1.施工过程中： 长距离预报采用地震反射波法 中短距离预报采用地质雷达 进一步验证采用超前钻孔、超前导坑法 掌子面地质综合信息预报
2.地表勘察： 高密度电阻率法 浅层地震勘探方法
（1）高密度电阻率法
高密度电阻率法在隧道塌方区调查中应用
（2该）项浅目层为地丹震东反－射拉波萨法高勘速探公路本溪段高速公路勘 察项目，主要目的是进行公路隧道的选线以及查明 地质构造情况。
代表性岩石
硬 极硬岩 质 岩 硬岩
软 较软岩 质 岩
软岩
极软岩
RC＞60 30＜RC≤60 15＜RC≤30 5＜RC≤15
RC≤5
未风化或微风化的花岗岩、片麻岩、闪长岩、石英岩、 硅质灰岩、钙质胶结的砂岩或砾岩等
弱风化的极硬岩；未风化或微风化的熔结凝灰岩、大 理岩、板岩、白云岩、灰岩、钙质胶结的砂岩、结晶 颗粒较粗的岩浆岩等
第二章 思考题
1、隧道工程地质调查与勘测的内容有哪些？ 2、初步勘察和详细勘察有何异同？
3、施工地质超前预报的方法有哪些？
什么是围岩？
围岩分级的目的 隧道围岩分级是正确进行隧道设计与施工的基础。围岩
分级直接影响隧道围岩压力的计算、施工开挖方法、支撑与 衬砌设计，特殊隧道（小净距隧道）的界定等。正确的、符 合工程实际的围岩分级，对于隧道设计计算及支护设计的准 确性有很重要的意义。
第二章 隧道工程地质环境及围岩分级
一、 隧道工程地质调查与勘探 二、施工地质超前预报 三、围岩分级
第一节 隧道工程地质调查与勘探
一、工程地质调查测绘 1.铁路工程地质技术规范的总要求 （1）查明隧道通过地段的地形、地貌、地层
、岩性、构造。
（2）查明隧道是否通过煤层、膨胀性地层及有害矿 体等。
（3）查明不良地质、特殊地质对隧道通过的影响， 特别是对洞口位置及边坡、仰坡的影响，提出工程 措施意见
TSP技术野外工作方法
超前预报爆破孔布置
检波器放置图
TSP超前预报现场
超前预报主要仪器连接图
检波器
起爆器
双角线
炸药 接收器
仪器连接示意图
仪器连接图
TSP技术在磨子潭隧道左线中的应用
掌子面 ZK55+485
预报结果： ZK55＋553处存在构造破碎带
(2)地质雷达法
(3)红外探水法
隧道地质超前预报运用选择
结构面大于3组，多以附近受构造 作用影响大，裂隙宽度以张开型为 主，多有充填物
结构面杂乱无序，在断层附近断层 作用影响大，宽张裂隙全为泥质或 泥夹岩屑充填，充填物厚度大
（4）查明隧道附近井、泉的分布情况，分析隧道地 区的水温地质条件，判明地下水的类型、水质及补 给来源，预测地下水的侵蚀性和洞身分段涌水量。
（5）对于深埋隧道，应作隧 道地温升温预测。对岩层坚 硬、致密、性脆、构造应力 集中的地段，应考虑发生岩 爆的可能性。
（6）综合分析岩性、构造、地下水等有关地质测绘、 勘探、测试结果，分段确定隧道围岩级别。
强风化的极硬岩；弱风化的硬岩；未风化或微风化的 云母片岩、千枚岩、砂质泥岩、钙泥质胶结的粉砂岩 和砾岩、泥灰岩、泥岩、凝灰岩等
强风化的极硬岩；弱风化至强风化的硬岩；弱风化的 较软岩和未风化或微风化的泥质岩类；泥岩、煤、泥 质胶结的砂岩和砾岩等
全风化的各类岩石和成岩作用差的岩石
完整程 度 完整 较完整
铁路隧道围岩分级方法
目前铁路隧道围岩分级采用以围岩稳定 性为基础的分级方法。
围岩基本分级由岩石坚硬程度和岩体完 整程度两个因素确定。采用定性和定量指 标两种方法确定。
(1)岩石坚硬程度 根据单轴饱和极限抗压强度 R c 分为5 级，即极硬岩、硬 质岩、较软岩、软岩、极别 单轴饱和抗 压强度RC/MPa
（7）在隧道洞口需要接明洞的地段，应查明明洞基 底的工程地质条件。
（8）查明横洞、平 行导坑、斜井、竖 井等的工程地质条 件。
2.地形地貌调查
3.地层、岩性调查
4.地质构造调查
褶皱
断层
节理
5.水文地质调查 6.滑坡、落石、岩堆、泥石流和岩溶地质调查
7地温测定
二、勘探、测试工作要求 1、铁路工程地质技术规范，对勘探测试工作总的要求
较破碎
破碎
极破碎
结构面特征
岩体完整程度划分 结构类型
结构面1~2组，以构造型节理或层 面为主，密闭型
结构面2~3组，以构造型节理、层 面为主，裂隙多呈密闭型，部分为 微张型，少有充填物
结构面一般为 3组，以节理及风化 裂隙为主，在断层附近受 构造作用 影响较大，裂隙以微张型和张开型 为主，多有充填 物
(1)目的任务：选定隧道位置 (2)基本内容：查明控制隧道方案的工程地质问
题，如地形、地质、岩性、不良地质等
详细勘察
(1)目的任务：对选定的隧道提供详细的工程地质水文 地质等信息。 (2)基本内容：查明为施工图设计服务的地质问题
第二节 施工地质超前预报
一、地质超前预报的内容
1.地区地质分析与宏观地质预报 2.不良地质及灾害地质超前预报 3.重大施工地质灾害临警预报
（1）钻孔布置 （2）钻探深度应达到路肩设计高程以下2~3m，遇溶洞、暗河 及其他不良地质时，应适当加深。 （3 ）应做好地下水位记录和观测工作，并取样做水质分析， 判明对混凝土的侵蚀性。 （4）应取代表性样品进行试验。 （5）对有害矿体和气体，应取样做定性、定量分析。
三、隧道勘察的几个阶段
初步勘察
二、地质超前预报的方法
1.地质分析法 2.超前平行导坑预报法 3.超前水平钻孔法 4.物理探测法
利用物体物性差异进行地质判断的间接方法。主要 有以下几种方法：
（1） TSP地震反射波法
TSP技术激发孔及接收孔布置示意图
掌子面
炮点
接收点
X
T
TSP技术工作原理
布孔图说明： 1 在掌子面后方，距掌子面5m处开始布设爆破孔24个，直径40mm，孔间距1.5m， 距离硐底板1m，见图1；孔深1.5m，倾斜5°，见图2 。 2 在距离第24个爆破孔15m处布设一个检波器孔，孔径50mm，距离硐底板1m，见图 1；孔深2m， 倾斜5°，见图3。 3 若为单硐，将孔布设在埋深较大、距离临空面较远的硐壁上；若为双硐，布孔 硐壁选择在受邻近硐影响较小的一侧，即布设在两相邻隧硐外侧硐壁上。 4 孔壁光滑平整，孔内无掉渣掉块，保证能顺利将炸药放入孔底。