[发明专利]一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法

说明书

本发明公开了一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法，包括：进行地面踏勘，形成测区地质背景报告以及地质勘察实施方案；开展地表区域物探，进行工程地质分区，生成测区工程地质分区图，圈定物探异常带；对地下工程浅埋段实施常规垂直钻探，进行原位测试，并取芯留样进行试验，分析判断浅埋段工程地质情况；对地下工程开挖支护进行预设计；进行地下工程浅埋段开挖，开挖前进行洞内超前物探；进行长距离水平钻孔，开展原位压水试验并取芯留样进行试验，分析地下工程开挖前方情况；与超前物探地质资料进行比对，动态调整支护设计参数。本发明对地下工程的地质情况进行精准勘察，适用于不同地层岩性的地下洞室，施工效率高。

技术领域

本发明涉及隧道和地下工程勘察设计与施工技术领域，尤其涉及一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法。

背景技术

近些年来，随着我国经济发展发展的需要，大规模的铁路、公路、市政隧道、地下管廊、水利水电隧洞、地下储库等地下工程大量出现，其地质条件极为复杂，不良工程地质问题的不确定性对工程建设有着极大的制约。现有的地勘方法以常规地表钻探为主，这种勘察方法对浅埋段较为有效，但对于深埋段落而言，则明显费时费力，劳动强度大，且钻孔往往在数百米范围内仅布置1孔，其勘察成果多为“一孔之见”，精确度难以保证。地下工程及长隧洞工程区通常是高山峡谷地区，交通不便，实施钻探困难，超深钻孔花费巨大，而且需要勘察的时间也很长，这就决定了钻孔间距设置较大。如西康铁路秦岭隧道钻孔深度210～603m，钻孔间距约2km；北天山某水工隧洞工程钻孔最大深度886m，平均钻孔间距3～5km。在很多深埋地下工程和隧道工程中，限于经费和设备能力，不少钻孔深度都没有达到洞身位置。这样，常规勘察方法投入和大量经费，但得出的勘察资料还是不能满足隧道工程建设的需要，给施工过程中带来很大的地质风险。

因此，对于地下工程的地勘工作，需要根据其埋深有针对性的布置勘察方法，从而使勘察效率增高、省时省力且有着较高精准度。本发明将传统地勘过程中单纯的垂直钻探方式转变为深浅组合的垂直加水平钻探，不仅能够更加准确的探明地下工程开挖范围内的地质情况，相较而言，其探测的时间、劳动强度也大大减少，投资成本大大节省。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法，能够对地下工程的地质情况进行精准勘察，适用于不同地层岩性的深埋洞室，具有施工耗时短、劳动强度低、工作效率高、勘察准确性高等优点。

为实现上述目的，本发明的一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法的具体技术方案为：

一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法，包括以下步骤：

步骤一，进行地面踏勘，形成测区地质背景报告以及地质勘察实施方案；

步骤二，开展地表区域物探，进行工程地质分区，生成测区工程地质分区图，圈定物探异常带；

步骤三，对地下工程浅埋段实施常规垂直钻探，进行原位测试，并取芯留样进行室内土工试验，分析判断浅埋段工程地质情况；

步骤四，对地下工程开挖支护进行预设计；

步骤五，进行地下工程浅埋段开挖，开挖前进行洞内超前物探；

步骤六，对地下工程深埋段进行沿隧道轴线走行的分段长距离水平钻孔，开展原位压水试验，并取芯留样进行室内土工试验，分析地下工程开挖前方情况；

步骤七，综合探测成果，与超前物探地质资料进行比对，及时动态调整支护设计参数，以保证洞室开挖安全。

本发明的一种地下工程深浅组合地质勘察布置方法的优点在于：

1)通过采用“区域物探+浅埋段垂直钻探+深埋段水平钻探+超前物探”的组合手段，对地下工程的地质情况进行精准勘察，适用于不同地层岩性的地下洞室，与传统单一的地表超深钻探相比，具有施工耗时短、劳动强度低、工作效率高、勘察准确性高等优点，尤其在硬质岩地区有着较高的适宜性；