公路隧道超前地質(zhì)預報技術(shù)規(guī)程目 次范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1基本要求 3一般規(guī)定 3預報方法和分類 3預報方法選擇 4預報流程 4預報實施細則編制 5預報方法 5地質(zhì)調(diào)查法 5超前鉆探法 6地震反射波法 7地震層析成像法 8地質(zhì)雷達法 9大功率電測深法 11瞬變電磁法 12超前導洞法 13預報成果 14中間成果報告 14最終成果報告 14附錄A（資料性附錄）預報方法應用范圍和適用條件 15附錄B（資料性附錄） 地質(zhì)復雜程度分級 16附錄C（資料性附錄） 地質(zhì)調(diào)查法用表 17附錄D（資料性附錄）隧道內(nèi)臨近不良地質(zhì)體前兆特征 22附錄E（資料性附錄） 超前鉆探現(xiàn)場記錄表 23附錄F（資料性附錄） 地震波法觀測系統(tǒng)布置 24附錄G（資料性附錄） 常見介質(zhì)的物性參數(shù) 25附錄H（資料性附錄） 地震波法典型圖像 28附錄I（資料性附錄） 地質(zhì)雷達法觀測系統(tǒng)布置 29I附錄J（資料性附錄）地質(zhì)雷達法理論波形與典型圖像 30附錄K（資料性附錄） 大功率電測深法典型圖像 32附錄L（資料性附錄）瞬變電磁法觀測系統(tǒng)布置及典型圖像 33附錄M（資料性附錄） 中間成果報告格式 34附錄N（資料性附錄） 不良地質(zhì)預警 35參考文獻 36IIPAGEPAGE11PAGEPAGE2公路隧道超前地質(zhì)預報技術(shù)規(guī)程范圍本文件確立了公路隧道超前地質(zhì)預報的基本規(guī)定、預報方法和預報成果。本文件適用于新建和改擴建公路隧道超前地質(zhì)預報工作。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB6722爆破安全規(guī)程JT/T828JTG/T3374術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1超前地質(zhì)預報advancegeologicalforecast良地質(zhì)體進行探測、分析判識及預報。3.2地質(zhì)調(diào)查法geologicalsurveymethod前地質(zhì)預報方法。3.3隧道內(nèi)地質(zhì)素描geologicalsketchofthetunnel將隧道掌子面及洞身所揭露的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、地下水出露點位置及出水狀態(tài)、出水量、煤層、溶洞等進行準確記錄，并繪制成圖表。3.4超前鉆探法advancedrillingmethod利用鉆機在隧道掌子面進行鉆孔，結(jié)合孔內(nèi)探測獲取掌子面前方地質(zhì)信息的一種超前地質(zhì)預報方法。3.5地震反射波法seismicreflectionmethod界面、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)體等地質(zhì)信息的一種超前地質(zhì)預報方法。3.6地震層析成像法seismictomographymethod周邊一定范圍內(nèi)地層巖性界面、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)體等地質(zhì)信息的一種三維超前地質(zhì)預報方法。3.7地質(zhì)雷達法groundpenetratingradarmethod圍內(nèi)富水區(qū)、巖溶、斷層破碎帶、軟弱夾層等地質(zhì)信息的一種超前地質(zhì)預報方法。3.8三維地質(zhì)雷達法Three-dimensionalgroundpenetratingradarmethod測隧道掌子面前方及周邊一定范圍內(nèi)水文地質(zhì)情況的一種三維超前地質(zhì)預報方法。3.9同相軸phaseaxis波形記錄上同一信號源的各道相同相位的連線。3.10相對介電常數(shù)relativepermittivity介質(zhì)相對于真空的介電常數(shù)。3.11大功率電測深法high-powerelectricalresistivitytomographymethod的地層電性變化，并依據(jù)地下電阻率差異來探測地質(zhì)信息的直流電法勘探方法。3.12瞬變電磁法transientelectromagneticmethod一定范圍內(nèi)富水區(qū)、斷層破碎帶等地質(zhì)信息的一種超前地質(zhì)預報方法。3.13超前導洞法advanceheadingmethod洞法和主洞超前導洞法。3.14視電阻率apparentresistivity與介質(zhì)電阻率、形態(tài)和觀測條件等有關(guān)?；疽笠话阋?guī)定能、精度及效率應能滿足預報和工期的要求。