隧道工程地质范例(3篇)

隧道工程地质范文

勘测期间勘测深度内未见地下水及地表水，隧道洞身含少量第四系及第三系孔隙潜水，雨季洞身含少量第三系孔隙潜水。

2刘家梁隧道工程的设计方法

2.1隧道建筑界限及衬砌内轮廓①建筑限界：建筑限界采用“隧限-2B”，曲线地段考虑加宽。②衬砌内轮廓：隧道为单洞双线隧道，标准线间距为4米，除曲线处按要求加宽外，接触网关节根据要求考虑加宽、加高。

2.2轨下基础类型隧道采用60千克/米钢轨（重车方向预留75千克/米钢轨条件），区间无缝线路。采用有砟轨道，轨道结构高度1.107米。

2.3洞门及洞口工程①隧道进口采用偏压式明洞门（W=0），明洞13米；出口采用直切式洞门（W=60），明洞48米。明洞回填高度应大于2米，并施作50厘米厚粘土隔水层。②进口边仰坡坡率：新黄土1:1.0，老黄土1:0.75，粉质黏土1:1.0，并加强防护及排水措施。③洞顶截水天沟排水与路基天沟顺接。

2.4衬砌支护设计①暗挖隧道按新奥法设计与施工，采用复合式衬砌，复合式衬砌由初期支护、防水隔离层与二次衬砌组成，Ⅳ—Ⅴ级围岩隧道均采用曲墙带仰拱的衬砌结构形式。②DK29+377~DK29+390、DK29+850~DK29+876、DK32+465~DK32+513段采用整体式明洞衬砌。③隧道DK29+545~DK29+690、DK30+780—DK30+945、DK31+950~DK32+115段，采用锚段关节衬砌。

2.5结构耐久性设计①隧道结构应具有足够的耐久性，主体结构按满足100年正常使用的要求设计。②氯离子渗透能力＜1500库仑。③严格控制混凝土碱骨料反应和水泥中的碱量。④衬砌结构混凝土原材料品质、材料使用量等耐久性指标要求，根据环境作用等级，按相关规范标准执行。⑤衬砌结构钢筋外侧混凝土净保护层最小厚度按相关规范标准执行。⑥衬砌施工控制要求、跟踪检测要求以及养护维修按相关规范标准执行。

2.6隧道防排水设计隧道防排水采取“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理“的原则。在地下水发育且水文环境有严格要求的隧道，防排水采用“以堵为主，限量排放“的原则。无法满足过水要求的，应适当加宽、加深水沟。

2.7辅助工程措施①大管棚超前支护。隧道进、出口暗洞进洞地段DK29+390—DK29+420、DK29+820~DK29+850、DK29+876—DK29+906、DK32+435~DK32+465拱部140°范围内施作覫108毫米大管棚超前支护，环向间距为3根/米，长度为30米。②超前小导管支护。隧道Ⅳ级、Ⅳ级加强、Ⅴ级、Ⅴ级加强地段，拱部140°范围施作超前小导管支护，采用外径覫42毫米热轧无缝钢管，t=3.5毫米，环向间距为30根/米，纵向每两榀格栅施作一环。③锁脚锚管。台阶法开挖时，台阶底部两侧每个的钢架脚部打设3根锁脚锚管，锁脚锚管采用外径覫42毫米热轧无缝钢管，t=3.5毫米，锁脚锚管应与钢架焊接牢固。

2.8洞内附属构筑物

2.8.1电缆槽①隧道内设置双侧电缆槽，电缆槽设盖板，能开启维护；电力电缆槽位于线路大里程放线左侧，通信、信号电缆槽位于线路大里程方向右侧，通信、信号电缆槽合设。②隧道内电力电缆槽尺寸：宽×深为320×300毫米，槽道内用粗砂填实。③通信、信号电缆槽尺寸：宽×深为320×300毫米，槽道内用粗砂填实。

2.8.2避车洞隧道按要求设置避车洞室，小避车洞单侧间距为60米，深1.0米，洞室沿隧道两侧交错布置；大避车洞单侧间距300米，深2.5米，洞室沿隧道两侧交错布置。隧道共设置15个大避车洞，83个小避车洞。

2.8.3综合接地①隧道信号电缆槽内通常设置贯通地线。②通信机械室内预留出供通信设备接地用的接地端子两处，接地端子设在高出地面约200毫米，与防静电地板基本平齐。

2.9施工方法隧道Ⅳ级围岩、Ⅳ级围岩（粘土）采用台阶法施工；黄土Ⅳ级及加强采用台阶法施工；深埋Ⅴ级围岩采用短台阶法，并增设临时仰拱，每两榀设置一道；浅埋、断层破碎带Ⅴ级围岩结合超前预加固措施采用短台阶（临时仰拱）法；黄土Ⅴ级围岩采用三台阶法施工，并增设临时仰拱，每两榀设置一道；隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土应采用湿喷工艺。

