原位测试技术论文

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资料等级:原位测试技术论文
发布时间:2017-12-8
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资料简介
1 前言
随着西部大开发战略的进展,我国西部地区公路隧道工程的数量越来越多,长度越来越长,埋深越来越大,施工的速度也越来越快。而我国西部属多山地区,地质条件异常复杂,隧道开挖中的坍塌、冒顶、涌水等地质灾害时有发生。因此,为了保证隧道施工安全和高效,公路隧道超前地质探测更显重要。目前隧道超前地质预报工作使用的方法技术包括以下几种:工程地质调查与推断、地质雷达探测、水平钻探和反射地震波法等。工程地质调查推断与地质雷达探测,不仅精度不高,而且预报的范围也相对有限;水平钻探虽然准确度高,但是由于效率太低,隧道施工方一般难以接受,而反射地震波法虽是工程物探中最可靠的方法之一,但用于隧道超前预报工作由于观测条件的限制以及岩体内不同方向都可能形成反射,使之在解释与判别方面遇到了较大的困难。目前,瑞士安伯格测量技术公司开发研制的TSP 203 系统,采用地震波反射原理,能长距离地预报隧道掌子面前方的地质情况,如断层破碎带和其它不良地质带,作为一种新的地震探测方法,与其他预报方法相比,TSP 在准确性和距离误差方面具有一定的优点。
2 TSP 测量原理
TSP(隧道地震波勘探) 属于声波探测技术。与常规声波探测技术不同之处在于该技术是专门为长距离、地质复杂隧道的超前地质预报而设计,其声波发射和接收技术与常规声波探测也不尽相同。发射地震波(声波) 是通过在隧道掌子面后方一定范围内的钻孔中实施微型爆破来实现的,爆破引发的地震波在岩体中以球面波的形式向四周传播,遇到隧道前方的地质界面时(图1) ,将有一部分波从界面处反射来,TSP 测量系统用一对接收传感器将这些信号进行采集和记录,并通过相应的软件对其分析和评估。
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