超前地質(zhì)預報應達到下列主要目的：查明掌子面前方及周邊一定范圍內(nèi)圍巖的地質(zhì)條件；為降低地質(zhì)災害發(fā)生風險提供預警；為動態(tài)設(shè)計和信息化施工提供依據(jù)。超前地質(zhì)預報應包括下列內(nèi)容：地層巖性預報。對軟弱夾層、破碎地層、煤層及特殊性巖土的巖性預報；地質(zhì)構(gòu)造預報。對斷層、節(jié)理裂隙密集帶、褶皺等影響巖體完整性的構(gòu)造發(fā)育情況的預報；不良地質(zhì)預報。對巖溶發(fā)育情況、人為坑洞規(guī)模、瓦斯賦存可能性等的預報；報；建議圍巖級別。超前地質(zhì)預報工作應遵循四結(jié)合原則：洞外調(diào)查與洞內(nèi)探測分析相結(jié)合；地質(zhì)調(diào)查與物探相結(jié)合；長距離預報與中短距離預報相結(jié)合；不同物探方法相結(jié)合。長距離、中距離預報搭接（重疊）10m；短距離預報搭接（重疊）5m。提高預報準確率和精度。24h個月內(nèi)提交。查。超前地質(zhì)預報應積極推廣新技術(shù)、新設(shè)備、新方法。預報方法和分類1。表1隧道超前地質(zhì)預報方法預報方法常用手段地質(zhì)調(diào)查法隧道地表地質(zhì)調(diào)查、隧道內(nèi)地質(zhì)素描超前鉆探法超前地質(zhì)鉆探、加深炮孔探測、孔內(nèi)攝影物探法地震波法（地震反射波法、地震層析成像法等、電磁法（磁測深法等、電法（大功率電測深法、激發(fā)極化法等、鉆孔物探（CT、波速測試、鉆孔雷達、鉆孔電法等）超前導洞法平行超前導洞、主洞超前導洞2。表2隧道超前地質(zhì)預報按預報距離分類按預報長度分類預報長度L（m）短距離預報L＜30中距離預報30≤L＜100長距離預報L≥100預報方法選擇應根據(jù)預報方法應用范圍和適用條件（A）、隧道地質(zhì)復雜程度分級（3表3隧道超前地質(zhì)預報方法選擇隧道地質(zhì)條件應采用的預報方法簡單或一般，且為Ⅰ～Ⅲ級圍巖段地質(zhì)調(diào)查法+地震波法（或地質(zhì)雷達法、瞬變電磁法、激發(fā)極化法等）較復雜；Ⅳ～V級圍巖段地質(zhì)調(diào)查法+地震波法+地質(zhì)雷達法（或瞬變電磁法、激發(fā)極化法等）復雜；重大物探異常區(qū)地質(zhì)調(diào)查法+地震波法+地質(zhì)雷達法（或瞬變電磁法、激發(fā)極化法等）+超前鉆探法300m物探方法進行地面探測預報，宏觀預報預測不良地質(zhì)段。地質(zhì)復雜段隧道，宜選用三維超前地質(zhì)預報方法。采用超前鉆探時，可結(jié)合鉆孔物探進行綜合探測預報。預報流程超前地質(zhì)預報工作流程見圖1。實施細則編制實施細則編制地質(zhì)調(diào)查法超前鉆探法物探法超前導坑法成果分析解釋成果分析解釋成果報告開挖驗證最終成果報告成果報告開挖驗證最終成果報告圖1超前地質(zhì)預報工作流程預報實施細則編制超前地質(zhì)預報實施細則應包括以下內(nèi)容：概況，包括隧道工程概況、可能存在的風險、超前地質(zhì)預報計劃等；編制依據(jù)；擬采用的預報方法與技術(shù)；超前地質(zhì)預報工作量；質(zhì)量控制措施；預期成果；項目組織機構(gòu)和設(shè)備，人員組成與分工、儀器設(shè)備；超前地質(zhì)預報工作進度、工期安排；成果提交、反饋方式與流程、預警機制；現(xiàn)場安全、職業(yè)健康和環(huán)境保護措施；現(xiàn)場配合、協(xié)調(diào)工作要求；其他。預報方法地質(zhì)調(diào)查法地表地質(zhì)調(diào)查在分析已有隧道勘察資料的基礎(chǔ)上進行，應包括以下主要內(nèi)容：地層、巖性在隧道地表的出露情況。斷層、褶皺、節(jié)理密集帶等地質(zhì)構(gòu)造在隧道地表的出露位置、規(guī)模、性質(zhì)及其產(chǎn)狀變化情況。地表巖溶發(fā)育位置、規(guī)模及分布規(guī)律。露的位置。河流、水庫（塘）的分布。人為坑洞與隧道空間位置關(guān)系。CC.1，并應符合以下要求：圖。地質(zhì)調(diào)查或觀測點布置應能控制特殊地質(zhì)界線、標志層。重點調(diào)查蓄水構(gòu)造、斷層破碎帶、巖脈侵入體、裂隙發(fā)育帶、巖性接觸帶。流帶、水平徑流帶、深部緩流帶的分布位置及特征。隧道工程地質(zhì)平面圖和縱剖面圖上。隧道內(nèi)地質(zhì)素描包括掌子面地質(zhì)素描、洞身地質(zhì)素描，應包括以下主要內(nèi)容：地層巖性、巖層產(chǎn)狀、斷層、節(jié)理；高地應力現(xiàn)象；特殊地層；有害氣體、放射性及高地溫現(xiàn)象；巖溶及采空區(qū)；地下水揭露情況。隧道內(nèi)地質(zhì)素描現(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：每次物探、鉆探超前地質(zhì)預報前應進行地質(zhì)素描；CC.2，CC.3～C.9；地質(zhì)素描圖應在現(xiàn)場繪制，地質(zhì)素描原始記錄、圖、表等應當天整理完成。