3总结

隧道工程地质范文

一、公路工程隧道地质勘探

(一)隧道工程地质勘探必要性地质勘探是通过钻探、电探、震探等一系列方法对构成地质条件的各个要素进行测试的一种技术，为煤田开采、石油开采、地下工程的建设等各项工作提供必要的技术参数。隧道是在天然地层中修建的建筑物，隧道工程建设的各个环节，如位置选择、工程设计、施工技术等均与地质条件有紧密关系。以山岭隧道为例，修建山岭隧道时应对岩层地质构造、产状、裂隙发育、风化程度、地层含水量、地层温度、有害气体等各个要素进行地质勘测，以决定隧道的深度、施工工艺及施工技术。对重点隧道工程，除常规的地质勘测外，还应进行区域性的工程地质调查、测绘及试验;若地下水对隧道具有重大影响时，还应进行地下水动态观测，计算隧道涌水量。隧道工程地质勘探工作主要关注的内容为隧道围岩的稳定性、地下水对隧道的影响、地层温度的影响、有害气体的组份、隧道位置及洞口位置的确定等。

(二)隧道工程地质勘探的主要内容

1．可行性研究阶段的勘探隧道工程的可行性勘探主要目的是了解项目所在地的地质特征、各工程方案的地质条件及其控制工程方案需要的主要地质参数，为工程的路线设计、桥位设计、方案的选择、编制可行性研究报告提供准确的数据支持。这一阶段的探测工作主要是踏勘，对多个可能方案沿路线进行实地调差，对重要工点进行必要的勘探，大致探明地质情况即可。一般需要进行勘探的工点有大桥、隧道、不良地段等。

2．初步勘探阶段初勘阶段一般以物探为主，物探的测区一般在测绘范围以内，当对物探解释有重要的对比价值或参考价值时，可进行勘测追踪，扩大测绘范围。在测量范围内，应按照物探方法，结合地形条件，对测线的方向、间距、测点的疏密、激发点与接收点的距离及布置形式进行设定。物探方法较多，对隧道工程进行物探时，可根据隧道深埋和下伏岩体特性，选择合适的物探方法。电火花法、声脉冲轰震器、旁侧扫描声纳可用于水下隧道地质勘探;高分辨率反射法可用于深埋隧道的勘探;磁力、重力测量法则适用于矿体、煤层、采空区、溶洞、断裂等特殊构造的勘探。分离式隧道一般沿隧道轴线纵向布置2－3条物探测线，两洞口横向测线可布置2条，根据隧道长度、地质条件确定测线长度和测点间距;整体式隧道可适当增加纵向和横向测线。地质体或构造类型不同时，应设计2－3条物探测线穿过，每条测线的测点应在3各以上，若地质条件复杂时，可酌情增加测点数目。

3．详细勘探阶段详细勘探主要是进一步探测初步勘探阶段未查明的地质问题，为后续工程的设计及施工提供必要的补充和校核，这一阶段探测技术仍以物探为主，具体选择方法可根据隧道所在地区的地形、地质条件决定。对山区岩质隧道进行探测时，应先进行地震勘探。进行地震勘探时，可沿隧道轴线布置一条以上的地震测线，以10－20m为间距设置测试点;若在测试过程中发现地质构造，可将测试点数据布置密度增加;两洞口布置横测线，测点距离设置为5m;若在洞口或洞身发现溶洞或其他构造破碎带，可根据具体情况适当增加横测线或测试点。公路为上下行时，对于地质条件简单、岩性单一、无地质构造的短小隧道可作为一条隧道，组织勘探工作外，其余均应作为两条隧道进行单独勘探。勘探方法如下:用声波法对岩体的弹性纵波波速和横向波速进行同时测定，用于计算岩体的弹性特征值;测试岩石试件的弹性波速，以计算岩体的完整性，从而判定围岩的破碎程度;在进行地震勘探时，若发现明显的地质构造或溶洞时，可利用其他方法进行再次勘探，以供验证;采用电探时，可沿隧道轴线设三条测试线，其中两侧的测试线与主测线的间隔距离为20m，测点间距为20m;洞口设置横测线，间距为10－30m;对水下地质进行物探时，应根据水域的水底地形、水体流苏、水体深度等情况决定物探方法的选取，一般可采用多种方法进行综合探测，勘探主线至少为2条，横测线可根据水流方向布设，至少为3天，测点间距应小于陆上物探测点间距。

