隧道现场超前地质预报及工程应用PDF电子书下载

1绪论 1

1.1引言 1

1.2研究进展 2

1.2.1 国外隧道超前预报的方法及研究进展 2

1.2.2国内隧道超前预报的方法及研究进展 4

1.3存在的问题 5

2隧道超前地质预报所需的地质学基础 7

2.1地壳岩石的分类 7

2.1.1岩浆岩 7

2.1.2沉积岩 15

2.1.3变质岩 21

2.1.4三大类岩石的外观鉴别 25

2.2地质构造及其对工程的影响 27

2.2.1单斜构造 28

2.2.2褶皱构造 30

2.2.3断裂构造 34

2.3地形地貌 39

2.3.1地形地貌的形成和发展 39

2.3.2地形地貌分类 40

3岩体结构对岩体稳定性的影响及控制 43

3.1岩体结构 43

3.1.1岩体的结构面 43

3.1.2岩体的结构体 47

3.1.3岩体结构的类型及特征 47

3.2岩体结构控制论 48

3.2.1岩体变形机制 49

3.2.2岩体的破坏机制 49

3.2.3岩体结构对岩体稳定性的控制作用 50

3.3影响岩体稳定性的岩体结构要素 50

3.3.1节理发育程度 50

3.3.2岩体的完整程度 51

3.3.3软弱夹层 52

3.3.4结构面结合程度与结构面组合形式 52

3.4隧道围岩级别的判定 55

4影响隧道稳定性的常见不良地质 58

4.1岩爆 58

4.1.1岩爆的定义与特征 58

4.1.2岩爆的影响因素 58

4.2断层 60

4.2.1断层的定义与特征 60

4.2.2断层对隧道施工的影响 60

4.3岩溶 60

4.3.1岩溶的定义与特征 60

4.3.2岩溶对隧道施工的影响 61

4.4涌水 61

4.4.1涌水的定义与特征 61

4.4.2隧道涌水的主要来源 62

4.4.3涌水对隧道施工的影响 62

4.4.4隧道涌水的影响因素 63

4.5塌方 64

4.5.1塌方的定义与特征 64

4.5.2塌方的类型 64

4.5.3隧道塌方的原因 64

4.6偏压 65

4.6.1偏压的定义与特征 65

4.6.2偏压隧道成因 65

4.6.3隧道偏压的影响因素 65

5隧道超前地质预报的理论及常用方法 67

5.1隧道超前地质预报的理论 67

5.1.1隧道超前地质预报的定义 67

5.1.2隧道超前地质预报的主要内容 67

5.1.3隧道超前地质预报方法的分类 68

5.1.4隧道超前地质预报 68

5.1.5隧道超前地质预报的特点 70

5.2隧道超前地质预报的常用方法 71

5.2.1地质分析预报法 71

5.2.2地球物理探测法 75

5.2.3超前钻探预报法 102

6隧道地质灾害综合预报体系的建立 105

6.1综合预报体系建立的基础 105

6.1.1隧道介质的物性差异 105

6.1.2隧道超前预报方法的应用范围与适用条件 106

6.1.3隧道超前预报方法的选择 106

6.2综合预报体系建立 107

6.2.1综合预报体系建立的原则 108

6.2.2“长中短”结合的综合预报体系 108

7隧道超前地质预报常用物探方法的现场操作 110

7.1高密度电法的现场操作 110

7.1.1采集工作 110

7.1.2现场工作布置 111

7.1.3现场测试 113

7.2 TSP的现场操作 114

7.2.1现场准备工作 114

7.2.2现场工作布置 115

7.2.3现场测试 118

7.3地质雷达的现场操作 120

7.3.1现场准备工作 120

7.3.2现场工作布置 120

7.3.3现场测试 121

8隧道超前地质预报常用物探方法的数据处理与解译 123

8.1高密度电法的数据处理与解译 123

8.1.1高密度电法的数据处理过程 123

8.1.2高密度电法的成果解译 126

8.2 TSP数据处理及解译 126

8.2.1 TSP数据处理过程 127

8.2.2 TSP数据解译过程 129

8.2.3 TSP数据处理和解译的关键技术 131

8.3探地雷达的数据处理与解译 131

8.3.1探地雷达的数据处理过程 131

8.3.2探地雷达的数据解译过程 133

8.3.3常见地质现象的探地雷达图像特征识别 135

9.马道地隧道综合超前地质预报实例 142

9.1马道地隧道工程概况 142

9.2长距离预报 142

9.2.1地面地质调查 142

9.2.2高密度电法探测 144

9.2.3掌子面地质调查 147

9.2.4长距离预报的结论和建议 148

9.3中距离预报 149

9.3.1掌子面地质调查 149

9.3.2 TSP法探测 150

9.3.3中距离预报的结论和建议 153

9.4短距离预报 153

9.4.1掌子面地质调查 153

9.4.2探地雷达法探测 155

9.4.3短距离预报的结论与建议 156

10平川隧道超前地质预报及灾害体探测 157

10.1平川隧道工程概况 157

10.2超前地质综合预报 157

10.2.1地面地质调查 157

10.2.2 TSP探测 159

10.2.3 GPR探测 162

10.3公路隧道开挖二次灾害的发生与诊断 163

10.3.1灾害发生情况 163

10.3.2灾害诊断 165

10.3.3灾害治理 167

11地下采空区探测 170

11.1工程概况 170

11.1.1探测内容 171

11.1.2探测的任务和目的 171

11.2不良地质体探测的方法和仪器 171

11.2.1探测方法的确定 171

11.2.2探测所用仪器设备 171

11.3不良地质体的综合探测 171

11.3.1地面地质调查 171

11.3.2地质雷达探测 172

11.3.3综合探测结果和建议 175

参考文献 177