CC.10D主要成果應包括隧道地表地質(zhì)調(diào)查表、隧道內(nèi)地質(zhì)調(diào)查表等。超前鉆探法異常地段和水下隧道應采用超前鉆探法。超前鉆探法應結(jié)合地質(zhì)調(diào)查和物探成果綜合預報，并應符合下列規(guī)定：3m；53m復雜地段宜采用回轉(zhuǎn)取芯鉆。超前鉆探孔數(shù)、孔位應根據(jù)隧道斷面大小和地質(zhì)復雜程度確定，并應符合下列規(guī)定：1～33～55m～8m；采用取芯鉆探的鉆孔直徑應滿足取芯和孔內(nèi)測試要求。超前鉆探工作應符合下列規(guī)定：E；應拍照，并在施工期內(nèi)保存代表性巖芯；連接件和壓力表，壓力表讀數(shù)穩(wěn)定一段時間后測量水壓；鉆孔角度與深度可根據(jù)現(xiàn)場情況進行適當調(diào)整。在煤（巖）JTG/T3374表性巖芯照片、鉆孔內(nèi)涌水情況等。地震反射波法地震反射波法預報范圍應符合下列規(guī)定：150m～180m，200m；80m～100m，150m；曲線地段適當減小預報距離；1指標應符合下列規(guī)定：6120.05ms；102424bit；96dB；2Hz～5kHz；20Hz～2kHz；0.5V/g，0.5V/cms-1。F，并應符合下列規(guī)定：100m觀測系統(tǒng)采用單壁多點激發(fā)、雙壁多點三分量縱橫波接收；118在同一平面；2個，且激發(fā)點在同一平面。地震反射波法現(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：根據(jù)觀測要求進行接收孔位、炮孔位現(xiàn)場測量布點并編號標識；±0.2PVC采用表面錘擊時，擊點位置允許偏差為±0.2m；孔身平直順暢，耦合劑、套管或炸藥放置到位；套管安裝前使用清潔桿清洗套管內(nèi)部；表面?zhèn)鞲衅鞲鶕?jù)現(xiàn)場情況采用打孔安裝或石膏粘貼安裝；X、Y、Z地震反射波法現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應符合下列規(guī)定：數(shù)據(jù)采集前，進行儀器檢查和環(huán)境噪聲測試，獲取環(huán)境噪聲參數(shù)；GB6722先將炸藥安置在炮孔底部，并用水或其他介質(zhì)封堵炮孔；根據(jù)現(xiàn)場噪聲強度、頻率分布、探測范圍等條件設(shè)置儀器采集參數(shù)；50μs；8899采集系統(tǒng)采用線路錘擊開關(guān)計時，各激發(fā)點計時精度一致；信號質(zhì)量檢查不合格時，查明原因并重新激發(fā)。地震反射波法數(shù)據(jù)處理宜符合下列規(guī)定：根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)建立二維或三維幾何模型；將三分量地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到建立的坐標系中；2對初至信號前的信號歸零處理；選擇濾波方法；排列初至時間成一條直線；0；采用直達波、模型試算、偏移等方法進行速度分析；分析斜率和速度模型的合理性，選取合適的拾取速度；計算從炮點到潛在反射點及接收位置的最終縱波和橫波時間，進行深度偏移處理；20%的反射點構(gòu)建反射層；GG.1。結(jié)合掌子面地質(zhì)情況進行解釋和推斷（H）。主要成果應包括觀測系統(tǒng)布置圖、波速曲線圖、偏移成像圖、預報結(jié)果等。地震層析成像法5.3.1能指標應符合下列規(guī)定：90.05ms；204824bit；96dB；2Hz～5kHz；20HZ～2kHZ，靈敏度不小于0.5V/g。F，并應符合下列規(guī)定：50m102.5m；12318地震層析成像法現(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：根據(jù)觀測要求進行接收點和激發(fā)點位置測量布點并編號標識；采用表面錘擊時，擊點位置允許偏差為±0.2m；傳感器根據(jù)現(xiàn)場情況采用打孔安裝或石膏粘貼安裝，孔口位置允許偏差為±0.2m；單分量檢波器極性指向隧道開挖方向；三分量檢波器極性分別為隧道開挖方向、水平方向和垂直方向。地震層析成像法現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應符合下列規(guī)定：數(shù)據(jù)采集前，進行儀器檢查和環(huán)境噪聲測試，了解噪聲施工影響；錘擊能量大小通過試驗確定；根據(jù)現(xiàn)場噪聲強度、頻率分布、探測范圍等條件設(shè)置儀器采集參數(shù)；50μs；信號質(zhì)量檢查不合格時，查明原因并重新激發(fā)。