深埋长大隧洞TBM施工超前地质预报方法浅析
深埋长大隧洞TBM施工超前地质预报方法浅析
摘要：受地质勘测条件的限制，深埋长大隧洞TBM施工中，常遇到未预料的不良地质体和复杂的地质条件，从而产生隧洞施工地质灾害等，将会影响TBM正常的掘进施工。为保证TBM正常施工，弥补地质资料不足，及时了解施工区掌子面前方的地质条件，需要适时对不良地质体进行超前地质探测和超前地质预报，判断可能发生施工地质灾害的相对位置。
关键词：超前地质预报 施工地质灾害 不良地质体
一、超前地质预报工作概况
⑴超前地质预报工作概况
超前地质预报为TBM掘进中隧洞地质监测的重要组成部分，它包括隧洞围岩描述、水文地质监测、施工地质、围岩变形监测、围岩类别判别、仪器现场量测、不良地质体预报及相应的地质、测试资料分析和成果整理等工作，并及时提供超前地质预报成果资料。
⑵超前地质预报工作实施特点
超前地质预报工作主要是对围岩及水文地质条件进行监测、对不良地质体进行预报，及时获取现场第一手地质资料和仪器测试数据，是地质预报工作成败的关键，同时现场地质工作和仪器测试与隧洞TBM掘进施工相互干扰、又相辅相成。因此，进行超前地质预报的地质工程师要在充分了解前期地质工作的基础上，对隧洞的工程及水文地质条件进行认真的调查，时时跟进TBM施工，在TBM检修维护的空隙时间里及时的进行仪器测试，保证采集的资料、数据准确无误，并尽快提供分析成果，为围岩支护和不良地质体的超前处理提供依据。
二、超前地质预报工作项目和内容
超前地质预报工作包括：隧洞围岩描述、围岩监测、水文地质监测、施工地质测绘、围岩类别判别等常规地质预报和超前地质勘探、超前仪器现场量测、不良地质体长距离预报等超前地质预报，以及相应的地质、测试资料分析和成果整理等工作。
⑴常规地质预报是指：对已开挖洞段及时进行地质编录、测绘、取样及试验，依据已知围岩的风化、裂隙发育状况及开挖石渣的粒径、形状、质量状况和较大渗水点的渗水量、水温、PH值、导电性等条件，预报掌子面前方未开挖地段的地质情况、可能出现的不良地质体及围岩类别。
⑵超前地质预报是指：为防止TBM掘进时遭遇未知的不良地质体而进行的超前地质勘察、超前勘探钻孔、超前仪器测试等，对隧洞掌子面前方长距离范围内的不良地质体进行预报。所采用的主要手段为：地面地质预测、超前钻孔、地质雷达测试、地震波超前测试等，然后将采集的数据进行整理，从而对不良地质体可能被揭示的位置进行预报。
三、超前地质预报的方法和步骤浅析
超前地质预报依据预报距离可分为长期（长距离）和短期（短距离）两种预报形式。
3．1 长期超前地质预报
长期超前地质预报分为两个部分：地面不良地质体预报勘察和隧洞内长距离仪器探测，它是由两种或两种以上的勘查技术手段和技术进行的综合预报。长期超前地质预报分为两步进行，实施步骤见图1。
图1 长期超前地质预报的步骤框图
⑴地面超前地质预报工作方法
①首先收集、整理工程区区域地质资料，结合地质调查进行资料分析，研究区域断裂发育规律，从而判断工程区优势断裂发育方向、规模及可能出现的地质灾害；
②仔细分析前期地质资料，并进行现场复核和勘察，在地表准确鉴别不良地质体的性质、位置、岩体质量，精确调查和测量不良地质体空间展布参数；
