[發明專利]一種加深炮孔超前探測機構及其預報方法

有效

• 申請號: 201910162091.1
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN109736796B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 馬棟;李國英;李子強;孫延鋒;于浩利;張奇;劉世杰
• 申請（專利權）人: 中鐵十六局集團有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;G01V11/00
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 高小改

本發明公開了一種加深炮孔超前探測機構及其預報方法，屬于隧道施工技術領域，本發明能夠為不同地質災害分級的超前預報，包括火成巖區隧道、碎屑巖區隧道以及溶巖區隧道的超前預報，進行加深炮孔后，與超前鉆探相比，具有設備輕便、探測時間短、易于多孔同時進行探測的優點，與中、長距離超前鉆探結合使用，可取到高效、適用的效果。采用風槍對部分炮孔進行加深，根據鉆進情況確定掌子面前方及周邊地質情況的一種超前探測方法，適用于各種地質情況下隧道超前地質預報，尤其適用于巖溶發育區。

技術領域

本發明涉及隧道施工技術領域，具體是涉及一種加深炮孔超前探測機構及其預報方法。

背景技術

隨著經濟的飛速發展和道路施工技術的不斷提高，針對隧道施工過程中的不同地質災害分級，隧道實施超前預報目的如下：

1、地質預報工作可進一步查清因前期地質勘察工作的局限而難以探查的、隱伏的重大地質問題，根據掌握的地質災害前兆和超前預測預報地質災害，及時改進施工方法，調整施工工藝，確定防災預案，進而指導工程施工的順利進行。

2、地質預報工作可降低地質災害發生的機率。

3、通過開展地質預報工作，為變更設計提供地質依據。

其中，隧道地質災害分級為：

1、根據地質災害對隧道施工安全的危害程度，分為以下四級：

A級：存在重大地質災害的地段，如大型巖溶洞穴，可溶巖與非可溶巖接觸帶，軟弱、破碎、富水、導水性良好的斷層破碎帶，特殊地質地段，重大物探異常地段，大型、特大型涌水涌泥地段，誘發重大環境地質災害的地段以及高地應力、人為坑洞等。

B級：主要針對中、小型涌水涌泥地段，較大物探異常地段，斷裂帶等。

C級：主要針對水文地質條件較好的碳酸鹽巖及碎屑巖地段，發生涌水涌泥的可能性較小。

D級：非可溶巖地段、小型斷層破碎帶，發生涌水涌泥的可能性極小。

為了能夠對不同地質災害分級的超前預報，也為了能夠實現設備輕便、探測時間短、易于多孔同時進行探測的優點，能夠根據鉆進情況確定掌子面前方及周邊地質情況掌握，適用于各種地質情況下隧道超前地質預報，尤其適用于巖溶發育區的探測需求，需要提供一種加深炮孔超前探測機構及其預報方法，旨在解決上述問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種加深炮孔超前探測機構及其預報方法，以解決上述背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種加深炮孔超前探測機構，包括超前地質鉆孔和加深炮孔兩部分組成，超前地質鉆孔采用超前地質鉆探對碎屑巖隧道、火成巖隧道、巖溶隧道進行探測預報；加深炮孔為采用風槍鉆孔確定掌子面前方及周邊地質進行超前探測，對碎屑巖隧道、火成巖隧道、巖溶隧道進行探測預報。

作為本發明進一步的方案，進行超前地質鉆孔時，碎屑巖隧道，地質復雜、較復雜地段，每循環布置1孔中～長距離超前水平鉆孔貫通探測；地質簡單或中等復雜地段，在物探異常地段布置1孔中距離超前水平鉆孔，遇煤層時，增加1～2孔超前鉆孔詳細探測獲取煤層、瓦斯相關參數；

火成巖隧道，地質復雜、較復雜地段，每循環布置1孔中～長距離超前水平鉆孔貫通探測；地質簡單或中等復雜地段，在物探異常地段布置1孔中距離超前水平鉆孔，遇古風化殼時，根據古風化殼的規模大小及富水情況參照巖溶隧道預報方案進行超前鉆探預報設計；