2圖2地震層析成像法數(shù)據(jù)處理流程地震層析成像法成果圖應按以下原則進行判釋（H）：反射能量弱，幾乎不存在反射面，說明該段圍巖結(jié)構(gòu)完整，無不良地質(zhì)體；（紅色（藍色反射集中雜亂出現(xiàn)（紅藍相間），說明該段巖體破碎；縱波波速高，說明圍巖為硬巖或巖體完整；縱波波速低，說明圍巖為軟巖或巖體破碎。主要成果應包括觀測系統(tǒng)布置圖、波速曲線圖、三維成像圖等。地質(zhì)雷達法地質(zhì)雷達法預報范圍應符合下列規(guī)定：30m。25m。30m～50m，70m。地質(zhì)雷達主機性能和技術(shù)指標應符合下列規(guī)定：10101111具有信號疊加、濾波、點測與連測、手動與自動位置標記等功能；16bit；0.2ns；332優(yōu)先選用具有實時采樣功能、無線傳輸功能的雷達。地質(zhì)雷達應采用屏蔽天線，其性能和技術(shù)指標應符合下列規(guī)定：50MHz～100MHz。中心頻率允許偏差為±5%。0.25～2I。地質(zhì)雷達法現(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：在測線起始點、掌子面中點和測線結(jié)束點打標記；根據(jù)掌子面平整程度選擇連測或點測，天線不便勻速移動或信號較弱時，采用點測；數(shù)據(jù)采集過程中，保持天線與掌子面基本平行，距離應相對一致；異常位置進行重復觀測；GG.2選取常見介質(zhì)的相對介電常數(shù)；記錄測線附近干擾物、地質(zhì)特點等信息。地質(zhì)雷達法現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應符合下列規(guī)定：1024512550ns；采樣頻率不小于天線中心6連續(xù)測量時，掃描速率與移動速度相適應；1/4，2100MHz25MHz，200MHz；目標體反射信號較弱時，適當增加疊加次數(shù)。數(shù)據(jù)處理應符合下列規(guī)定：數(shù)據(jù)中出現(xiàn)全正、全負或正負半周不對稱的情況時，進行去直流漂移處理；采用合適的增益繪制雷達成果圖；3數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入信號分析距離歸一化預處理三維處理二維處理信號分析距離歸一化預處理三維處理二維處理背景去噪三維建模輸出成果圖成果可視化顯示設(shè)置編寫報告圖3地質(zhì)雷達法數(shù)據(jù)處理流程地質(zhì)雷達法成果圖應按以下原則進行判釋（J）：根據(jù)現(xiàn)場記錄及多次反射波的特征識別干擾波；根據(jù)波形雙曲線特征、能量和頻率變化特征識別空洞；根據(jù)同相軸連續(xù)性和形態(tài)特征識別層狀界面和破碎帶；根據(jù)反射波相位、能量變化特征識別富水區(qū)；三維預報成果直接根據(jù)不同物性三維分布形態(tài)進行判釋。主要成果應包括測線布置圖、地質(zhì)雷達預報成果圖。大功率電測深法大功率電測深法儀器性能指標應符合下列規(guī)定：800V，3A；20M?0.01mV，0.1mA；2km；宜選用分布式電纜、智能化電極；電極可選用銅、鋼或鐵質(zhì)電極。大功率電測深法現(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：2m；滿足探測深度的要求，探測深度按供電電極距的三分之一計算；電極距不大于10m；電極接地良好、穩(wěn)固；電極接地電阻過大時，可采取澆（鹽）加深等措施；導線通過地表水體時應架空，通過道路時應埋設(shè)或穿管通過。12121313大功率電測深法現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應符合下列規(guī)定：采集前進行儀器、導線漏電、開關(guān)盒、接地電阻等檢查；正確設(shè)置電極數(shù)、電極距、裝置類型、采集層數(shù)、采集時間等參數(shù)；數(shù)據(jù)采集過程中，應減少或避免現(xiàn)場電流或電磁干擾；5%。4圖4大功率電測深法數(shù)據(jù)處理流程用紅色。成果圖應按以下原則進行判釋（K）：GG.3；紅色、橙色和黃色區(qū)域為相對高電阻率區(qū)，說明巖體相對致密，完整性好，含水量小；藍色為相對低電阻率區(qū)，說明巖體含水、松散破碎或風化程度高；視電阻率分布不均勻，說明巖體物性差異大，推測為巖體構(gòu)造發(fā)育，松散破碎；視電阻率橫向分布均勻，說明巖體物性均一；兩側(cè)為高電阻率區(qū)，中間為幾米到幾十米寬的低電阻率帶，說明斷層含水帶；（藍色（紅色現(xiàn)為上部高電阻率，下部低電阻率。主要成果應包括視電阻率斷面圖、地質(zhì)解釋圖。瞬變電磁法瞬變電磁法預報范圍應符合下列規(guī)定：80m～100m；50m～80m；曲線地段適當減小預報距離。瞬變電磁儀發(fā)射部分主要技術(shù)指標應符合下列規(guī)定：3A，發(fā)射信號為雙極性方波；2.5Hz～400Hz0.5μs。瞬變電磁儀接收部分主要技術(shù)指標應符合下列規(guī)定：1000l0μs；160ms；0dB～140dB；1μV；60dB。