开敞式TBM复杂地质洞段顶部塌落探测技术及应用

来源 :中国水利学会勘测专业委员会2018年年会暨学术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwwhyhvcn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
新疆某生态环境保护工程是为恢复该地区的自然生态环境,并适应西部大开发的需要,解决该地区水资源紧张问题而进行的特大型跨流域调水工程,主要由水源水库、穿天山输水隧洞、调入区动能回收及水量调节水库、分水枢纽、输水干渠等组成.其中穿天山输水隧洞是该生态环境保护工程的关键建筑物,采用开敞式TBM施工(掘进方向由隧洞出口至进口,直径6.5m),当TBM掘进至隧洞桩号37+860时,在桩号37+900~37+870段洞顶发生大的塌方空腔(超量出渣),探测前已及时进行加密钢拱架(间距20~30cm)、喷混、灌浆加固等措施,但钢板计数值一直增加且不收敛,需要确定洞顶上部塌落松散体及空腔边界位置.为此依据TBM施工现场客观实际条件,选用高密度地震映像法和瑞雷面波法对隧洞洞顶塌落区进行综合探测.文中详细介绍了高密度地震映像法与瑞雷面波法的基本原理、工作方法与技术、资料解译、综合分析等.从获得的塌落区高密度地震映像法剖面及二维面波等值线图,并依据塌落松散体、空洞以及相对完整岩体之间存在的弹性差异运用地震波运动学和动力学特征对地震探测资料进行解译分析,确定隧洞洞顶塌落区沿隧洞方向发育范围及深度,取得了良好的应用效果,为隧洞施工加固处理及方案优化提供科学依据,可供类似工程隐患探测参考和借鉴.
其他文献
深圳市观澜河水环境综合整治项目是近年开展的大批城区水环境治理项目中典型案例,是一项围绕治理观澜河流域水环境问题的系统工程,工程内容涵盖全面,分项工程多,其勘测工作的内容包括了工程测量、地下管线探测和工程地质勘察三大方面,作业条件复杂,对其勘测工作进行分析、总结,有助于积累勘测经验、指导后续项目勘测工作.本文首先介绍了观澜河水环境项目勘测工作的主要目的、内容,总结了勘测工作在技术上、工作环境上和工期
料场勘察在抽水蓄能电站前期处于重要的地位,储量分析对后续设计工作也有一定制约.本文基于CIVIL3D二次开发的工程地质三维建模及分析系统,建立某抽水蓄能电站上水库三维地质模型,分析其开挖料场储量,为工程正常蓄水位方案选择提供了数据参考,并与断面储量分析法进行比较,验证了模型储量分析的可行性.
现代科学技术的发展已经使水域调查进入了一个新的时代,出现了许多新的测量手段,通过这些新测量仪器的使用让工程勘察的精度得到了很大的提高.本文介绍了多模式声呐综合扫描系统(MD DSS系统)在水域地质调查的应用原理,并且讨论了该系统最大的优点就是根据不同的地质条件采用浅地层剖面测量子系统、侧扫声呐子系统和地震剖面测量子系统组合进行测量.最后通过在不同水域勘察中的成功应用,表明了该系统具有良好的应用前景
依据某地区地质资料和已有深部地应力测量成果,利用FLAC3D有限差分软件,建立工程地质模型,分别就预设的三种设计方案进行模拟开挖石门,依据数值模拟结果得出最佳方案,即选择最大水平主应力方向作为石门掘进方向、深度位置为"一水平",更有利于巷道支护,减少应力集中现象的出现,石门工程的扰动造成F断层活化的可能性较小.
昌马抽蓄电站在勘察中采用了定向钻孔综合勘察技术,利用不同倾向、倾角的钻孔,基于钻孔摄像技术和其他物探测试手段,解译了坝址区右岸深部岩体结构面发育情况、岩体波速及弹性模量等信息,为右岸坝肩岩体质量分级提供了详细、科学的依据.
多参数(RI型)贯入设备仪是一种新型原位勘测设备,通过现场测试和室内试验,本文主要分析比较了用多参数贯入设备和钻孔取样室内试验两种方法测定土层物理性指标方面的相关性.
水利工程输水隧洞具有洞线长、埋深大、地质条件复杂等特点,如何采用综合勘察技术,查明洞线区地质条件,特别是构造带的性质、分布规律、产状等条件,是工程成功的关键.物探技术具有技术先进、速度快、精度高、信息量大、应用范围广等优点.采用先进的物探综合技术可以有效地探测地层结构和地质构造,勘探效果明显提高,并可解决其他方法难以解决的技术难题,较准确地探明了深埋隐伏构造等问题,并经钻探所验证,为有效、合理地布
隧道探地雷达超前预报当中干扰因素众多,有效的识别对于预报精度有着重要的意义.从实际检测雷达影像图中识别异常干扰的方法存在着验证性不强、干扰影响程度难以量化等不足,尤其在干扰和岩体本身异常相混合时更难以区分.本模拟利用已知参数的介质开展了底板积水、底板及侧壁金属物、天线背后金属物(静止、移动)、天线架空、岩体表面不同潮湿度对比以及岩体富水特征等试验.试验表明,天线周边等金属物、积水以及潮湿岩体表面等
TRT(隧道反射层析成像)技术由美国NSA工程公司近年来提出的一种新方法.中国于2006年引进TRT6000,它是一种隧道地震波反射体三维成像技术的超前地质预报系统.它通过地震波的反射信号反演掌子面前方地质异常反射体的位置、规模和性质、结构、产状等特征,目前作为隧洞超前地质预报一种主要方法之一.在新疆天山地区地质条件复杂,某深埋长隧洞TBM施工中首次使用,超前地质预报成果与开挖实际情况对应性较好,
在挖地下洞室过程中,洞室局部位置在爆破作用、围岩应力重分布单独或同时作用下,地下洞室的围岩内部会出现一个岩体相对破碎的环状区域,称为松动圈.洞室围岩测试主要包括查明洞室围岩的松动圈深度,测定松动、未松动岩体的弹性力学参数,从而为围岩分类、洞室支护和后期衬砌提供依据.本文通过工程实例,应用多种弹性波测试方法对洞室围岩进行测试,对比研究各方法弹性波内在关系,阐明了多波综合测试洞室围岩的有效性.