ⅲ級(jí),隧道開(kāi)挖采用臺(tái)階法,初期支護(hù)措施主要為施做系統(tǒng)錨桿并掛網(wǎng)噴射混凝土。

        (3)DK43+469~DK43+490段:揭露圍巖巖石為弱風(fēng)化安山巖,節(jié)理發(fā)育,局部發(fā)育密集,巖體破碎-較破碎,工作面濕潤(rùn),巖體呈塊碎狀鑲嵌結(jié)構(gòu),圍巖分級(jí)為Ⅲ級(jí)(見(jiàn)圖8)。隧道開(kāi)挖采用臺(tái)階法,但鑒于圍巖已經(jīng)開(kāi)始向差的方向轉(zhuǎn)變且與超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果的圍巖變化趨勢(shì)一致,決定縮短循環(huán)進(jìn)尺,加強(qiáng)洞內(nèi)監(jiān)控量測(cè)。

        圖8 DK43+470工作面

        (4)DK43+490以后:圍巖變差,巖石為強(qiáng)風(fēng)化安山巖,發(fā)育兩組節(jié)理,其中一組節(jié)理發(fā)育密集,節(jié)理交錯(cuò)切割巖體呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu),工作面右側(cè)局部有軟弱夾層,工作面滲滴水,超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果得到驗(yàn)證。參建各方?jīng)Q定圍巖分級(jí)由原設(shè)計(jì)Ⅲ級(jí)變更為Ⅳ級(jí)(見(jiàn)圖9),隧道開(kāi)挖采用三臺(tái)階法并施作超前小導(dǎo)管預(yù)支護(hù)措施,盡快施做仰拱并封閉成環(huán),嚴(yán)格控制施工步距,加強(qiáng)洞內(nèi)各工序銜接。

        圖9 DK43+490拱頂

        5 TRT技術(shù)優(yōu)點(diǎn)及注意事項(xiàng)

        5.1 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

        (1)利用人工錘擊作為震源,環(huán)境污染小、預(yù)報(bào)成本低,縮短了預(yù)報(bào)輔助作業(yè)時(shí)間,降低了對(duì)施工工序的干擾。青陽(yáng)隧道TRT預(yù)報(bào)作業(yè)時(shí)間一般為30~40 min。

        (2)利用錘擊作為震源且可以在同一點(diǎn)上進(jìn)行重復(fù)錘擊,能夠最大限度地接收反射回來(lái)的高頻信號(hào),提高了預(yù)測(cè)精度和預(yù)測(cè)距離。

        (3)傳感器布置為三維立體方式,能充分獲取空間波場(chǎng)信息,可以準(zhǔn)確獲得工作面前方不良地質(zhì)體反射界面的三維特征,提高了定位精度。在青陽(yáng)隧道DK43+469~DK43+499段落預(yù)報(bào)成果的三維立體成像圖中,黃色區(qū)域被藍(lán)色區(qū)域規(guī)律性切割,真實(shí)反映了圍巖為兩組節(jié)理交錯(cuò)切割且節(jié)理中多夾有軟弱夾層的地質(zhì)特征。

        5.2 注意事項(xiàng)

        (1)TRT傳感器精度較高,對(duì)干擾噪聲能量的吸收也會(huì)增強(qiáng),測(cè)試作業(yè)時(shí)必須完全停止能夠產(chǎn)生噪聲的工作面附近的洞內(nèi)施工工序。

        (2)TRT需要用全站儀精確測(cè)量傳感器和震源點(diǎn)的三維大地坐標(biāo),隧道施工組織中應(yīng)為測(cè)量工作設(shè)計(jì)必要的條件,確保超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果的及時(shí)發(fā)布。

        [1] 荊志東.特長(zhǎng)隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)方法研究[J].鐵道勘察,2005,31(3):46-48

        [2] 宋先海,顧漢明,肖柏勛.我國(guó)施工隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)技術(shù)述評(píng)[J] .地球物理學(xué)進(jìn)展,2006(2):605-613

        [3] 中國(guó)鐵路總公司.Q/CR9217—2015 鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2015

        [4] 喻虹霖.TRT6000在隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2015

        [5] 趙永貴,劉浩,孫宇,等.隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)研究進(jìn)展[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2003,18(3):460-464

        [6] 劉杰,廖春木.TRT技術(shù)在隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用[J].鐵道建筑,2011(4):77-79

        [7] 羅宇,胡帥.王瓦水電站引水發(fā)電隧道TRT技術(shù)地質(zhì)超前預(yù)報(bào)[J].資源環(huán)境與工程,2016,30(3):385-388

        [8] 秦宏楠,張法勝,竇梅林,等.TRT技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2013(11):78-82

        [9] 劉金德.淺談TRT6000在黃土隧道中應(yīng)用技術(shù)[J].鐵道建筑技術(shù),2012(7):94-98

        猜你喜歡
        圍巖施工
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的踐行探索
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的應(yīng)用
        土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新探討
        隧道開(kāi)挖圍巖穩(wěn)定性分析
        軟弱破碎圍巖隧道初期支護(hù)大變形治理技術(shù)
        江西建材(2018年4期)2018-04-10 12:37:22
        土木工程施工實(shí)習(xí)的探討與實(shí)踐
        扶貧村里施工忙
        河南電力(2016年5期)2016-02-06 02:11:34
        復(fù)雜巖層大斷面硐室群圍巖破壞機(jī)理及控制
        滑動(dòng)構(gòu)造帶大斷面弱膠結(jié)圍巖控制技術(shù)
        山西煤炭(2015年4期)2015-12-20 11:36:18
        采空側(cè)巷道圍巖加固與巷道底臌的防治
        日本视频一区二区三区一| 国产福利酱国产一区二区| 精品国免费一区二区三区| 激情综合欧美| 亚洲AV无码国产成人久久强迫| 亚洲精品尤物av在线网站| 青青草视频在线观看网| 亚洲成a人片在线观看无码3d| 综合久久给合久久狠狠狠97色| 欧美日韩国产高清| 国产女人精品一区二区三区| 无码人妻精品一区二区三区蜜桃| 成人妇女免费播放久久久| 少妇邻居内射在线| 日韩久久av电影| 成人影院免费视频观看| 蜜桃人妻午夜精品一区二区三区 | 久久狠色噜噜狠狠狠狠97| 中文字幕亚洲综合久久| 日韩精品免费视频久久| 亚洲精品国产一区二区| 性饥渴艳妇性色生活片在线播放| 亚洲AV无码一区二区水蜜桃| 国产一区二区三区青青草| 99精品国产丝袜在线拍国语| 国产偷国产偷亚洲清高| 日本激情视频一区在线观看| 国产在线观看午夜视频| 国产麻花豆剧传媒精品mv在线| 亚洲色丰满少妇高潮18p| 中文字幕久热精品视频免费| 麻豆av毛片在线观看| 久久aaaa片一区二区| 毛茸茸的中国女bbw| 91精品欧美综合在线观看| 国产性感午夜天堂av| 亚洲精品tv久久久久久久久久| 亚洲精品国产美女久久久| 日产精品一区二区在线| 人人妻人人澡人人爽国产| 亚洲午夜福利在线观看|