LL.1?，F(xiàn)場工作應符合下列規(guī)定：測試過程中不應有金屬、磁性物質(zhì)接近線框；工作前檢查并確保發(fā)射線圈、發(fā)射機高壓連接點絕緣；儀器參數(shù)設(shè)置與預報距離、線框參數(shù)等條件相適應；地質(zhì)條件復雜時，調(diào)整線圈仰角，增加其他角度掃描斷面；使用磁探頭時，探頭方向與發(fā)射線框的法線方向一致；3，3數(shù)據(jù)處理應按下列步驟進行：對每個測點的各測道數(shù)據(jù)曲線進行跳點平滑預處理；生成各掃描斷面的曲線圖，反演每掃描斷面的視電阻率-時間剖面圖；根據(jù)試驗或開挖驗證時間與深度關(guān)系函數(shù)，將視電阻率-時間圖轉(zhuǎn)換成視電阻率-深度圖。成果圖應按以下原則進行判釋（LL.2）：根據(jù)試驗或開挖驗證所得到的異常幅值與背景值來劃分異常范圍；進行各掃描斷面的相關(guān)解釋，確定異常的范圍和走向；結(jié)合地質(zhì)勘探、地質(zhì)分析和其他預報成果解釋異常的性質(zhì)。主要成果應包括測線布置圖、剖面成果圖。超前導洞法線間距較小的兩座隧道可互為平行導洞，以先行開挖的隧道預報后開挖的隧道地質(zhì)條件。超前導洞法地質(zhì)預報資料可包括以下內(nèi)容：地質(zhì)調(diào)查法預測報告、采用的各種物探預報方法探測報告、超前鉆探法探測報告；地段的位置、性質(zhì)及規(guī)模，地下水出露的位置、水量，分段圍巖分級等。預報成果中間成果報告14141515中間成果報告應按期次編號，每個掘進方向均獨立編制期次。M。中間成果報告應包括以下內(nèi)容：地質(zhì)調(diào)查信息，包括掌子面照片、地質(zhì)素描圖、地質(zhì)描述；N；附件部分，包括地質(zhì)調(diào)查表、物探成果圖及解釋等。最終成果報告隧道貫通后應編寫隧道超前地質(zhì)預報最終成果報告。JT/T828概況，包括工程概況、地質(zhì)概況、預報工作概況；預報依據(jù)；方法原理及儀器設(shè)備；數(shù)據(jù)采集，包括觀測系統(tǒng)、采集方法、測線、測點布置情況；中間成果報告主要內(nèi)容及施工開挖驗證情況；施工過程中遇到的重大工程地質(zhì)問題；其他需要說明的問題；附件。附 錄 A（資料性附錄）預報方法應用范圍和適用條件預報方法應用范圍和適用條件參見表A.1～A.2。A.1預報方法應用范圍預報方法不良地質(zhì)及地質(zhì)災害涌水突泥斷層破碎帶巖溶及采空區(qū)軟弱地層高地應力瓦斯地層地質(zhì)調(diào)查法●●●●●●超前鉆探法●●●●○●地震反射波法○●●●-○地震層析成像法○●●●-○地質(zhì)雷達法●●●○-○大功率電測深法●●●○-○瞬變電磁法●○○○-○鉆孔物探●●●●-○超前導洞法○○○○○○注：●主要方法，○輔助方法，-不適用。A.2預報方法適用條件預報方法預報距離施工影響適用施工方法地質(zhì)調(diào)查法均適用不影響施工鉆爆法、TBM法超前鉆探法視鉆孔深度而定占用隧道掌子面時間長鉆爆法、TBM法地震反射波法長距離、中距離爆炸激發(fā)和接收需暫停掌子面施工約1h鉆爆法、TBM法地震層析成像法長距離、中距離爆炸激發(fā)和接收需暫停掌子面施工約1h鉆爆法、TBM法地質(zhì)雷達法中距離、短距離現(xiàn)場測點布置和測試要求掌子面附近施工暫停約0.5h，三維探測需約1h鉆爆法大功率電測深法地表宏觀預報地表工作，不影響施工鉆爆法、TBM法瞬變電磁法中距離現(xiàn)場測點布置和測試要求掌子面附近施工暫停約1h鉆爆法鉆孔物探視鉆孔深度而定孔中數(shù)據(jù)采集時間約1h鉆爆法、TBM法超前導洞法視導洞長度而定不影響施工鉆爆法、TBM法PAGEPAGE16PAGEPAGE17附 錄 B（資料性附錄）地質(zhì)復雜程度分級參見表B.1。表B.1地質(zhì)復雜程度分級影響因素復雜程度分級復雜較復雜一般簡單地質(zhì)復雜程度（含物探異常）巖溶發(fā)育程度極強，厚層塊狀質(zhì)純灰?guī)r，15最大泉流量＞50L/s，鉆孔巖溶率＞10%強烈，中厚層灰?guī)r夾白云巖，地表溶洞落水洞密集、地下以管道水為主，巖溶密度每平方公里5～15量10L/s～50L/s，5%～10%中等，中薄層灰?guī)r，地表出現(xiàn)溶洞，巖溶密度每平方公里1～5個，最大泉流量5L/s～10溶率2%～5%微弱，不純灰?guī)r與碎屑巖互層，地表地下以溶隙為主，最大泉流量＜5L/s，鉆孔巖溶率＜2%涌水涌泥程度特大突水（涌水量m3/d（涌水量1×104m3/d中小型突水（涌水量1×103m3/d～1×1043/d、突泥小型涌水（涌水量1×102m3/d～1×103m3/d、涌泥涌水量＜1×102m3/d，涌突水可能性極小斷層穩(wěn)定程度穩(wěn)坍塌弱富水，可能引起中型坍塌可能引起小型坍塌中小型斷層，無水，無掉塊地應力影響程度高地應力（最大主應力和巖石單軸抗壓強度的比值＞0.4）中等地應力（最大主應力和巖石單軸抗壓強度的比值0.15～0.4）低地應力（最大主應力和巖石單軸抗壓強度的比值＜0.15）-瓦斯影響程度瓦斯突出：瓦斯壓力P≥0.74MPa，瓦斯放散初速度≥10，煤的堅固性系數(shù)?