小议长大深埋隧道工程地质综合勘察技术的应用

雷东锋

（河南省交通规划设计研究院股份有限公司，河南郑州 450052）

小议长大深埋隧道工程地质综合勘察技术的应用

雷东锋

（河南省交通规划设计研究院股份有限公司，河南郑州 450052）

我国经济的发展，对于道路的需求也在逐渐增加，尤其是对于高速铁路以及客运专线，但是由于我国地形辽阔，地质结构复杂，在一些大长干线施工中，采用传统人地质勘察手段，不能及时的对山区地带深埋隧道的地质状况、水位地质条件，物探综合勘察技术的应用，能够有效解决传统勘察方式存在的弊端，为工程线路的制定提供有效的资料，保证工程开展有效性。综合勘察技术主要是以遥感技术为核心技术，能够实现对施工区域水文地质调查， 能够有效的缩短施工时间，保证工程效益最大化。

长大深埋隧道工程 地质综合勘察技术 应用分析

随着我国的快速发展，有效的推动了我国铁路工程建设的发展，我国国土资源辽阔，地形较为复杂，传统工程地质勘工作存在严重漏洞，只能片面的对地表进行测绘、观察，已经不能满足实际的施工需求，尤其是一些长度较长，埋深超过千米的深埋隧道，此种方式已经不能满足实际的工作需求。综合勘察方法的应用就是依据工程的地形条件、地质特征等，实现了多种勘察方式的结合应用，保证了相关地质资料的准确性，同时，还能进不同的资料进行分析，为工程施工提供了准确的资料。

1 遥感技术分析

在实际工程分析，遥感技术的应用，有效的提高了工作效率以及质量，遥感图像能够准确的、直观的向工作人员展现地质的特征，同时， 还能展现出施工区域的地层、岩石结构、土壤、人文活动大不了，由于其自身的优势，它能够提供较为准确的影像地质信息，保证相关工作的顺利开展。另一方面，遥感技术能够获取信息的能力强，距离远、面积广，同时，还能明确各个不同地质要素之间的关系，尤其是一些断裂地势。通过相关实践证明，遥感技术的应用能够明确相应的地质信息。

通常来说，遥感技术主要应用在山区铁路工程建设过程中，在整个深埋隧道勘察工作具有重要意义，能够保证地质调绘工作的质量。科技的不断发展，推动了三维遥感技术的应用，提高了遥感技术工作质量，使得传统遥感技术纸上工作逐渐转变为计算机作业、二维平面解译逐渐转变为三维立体解译、低精度转变高精度，同时，还能实现工程地质材料的三维可视化。三维遥感工程图能够实现对工程的立体可视化，能够准确展现工程地表的地质状况、相关信息、地貌特征，高分辨率三维遥感技术的应用，打破了传统遥感技术应用的局限性以及盲目性，减少了工作人员的工作量，提高了工作效率，尤其是在一些地形较为复杂的环境中所取得的效果最好。

2 大面积地质调绘

地质勘察工作中，良好的测绘工作得是地质勘察工作质量的根本保证，地质测绘是从宏观到微观，通过定性到定量的一种工作方式，能够对施工现场的各种条件进行分析，制定合理的施工方案。

一般来说，在一些山区进行工作时，工作人员可以依据地势的轮廓以及相应的环境开展长大、深埋隧道的测绘工作，主要的工作内容包括：施工现场岩层条件特点、分布、规模、性质等，褶皱、断裂构造的分布，容易发生自燃灾害地区的分布等。

3 综合物探法分析

所谓的物探勘测工作是一种间接的地质勘测方式，经常采用的方式主要包括了：

3.1 电剖面法

一般你说，物探技术在电剖面的施工中，它们两者之间都会进行合作，只有这样才能取得良好的工作效果，另外，两者通过合作，对于地质工程中断裂带的研究具有重要意义。电剖面法在进行地质勘察的时候，主要的勘察的对象的沉积岩石所具有的电极差异。在水溶液中，具有一定的机理、岩石层等物质能够影响电阻率。

3.2 瑞利面波法

所谓的瑞利面波法指的是在实际的工作中，依据地下物质所具有的差异性，通过瑞利面波来实现地震探测的一种人工探测方式，在实际的探测过程中，这种方式的衰减速度慢同时还具有强大的能量，这种能量在不同的传播介质中，由于该介质的密度不同，就会出现频散的现象，一定程度上导致了频散曲线的变化。

3.3 地震勘测法

在实际的工作工程中，地震勘测主要包括了反射波法以及折射波法；通常来说，地震勘测法的主要工作原理就是通过对于波形的折射以及反射的规律进行分析，然后获取折射的深浅、地下反射面的形态以及构造等，这种方式具有较高的精准性，并且所勘测的结构单一，这是最为突出的特点，但是在实际应用过程中所具有的成本较高，所以，一般来说，我们通常说看到的物探剖面就是在矫正以后的图，另外，对于浅层折射法的应用具有一定的广泛性，能够运用于考古，但是这种方式容易受到施工现场的影响。