二、隧道工程地质勘探测试项目

隧道工程地质勘探测试项目主要包括地应力、岩土力学、水文地质、水质分析以及其他综合测试。地应力测试方法多采用水力压裂法，其他方法可作为辅助方法。岩体内部应力状态存在一定的差异性，可利用应力试验，并结合岩体组份的分析及构造分析，对岩体的主应力方向进行确定，岩土的力学试验常用测定标准为《公路工程地质勘察规范》;隧道工程在建设过程中，需要大量的钻探操作，地质勘探孔的设定应考虑水文地质试验孔的设定情况，地质勘探孔终孔可作为后期的水文地质试验的观测孔，若发现钻探孔终孔含有大量地下水，应考虑进行专业的水文地质勘探，以获得水文地质参数。对隧道内的主要含水层取样进行水质分析，看是否满足生活、工程、消防用水的要求，一般测试样品为1－3组。综合测井是配合钻孔，利用声波测井和放射测井的方法，从多个方面获得隧道围岩工程所需的地质、水文等各项参数。

三、总结语

隧道工程地质范文篇3

关键词：隧道工程；地质雷达；隧道检测；应用

1、引言

高速铁路、客运专线隧道的横断面较大，隧道受力和衬砌混凝土的地质环境复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，对隧道衬砌的安全性、耐久性和抗渗防水性、抗冻性性能要求提高。对耐久性、等耐久性指标应严格控制。

目前高速铁路、客运专线隧道在设计中采用“新奥法”设计，“新奥法施工的基本思想是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝±为主要支护手段，及时对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计施工。”

因此在施工过程中初期支护、二衬支护质量直接关系到隧道的安全，更关系到隧道运营的安全，在施工初期支护、二衬施工、隧道验收过程中除现场严格控制外，隧道检测成为质量控制的手段之一。

2、综合超前地质预报方法原理

地质雷达探测是利用电磁波在隧道开挖工作面前方岩体中的传播及反射，根据传播速度和反射波形特性进行超前地质预报的一种物探方法。地质雷达探测效果主要取决于地下目标体与周围介质的电性差异、电磁波的衰减程度、目标体的埋深以及外部干扰的强弱等，介质的电性差异和物性差异是决定地质雷达适用与否的重要标准，介质问的性质差异越大，二者间的界面越易于分辨。地质雷达记录得到电磁波双程走时及电磁波的波幅、同相轴等波形资料，反映反射界面或目标体的深度位置及几何形态。电磁波在正常衰减过程中因遇到较强的反射界面时，波幅会骤然增加，同相轴明显。若目标体中存在有许多杂乱无章的界面，雷达接收到这些界面的反射信号时波幅小、波形杂乱，同相轴不连续。通过同相轴的追踪，确定波组的地质意义，构制地质一地球物理解释模型，依据剖面解释获得整个测区的最终成果图。

3、地质雷达波形分析

隧道现场施工过程中，主要有过程质量控制和二衬成型检测，过程控制中，主要检测隧道初期支护完成后，初期支护厚度、钢拱架间距、初期支护背后脱空等；二衬旋工完成后，主要检测二衬厚度、钢筋间距、二衬背后脱空等情况，就各种检测主要如下：

3.1初期(二次)衬砌背后空隙判断：初期(二次)衬砌背后空隙是指隧道衬砌背后没有全部回填，初期(二次)衬砌与围岩间存在的空洞。由于空气与混凝土的介电常数差异较大，衬砌与围岩之间有明显的空隙，图像中就会表现为衬砌界面反射信号增强，如果空洞较大，还会在界面信号下方产生绕射信号。这种图像判断主要如图1所示。

3.2初期支护钢架判断：隧道初期支护完成后，为分析钢架支架距离，判断钢筋有无，当混凝土中有钢架时，反射信号为分散的月牙形强反射信号。每一个月牙表示一根拱架。通过判断检测是否符合设计要求。(图2)

3.3隧道二次衬砌钢筋判断：隧道二衬施工完成后，为分析二衬中钢筋距离，判断钢筋有无，连续的小双曲线形强反射信号，每一点信号代表一根钢筋，钢筋保护层越小，越信号越明显，通过上面距离以及显示根数来判断，是否符合设计要求。

3.4隧道二衬厚度判断：隧道二衬厚度检测，是隧道的主要检测项目，是隧道质量控制的重要指标，隧道衬砌厚度直接影响到衬砌结构承载能力和隧道使用寿命，使用雷达扫描已经成为重要的控制手段。由于二衬和初期支护由于物理成分和物理性质存在着很大差异，介电常数存在明显差异，特别是衬砌与围岩之间，电磁破从混凝土进入围岩时，反射波形振幅显著增大，视频率降低。

隧道混凝土厚度是根据电磁脉冲在各结构层见面反射时间和各结构层中电磁破的传播速度计算得到的。厚度检测的关键是确定电磁破在隧道各结构层中传播时问。然后根据电磁破在混凝土中的传播速度计算出结构层的厚度。(图3)