≤0.5，煤的破壞類型為Ⅲ類及以上高瓦斯：全工區(qū)的瓦斯涌出量≥0.5m3/min低瓦斯：全工區(qū)瓦斯涌出量＜0.5m3/min-地質(zhì)因素對隧道施工影響程度危及施工安全，可能造成重大安全事故存在安全隱患可能存在安全問題局部可能存在安全問題誘發(fā)環(huán)境問題的程度可能造成重大環(huán)境災害施工、防治不當，可能誘發(fā)一般環(huán)境問題特殊情況下可能出現(xiàn)一般環(huán)境問題-附 錄 C（資料性附錄）地質(zhì)調(diào)查法用表地質(zhì)調(diào)查法用表參見表C.1～C.10。表C.1隧道地表地質(zhì)調(diào)查表檢測單位： 記錄編號：工程名稱調(diào)查點編號隧道名稱調(diào)查點里程主要儀器設(shè)備照片編號地形、地貌水文地質(zhì)地層、巖性地質(zhì)構(gòu)造（斷層、節(jié)理）植被及人類活動情況其他記錄人： 日期： 年 月 日表C.2隧道內(nèi)地質(zhì)調(diào)查表檢測單位名稱： 記錄編號：工程名稱掌子面里程隧道名稱照片編號主要儀器設(shè)備地質(zhì)素描圖及地質(zhì)簡要描述簡要描述：洞身掌子面洞身巖性指標巖石類型堅硬程度堅硬巖較堅硬巖較軟巖軟巖極軟巖Rc:風化程度未風化微風化中等（弱）風化強風化全風化-結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度1～2＞1.0m2～3組平均間距0.4m～1.0m＞3組平均間距0.2m～0.4m＞3≤0.2m無序主要結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度好一般差很差-完整主要結(jié)構(gòu)面類型節(jié)理裂隙層面小斷層各種類型較完整巖體完整狀態(tài)結(jié)構(gòu)類型整體狀巨厚層厚層中厚層塊狀裂隙塊狀鑲嵌碎裂薄層碎裂狀散體狀較破碎破碎節(jié)理條數(shù)Jv：S1：S2：S3：k：極破碎節(jié)理發(fā)育程度不發(fā)育發(fā)育很發(fā)育極發(fā)育-主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀產(chǎn)狀：隧道走向：結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角：地下水狀態(tài)干燥潮濕或點滴狀出水p≤0.1或Q≤25淋雨狀或涌流狀出水0.1＜p≤0.5或25＜Q≤125淋雨狀或涌流狀出水p＞0.5Q＞125初始應力狀態(tài)無高應力高應力極高應力-圍巖級別原設(shè)計級別ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ現(xiàn)場判斷級別ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ記錄人： 日期： 年 月 日C.3巖石堅硬程度的劃分名稱定性鑒定代表性巖石Rc（MPa）硬質(zhì)巖堅硬巖震手，難擊碎；浸水后，大多無吸水反應未風化—微風化的花崗巖、正長巖、閃長巖、輝綠巖、玄武巖、安山巖、片麻巖、石英片巖、硅質(zhì)板巖、石英巖、硅質(zhì)膠結(jié)的礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等＞60較堅硬巖錘擊聲較清脆，有輕微回彈。稍震手，較難擊碎；浸水后，有輕微吸水反應1.中等風化的堅硬巖；2.未風化—微風化的熔結(jié)凝灰?guī)r、大理巖、板巖、白云巖、石灰?guī)r、鈣質(zhì)膠結(jié)的砂頁巖等60～30軟質(zhì)巖較軟巖錘擊聲不清脆，無回彈，較易擊碎；浸水后，指甲可刻出印痕1.強風化的堅硬巖；2.中等風化的較堅硬巖；3.未風化—微風化的凝灰?guī)r、千枚巖、砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)砂巖、粉砂巖、頁巖等30～15軟巖錘擊聲啞，無回彈，有凹痕，易擊碎浸水后，手可掰開1.強風化的堅硬巖；2.中等（弱）風化—強風化的較堅硬巖；3.中等（弱）風化的較軟巖；4.未風化的泥巖、泥質(zhì)頁巖、綠泥石片巖、絹云母片巖等15～5極軟巖錘擊聲啞，無回彈，有較深凹痕，手可捏碎；浸水后，可捏成團1.全風化的各種巖石；2.強風化的軟巖；3.各種半成巖＜5C.4巖石風化程度的劃分名稱野外特征風化程度參數(shù)指標波速比kv風化系數(shù)比kf未風化巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造未變，巖質(zhì)新鮮0.9～1.00.9～1.0微風化或略有變色0.8～0.90.8～0.9中等（弱）風化劇烈0.6～0.80.4～0.8強風化鐵鎂礦物已風化蝕變0.4～0.6＜0.4全風化變色，光澤消失，除石英顆粒外的礦物大部分風化蝕變?yōu)榇紊V物0.2～0.4—注1：波速比kv為風化巖石彈性縱波速度與新鮮巖石彈性縱波速度之比。