超前钻探法在隧道超前地质预报中的应用研究

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在隧道的建设过程中，隧道所处岩层往往会遇到各种不良地质情况，如软弱围岩、含水带、溶洞等，因此若施工措施不当或不及时，就会给隧道建设面造成种种困难，轻则延误施工进度，重则威胁施工人员的生命安全。所以，隧道的超前地质预报是非常重要的。常用的隧道超前地质预报物探手段主要有GPR地质雷达、TSP超前地质预报、超前水平地质钻探等。
　　本文以十天高速甘肃段成县隧道和小川隧道为工程依托。分别进行了超前水平钻探、GPR地质雷达、TSP超前地质预报，并且分别对预报结果进行了地质解译。对超前水平钻探与TSP超前地质预报、GPR地质雷达分别进行了对比分析。超前水平钻探地质预报根据对应的掌子面描述，进一步补充修正了根据钻进速度、转速、推进压力、扭矩四个钻进工作参数的综合分析所得到的岩体的基本特征，如岩层的坚硬程度、完整度、岩层的地质组成以及复杂程度等。超前水平取芯钻探地质预报比较直观，可以直接看到岩层的变化情况，但是在岩体具体位置预报上存在一定的误差，尤其是在比较软弱的岩层中，不易取得完整的芯样。而且取芯钻探与水平冲击钻探都只能反映单个钻孔的地质情况，因此都存在预报信息有限的缺点。对超前水平钻探地质预报结果进行了分形维数分析，对预报曲线的复杂程度进行了定量描述。得出了不同地质情况下的维数范围。为超前水平钻探结果的分析提供了一条新的方法。

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作者
祁伟;
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作者单位

长安大学;

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授予单位长安大学;
学科交通运输工程
授予学位硕士
导师姓名杨晓华,牛思胜;
年度 2015
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类各项工程;
关键词
隧道施工; 地质预报; 超前钻探法; 分形维数;

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