巖溶地區(qū)隧道超前地質(zhì)預(yù)報的重要性及方法分析

隧道施工建設(shè)過程中，準(zhǔn)確把握掌子面前方圍巖地質(zhì)情況，有利于規(guī)避諸多施工風(fēng)險。如果不能有效掌握前方地質(zhì)條件，就無法及時制定相應(yīng)的預(yù)防處理措施來應(yīng)對突發(fā)狀況，給工程施工帶來威脅。

?

隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)不斷完善，西部山區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得快速發(fā)展，但巖溶地質(zhì)條件在我國分布廣泛，尤其是西部地區(qū)。巖溶地區(qū)主要巖石類型以碳酸鹽巖為主，地質(zhì)條件復(fù)雜，加上隧道開挖揭露巖溶具有一定的隨機性，客觀上對隧道安全施工構(gòu)成了極大威脅。尤其是在巖溶發(fā)育較為典型的區(qū)域，巖溶強烈發(fā)育，地表巖溶類型齊全，形態(tài)各異，使隧道工程建設(shè)難度成倍增加。

?

?

由于巖溶地區(qū)巖石長期被水侵蝕，導(dǎo)致巖石之間存在極大的空隙，使隧道在挖掘的過程中，難以得到有效支撐。加上巖溶地形地下水豐富，若不能夠?qū)Φ刭|(zhì)條件準(zhǔn)確勘探，形成完整資料，在施工過程中極易引發(fā)隧道內(nèi)塌方、涌水、涌泥等地質(zhì)災(zāi)害，不僅會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，還會給現(xiàn)場人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅。為有效保障項目施工安全，在巖溶地區(qū)道工程建設(shè)過程中進行超前地質(zhì)預(yù)報預(yù)測是必不可少的環(huán)節(jié)和步驟。

?

預(yù)報方法簡析

隧道超前地質(zhì)預(yù)報主要是對隧道預(yù)定的路線通過地質(zhì)調(diào)查、物探、超前地質(zhì)鉆探等方法進行資料收集與信息采集，以對前方地質(zhì)條件做出推測和預(yù)報，提出技術(shù)建議。隧道超前地質(zhì)預(yù)報的方法很多，主要有地質(zhì)分析法、地質(zhì)超前預(yù)報系統(tǒng)、水平聲波剖面法、地質(zhì)雷達探測法、超前水平鉆孔法、紅外探水法等。

?

?

由于地質(zhì)超前預(yù)報系統(tǒng)波速分析精度和構(gòu)造定位精度高，能夠有效消除側(cè)向波和面波干擾，確保成像的真實性和定位準(zhǔn)確性，同時還能夠獲得圍巖力學(xué)性狀的空間變化，因而是巖溶地區(qū)超前地質(zhì)預(yù)報的重要技術(shù)方法。

?

地質(zhì)分析法是隧道超前地質(zhì)預(yù)報中的一項基本方法，對于地質(zhì)條件沒有過多的限制，基本所有的地質(zhì)條件都可以采用，檢測過程方便快捷，性價比較高。但此方法需要依賴于探測人員的知識和經(jīng)驗對地質(zhì)情況進行分析，工作量大，且預(yù)報距離較短，可配合其他方法對巖溶地區(qū)地質(zhì)情況進行判斷。

?

相比之下，地質(zhì)雷達法對人員的專業(yè)度要求不高，對于探測破碎巖體及溶洞效果較好，精度高，操作又方便，具有更強的操作性，但檢測時容易受到洞內(nèi)環(huán)境的干擾；因受其他因素影響，對水的探測效果也不很理想。

?

?

在諸多方法中，超前水平鉆孔通過在掌子面用轉(zhuǎn)機取芯，并對巖芯巖性進行分析，掌握前方地質(zhì)概況，是非常直接和可靠的一種地質(zhì)預(yù)報方法，但此方法成本高，探測距離短，操作很不方便，還因前方地質(zhì)的不確定性易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，因此使用中受限較大。

?

面對巖溶區(qū)域的復(fù)雜形勢，采用單一的超前鉆探方法很難做到全面準(zhǔn)確地預(yù)測不良地質(zhì)情況，因此遇到巖溶地形時，不能局限于某一種超前地質(zhì)預(yù)報方式，而是要綜合進行考慮，以確保探測結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。

?

?

結(jié)語

對于巖溶地區(qū)進行超前地質(zhì)預(yù)報，通過對工程地質(zhì)進行觀察，用科學(xué)手段探測工程前方地質(zhì)條件及不良地質(zhì)體的分布等技術(shù)指標(biāo)情況，不僅能夠有助于，指導(dǎo)工程順利進行，以降低工程建設(shè)過程中地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率，同時也為編制竣工文件提供了科學(xué)的地質(zhì)資料，為后續(xù)工程的順利推進奠定了基礎(chǔ)。在進行超前地質(zhì)預(yù)報時，應(yīng)充分考慮巖溶地區(qū)的地質(zhì)特征，具體情況具體分析，切實為工程建設(shè)的順利推進提供有力保障。