注2：風化系數(shù)kf為風化巖石與新鮮巖石單軸飽和抗壓強度之比。表C.5巖體節(jié)理發(fā)育程度的劃分節(jié)理間距d（mm）d＞400200＜d≤40020＜d≤200D≤20節(jié)理發(fā)育程度不發(fā)育發(fā)育很發(fā)育極發(fā)育表C.6巖體完整程度定性劃分名稱結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度主要結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度主要結(jié)構(gòu)面類型相應結(jié)構(gòu)類型組數(shù)平均間距（m）完整1～2＞1.0好或一般節(jié)理、裂隙、層面整體狀或巨厚層結(jié)構(gòu)較完整1～2＞1.0差節(jié)理、裂隙、層面塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu)2～31.0～0.4好或一般塊狀結(jié)構(gòu)較破碎2～31.0～0.4差節(jié)理、裂隙、層面、小斷層裂隙塊狀或中厚層結(jié)構(gòu)≥30.4～0.2好鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)一般中、薄層狀結(jié)構(gòu)破碎≥30.4～0.2差各種類型結(jié)構(gòu)面裂隙塊狀結(jié)構(gòu)≤0.2一般或差碎裂狀結(jié)構(gòu)極破碎無序-很差-散體狀結(jié)構(gòu)注：平均間距指主要結(jié)構(gòu)面（l～2組）間距的平均值。表C.7結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度劃分結(jié)合程度結(jié)構(gòu)面特征好張開度小于lmm，為硅質(zhì)、鐵質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)，或結(jié)構(gòu)面粗糙，無填充物；張開度1mm～3mm，為硅質(zhì)或鐵質(zhì)膠結(jié)；張開度大于3mm，結(jié)構(gòu)面粗糙，為硅質(zhì)膠結(jié)一般張開度小于lmm，結(jié)構(gòu)面平直，鈣泥質(zhì)膠結(jié)或無填充物；張開度1mm～3mm，為鈣質(zhì)膠結(jié)；張開度大于3mm，結(jié)構(gòu)面粗糙，為鐵質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)差張開度1mm～3mm，結(jié)構(gòu)面平直，為泥質(zhì)膠結(jié)或鈣泥質(zhì)膠結(jié)；張開度大于3mm，多為泥質(zhì)或巖屑膠結(jié)很差泥質(zhì)充填或泥夾巖屑充填，充填物厚度大于起伏差表C.8巖層厚度分類單層厚度h（m）h＞1.00.5＜h≤1.00.1＜h≤0.5h≤0.1巖層厚度分類巨厚層厚層中厚層薄層表C.9高初始應力地區(qū)圍巖在開挖過程中出現(xiàn)的主要現(xiàn)象應力情況主要現(xiàn)象極高應力1.硬質(zhì)巖：開挖過程中有巖爆發(fā)生，有巖塊彈出，洞壁巖體發(fā)生剝離，新生裂縫多，成洞性差；2.軟質(zhì)巖：巖芯常有餅化現(xiàn)象，開挖過程中洞壁巖體有剝離，位移極為顯著，甚至發(fā)生大位移，持續(xù)時間長，不易成洞。高應力1.硬質(zhì)巖：開挖過程中可能出現(xiàn)巖爆，洞壁巖體有剝離和掉塊現(xiàn)象，新生裂縫較多，成洞性差；2.軟質(zhì)巖：巖芯時有餅化現(xiàn)象，開挖過程中洞壁巖體位移顯著，持續(xù)時間較長，成洞性差。表C.10公路隧道圍巖級別劃分圍巖級別圍巖巖體或土體主要定性特征巖體基本質(zhì)量指標BQ或巖體修正質(zhì)量指標[BQ]Ⅰ堅硬巖，巖體完整＞550Ⅱ堅硬巖，巖體較完整；較堅硬巖，巖體完整550～451Ⅲ堅硬巖，巖體較破碎；較軟層，巖體完整，整體狀或巨厚層狀結(jié)構(gòu)450～351Ⅳ堅硬巖，巖體破碎；較堅硬巖，巖體較破碎～破碎；較軟巖，巖體較完整～較破碎；軟巖，巖體完整～較完整350～251土體：1.2.黃土（Q1、；3.一般鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)的碎石土、卵石土、大塊石土-Ⅴ較軟巖，巖體破碎；軟巖，巖體較破碎～破碎；全部極軟巖和全部極破碎巖≤250角礫土及黃土（Q3、4-Ⅵ軟塑狀黏性土及潮濕、飽和粉細砂層、軟土等.-附 錄 D（資料性附錄）隧道內(nèi)臨近不良地質(zhì)體前兆特征臨近大型溶洞水體或暗河的前兆主要包括：裂隙、溶隙間出現(xiàn)較多的鐵染銹或黏土；巖層明顯濕化、軟化，或出現(xiàn)淋水現(xiàn)象；小溶洞出現(xiàn)的頻率增加，且多有水流、河沙或水流痕跡；鉆孔中的涌水量劇增，夾有泥沙或小礫石；有嘩嘩的流水聲；鉆孔中有涼風冒出。