[發明專利]基于地震CT的盾構施工孤石探測方法

在審

• 申請號: 201511017131.1
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105604557A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 吳波;李傳金;李靜
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08;G01V1/00
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 宋連梅

1.一種基于地震CT的盾構施工孤石探測方法，其特征在于：包括以 下步驟：

(1)盾構機刀盤上布孔：在盾構機刀盤上布設第一鉆孔通道組和第二 鉆孔通道組；所述第一鉆孔通道組位于第二鉆孔通道組的內部，該第一鉆孔 通道組包括三個第一鉆孔通道，且所述三個第一鉆孔通道均勻分布在以刀盤 中心為圓心的圓C1上；所述第二鉆孔通道組包括六個第二鉆孔通道，且所 述六個第二鉆孔通道均勻分布在以刀盤中心為圓心的圓C2上；

(2)盾構機前方鉆孔：在盾構施工隧道中，通過刀盤上的第一鉆孔通 道和第二鉆孔通道，采用套管護壁，用超前鉆機由后向前在盾構機刀盤前方 鉆取9個長度相同的探測孔，且探測孔的長度大于所述圓C1與圓C2之間 的間距；所述第一鉆孔通道所對應的探測孔為發射孔，第二鉆孔通道所對應 的探測孔為接收孔；

(3)地震CT成像：將一發射器固定在一空心的第一金屬桿頂端，第 一金屬桿頂端伸入一發射孔中，且該第一金屬桿的尾部插設于刀盤的第一鉆 孔通道中；將復數個接收器間隔且均勻固定在一空心的第二金屬桿上，第二 金屬桿對應于接收器的部分伸入接收孔中，且第二金屬桿的尾部插設于刀盤 的第二鉆孔通道；所述發射器和接收器均通過電纜與一上位機連接；

激發發射孔中的發射器，由接收孔中復數個接收器進行多點接收；其中， 6個接收孔內同時分別安裝1組接收器，同時進行接收觀測；或將6個接收 孔分批進行接收觀測；完成一次激發后，從上位機中查看地震波形完整情況 以及初至波起跳情況；在一個發射孔內完成所有發射后，將第一金屬桿和發 射器移到另一發射孔中，繼續采集地震波形數據，直至完成所有發射孔和接 收孔的波形數據采集；對所采集的地震波形數據進行處理，繪制速度分布圖， 從速度分布圖判斷是否存在孤石。

2.如權利要求1所述的基于地震CT的盾構施工孤石探測方法，其特 征在于：所述圓C1的半徑為1～1.5m，所述圓C2與刀盤的外邊緣之間的 距離為0.5m。

3.如權利要求1所述的基于地震CT的盾構施工孤石探測方法，其特征 在于：探測孔的長度為20m，孔徑為90mm。

4.如權利要求1所述的基于地震CT的盾構施工孤石探測方法，其特征 在于：所述步驟(2)中，鉆取探測孔時，須沿著盾構施工隧道的軸線方向 下傾5°～10°，且探測孔內須灌水并始終充滿水。