地质雷达在公路隧道短期地质超前预报中的应用

文章编号：1000－7598－(2003)增―01―04

地质雷达在公路隧道短期地质超前预报中的应用

吴　　俊，毛海和，应　　松，夏才初　

摘 要： 以西部开发贵州某高速公路隧道建设为例，阐述了地质雷达应用于公路隧道施工中地质超前预报的几个成功实例，说明了短期地质超前预报的重要性，为地质雷达在隧道短期地质超前预报积累了一定的经验。 关 键 词： 地质雷达；短期地质超前预报；公路隧道施工 中图分类号： U 41 文献标识码： A

１２１２（1. 贵州省高速公路开发总公司， 贵州 贵阳 550002；2. 同济大学 地下建筑与工程系， 上海 200092）

Application of ground probing radar to short-term

geological forecast for tunnel construction

WU Jun1，MAO Hai-he2，YING Song1，XIA Cai-chu2

（1.　Guizhou Company of Expressway Development, Guiyang 550002, China； 2. Department of Geotechnical Engineering Tongji University, Shanghai 200092, China）

Abstract： Several successful examples about applying grounding probing radar to geological forecast for tunnel construction in west China, are described. The importance of short－term geological forecast is expounded. By these engineering examples, we have summed up some experience about the application of GPR to short－term geological forecast for tunnel construction. Key words： ground probing radar；short-term forecast；expressway tunnel construction

1 前 言

贵州高速公路隧道所在处平均海拔1 100 m以上，地表起伏大，由碳酸盐岩受构造侵蚀和溶蚀的沟谷纵横，地貌以低中山地为主，隧道穿越岩溶强烈发育、大断裂、断层破碎带、地下水径流排泄区和灾害性气体区域等众多不良地质地段。隧道区域围岩以寒武系中统高台组白云岩、泥质白云岩为 主，岩石节理裂隙发育，完整程度不一。隧道浅埋段岩石风化作用强烈，次生节理发育，岩石破碎；随着上覆层厚度的增加，岩石完整性变好。

由于隧道施工区域地质条件极为复杂，一方面采用地质超前预报来预测隧道掌子面前方不良地质情况，达到控制掌子面前方不可见险情显得尤为重要，另一方面是勘察设计与实际情况地质，特别是不良地质地段准确位置之间不可避免地存在误差，这是需要地质超前预报的重要原因。通过短期地质

情况预报，控制因地质灾害造成的掌子面塌方，是

[1]

对传统“塌方不可抗御论”施工观点的彻底动摇。

实际上，掌子面塌方往往是由于通过不良地段的预支护方法不当或对不良地段的地质情况根本不明确而造成的。通过地质雷达预测掌子面前方的不良地质地段，及时提出处理措施，掌子面塌方是可以抗御的。

隧道施工地质超前预报由来已久[2]，如英、法、日、德等国家均将此列为隧道工程建设的重要研究内容。我国隧道施工期地质超前预报研究始于20世纪50年代末，但真正应用于隧道工程建设（包括其他地下工程）是在70年代。谷德振等根据矿巷 施工进度和掌子面地质性状作出的矿巷前方将遇到断层并将引发塌方的成功预报为序，开始了我国隧道施工期地质超前预报的研究和应用。

所谓短期超前预报又称跟踪预报。随着现代物探技术的发展，各种探测仪器层出不穷，地质雷达

作者简介：吴俊，男，1970年生，1991年毕业于贵州工学院道桥工程专业，现任贵州省高速公路开发总公司工程部主任。主要从事路桥施工及管理

的工作。