3.4 地脉动测试

通过相关的调查显示，地面的运动特征和大多数的震害有关系，如果在地震过程中，建筑物合周围环境中的物体产生共振现象，就会是建筑物的振幅增大，能够增加建筑物的破坏度，因此，通过专业的设备对相关的频谱进行记录分析，能够起到良好的防震作用。

4 实例分析

本文主要以某铁路工程为例进行分析，该工程全长1300km，横跨三个省份，有效的缓解道路运输紧张的局面。 但是在施工中需要开凿隧道，此工程中，隧道全长15.236km，最大深埋于415m，并且隧道洞身要经过三叠系和尚沟组紫红色灰紫色泥岩与细—中粒长石砂岩、砂质泥岩互层；三叠系下统紫红色厚层中细粒砂岩、粉砂岩夹薄层砖红色泥岩。

4.1 综合勘探方式的应用分析

（1）遥感技术。工作过程中，遥感技术的应用，有效的提高了工作质量。在前期的遥感勘测工作中，相关工作人员通过卫星发现，施工现场存在许多不良地质，例如：滑坡、崩塌等，随着勘测工作的进一步开展，遥感技术对于施工线路的优化具有一定的指导意义，保证了施工顺利进行。

（2）地质调绘。在遥感勘测工作完成以后，工作人员应该依据实际的施工状况，选择合适的比例，然后对施工现象进行地质调绘，同时，还要对隧道的进出口、浅埋段、断层等地方进行重点调查，此工程选用的比例尺为：1：10000和1：2000。通过相应的测绘所获取的信息有：工作人员明确了地层岩性以及其相应的接触关系，还有分界线；工作人员将相关信息和实际状况进行结合，明确了施工区域的特征、施工影响因素，并且依据实际情况制定了有效措施。另一方面，隧洞进口段的岩石特征主要为砂岩、泥岩互层，相应的倾斜角为8°- 11°，同时，还明确了地下水的状况，能够帮助工作人员及时制定相应合理有效的措施。

（3）物探法的应用。工作人员在前期工作的基础上，对整个工程进行综合物探进行工作地址勘察；此工程主要采用电磁法。工作人员首先应该确定中线，然后再沿着中线进行探测，探测过程中，应该在隧底52.0mK处开始布置测点，其间距大约为30-60m。探测过程中，由于施工环境较为恶劣，工作人员及时的采用高密度电法对数

············据异常的区域进行物探工作处理，保证了工作的正常开展。测量过程中，DK453 +070- DK453 +120两侧电阻率为50～260Ω·m，中间明显低阻异常，约为 10-50Ω·m。通过相应的调查显示，剖面内部大部分都为岩出露，局部为黄土及黄土夹卵石土覆盖，其厚度大约为36m，该工程现象的环境较为复杂，工作人员只有依据实际状况，制定合理的应对措施，才能保证良好的施工进度以及施工质量。

5 结语

综上所述，地质综合勘察技术长大深埋隧道工程中的应用具有重要意义，不仅能够保证良好的施工进度以及施工质量，还能减少施工成本，保证施工单位的经济效益。在实际的应用中，工作人员应该积极的从工程的实际出发，选择合适物探方式，才能保证良好的工作质量。其结论如下：

（1）综合勘察是在充分搜集、分析研究既有地质资料的基础上，以遥感判译为先行，以大面积地质调查为基础，以综合物探和适量的深孔钻探为主要勘探手段，并辅以必要的孔内测试试验等的一种综合性的勘察方法，可以有效地控制和查明山区铁路长大、复杂隧道的工程地质和水文地质问题。我院的应用实践证明该方法是可行的，可明显地缩短勘探工期，大幅度地降低勘探成本。

（2）每一种勘察方法和测试手段都不可避免地存在一些局限性或弊端，因此，工程勘察中应根据工程实际需要的勘察范围、勘察深度和勘察精度，选择一种或几种恰当的勘察手段。

（3）铁路长大、深埋、复杂隧道工程地质勘察要求资料精度高、围岩分类准确，因此，采用综合勘察方法是必要的、恰当的。在工程地质勘察中，所选择的各种勘察手段要结合现场实际情况合理应用，并应对勘察成果进行系统地综合分析、研究，合理解释，提高勘察资料的质量，保证结论正确，为隧道工程的设计、施工提供合理、可靠的依据。

（4）铁路长大、深埋、复杂隧道综合勘察是一个由多阶段、多工种、多工序组合的勘察体系，建议建立统一的组织机构，统一领导，统一协调，分工合作。

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