瞬變電磁法在隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國西部大開發(fā)和全面建設(shè)小康社會的宏偉藍圖的制定，公路、鐵路、水利等基礎(chǔ)工程項目的建設(shè)將進一步加強。而我國幅員遼闊，地形地貌復(fù)雜，對于生命線工程，不可避免的要穿越山脈，所以隧道工程將成為重大工程建設(shè)項目的重要組成部分。如果遇到地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)，在施工過程中就可能發(fā)生未預(yù)見到的巖爆、瓦斯突出、地下水突涌以及洞內(nèi)大變形等地質(zhì)災(zāi)害，嚴重威脅隧道施工人員生命與設(shè)備的安全，也影響著隧道的施工速度。所以，開展隧道施工掌子面前方超前地質(zhì)預(yù)報研究，

2、對于預(yù)測查明前方詳細的工程水文地質(zhì)條件，預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有重要的理論與實踐意義。 本文在分析研究前人在隧道地質(zhì)超前預(yù)報研究成果的基礎(chǔ)上，首次將瞬變電磁測深技術(shù)運用到隧道施工掌子面前方超前地質(zhì)預(yù)報中。首先，論文簡要介紹了瞬變電磁的基本原理；其次，論文研究了瞬變電磁等效導(dǎo)線平面成像方法與解釋方法；第三，論文針對常見的地質(zhì)環(huán)境地球物理模式，建立了二層模型和三層模型，對不同的模型進行了模擬研究；第四，論文針對隧道工程具體特征，對瞬變

3、電磁法在隧道施工掌子面前方超前地質(zhì)預(yù)報中的關(guān)鍵技術(shù)和工作方法進行了研究；最后，論文針對斷層、裂隙問題、圍巖分類問題和暗河、暗穴問題選擇了三個典型的隧道進行應(yīng)有研究。通過在宜萬線八字嶺隧道中的應(yīng)用，表明瞬變電磁法探測斷層、裂隙的精度較高，最高可達96.6％，誤差約1m。在西漢高速秦嶺III號隧道的應(yīng)用，表明瞬變電磁法可以探測掌子面前方25m范圍內(nèi)的地質(zhì)情況，可以作為圍巖分類的依據(jù)之一。在長凼子隧道中的應(yīng)用表明，運用瞬變電磁法探測暗河、暗穴