臨近斷層破碎帶的前兆主要包括：節(jié)理組數(shù)急劇增加，可達十余組；巖層有褶曲或褶皺現(xiàn)象出現(xiàn)，有時會出現(xiàn)由弧形節(jié)理組成的小型旋扭構(gòu)造或反傾節(jié)理；巖石強度明顯降低；出現(xiàn)壓碎巖、碎裂巖、斷層角礫巖等的出現(xiàn)，多數(shù)情況下會出現(xiàn)夾泥或鐵染銹現(xiàn)象；象。臨近人為坑洞積水的前兆主要包括：巖層明顯濕化、軟化，或出現(xiàn)淋水現(xiàn)象；巖層裂隙有涌水出現(xiàn)；掌子面空氣變冷或發(fā)生霧氣；有嘶嘶的水聲；臨近煤層老窯積水的前兆是巖層中出現(xiàn)暗紅色水銹或滲水中掛紅。大規(guī)模塌方的前兆主要包括：拱頂巖石開裂，裂縫旁有巖粉噴出或隧道內(nèi)無故塵土飛揚；初支開裂掉塊、支撐拱架變形或發(fā)生聲響；拱頂巖石掉塊或裂縫逐漸擴大；干燥圍巖突然涌水等。煤與瓦斯突出的前兆主要包括：掌子面地層壓力增大，鼓壁，深部巖層或煤層的破裂聲明顯、響煤炮、掉渣、支護嚴重變形；瓦斯?jié)舛韧蝗辉龃蠡蚝龈吆龅?，掌子面溫度降低，悶人，有異味等；層頂、底板出現(xiàn)斷裂、波狀起伏等；鉆孔時有頂鉆、夾鉆、頂水、噴孔等動力現(xiàn)象；掌子面發(fā)出瓦斯強涌出的嘶嘶聲，同時帶有粉塵；掌子面有移動感。附錄E（資料性附錄）超前鉆探現(xiàn)場記錄用表參見表E.1。表E.1超前鉆探現(xiàn)場記錄表單位名稱： 記錄編號：工程名稱掌子面里程隧道名稱照片編號主要儀器設(shè)備鉆孔編號鉆孔位置開（終）孔時間孔深（m）鉆進特征及地質(zhì)情況描述（鉆進壓力、速度，沖洗液顏色和流量變化情況，涌砂、空洞、卡鉆位置，突進里程，聲音變化等）記錄人： 日期： 年 月 日附 錄 F（資料性附錄）地震波法觀測系統(tǒng)布置地震波法觀測系統(tǒng)布置參見表F.1。表F.1地震波法觀測系統(tǒng)布置方法觀測系統(tǒng)布置地震反射波法檢波器與激發(fā)點位于同一平面，激發(fā)點沿邊墻布置。地震層析成像法采用三維空間觀測，接收點空間布置，激發(fā)點沿左右邊墻布置。附 錄 G（資料性附錄）常見介質(zhì)的物性參數(shù)參見表G.1～G.3。表G.1常見介質(zhì)的縱、橫波速分類介質(zhì)名稱縱波波速Vp（m/s）橫波波速Vs（m/s）分類介質(zhì)名稱縱波波速Vp（m/s）橫波波速Vs（m/s）巖漿巖花崗巖4500～65002300～3800沉積巖干砂礫石100～60050～300閃長巖5700～64002800～3800濕砂礫石200～2000100～1100玄武巖4500～80003000～4500灰?guī)r2000～62501100～3500安山巖4100～56002500～3300礫巖1600～4200900～2200輝長巖5300～65003200～4000砂巖1500～4300900～2400輝綠巖5200～58003400～3500頁巖1300～1000700～2300橄欖巖6500～80004000～4800白云巖2000～62501100～3500凝灰?guī)r2600～43001600～2600泥質(zhì)灰?guī)r2000～44001200～2400變質(zhì)巖片麻巖6000～67003500～4000泥質(zhì)片巖2700～48001400～2700大理巖5800～73003500～4700硬石膏4500～65001800～2500石英巖3000～66002800～3200黏土1200～1800600～1000片巖5800～61003500～3800煤1600～1900700～800板巖3600～45002100～2800泥500～1900200～800千枚巖2800～52001800～3200其他冰3100～4200水1430～1500空氣310～360混凝土2000～45001100～2700表G.2常見介質(zhì)的相對介電常數(shù)分類介質(zhì)名稱相對介電常數(shù)分類介質(zhì)名稱相對介電常數(shù)巖漿巖花崗巖7～12礦物輝石6.9～10.3正長巖13～14長石4.5～6.2閃長巖8～9白云母6.2～8.0橄欖巖10～11黑云母6.2～9.3玄武巖12石英4.2～5.0輝巖6方解石7.8～9.5凝灰?guī)r3～5硬石膏5.5～6.3變質(zhì)巖片麻巖8～15石膏5.0～11.6大理巖3剛玉11.0～13.2石英巖4～5赤鐵礦25蛇紋巖6～10錫石23頁巖5～15鋁釩50～74滑石頁巖7～31石油2.0～2.7沉積巖白云巖7～12其他真空1石灰?guī)r9～15空氣等氣體1～1.2砂巖5～11水（20℃）78.5～81.5長石砂巖5～6冰2.8～4.3砂質(zhì)泥巖5～6混凝土4～20松散層干砂2～5瀝青3～5濕砂（15%水）8～9--土壤2～32--黏土2～40--淤泥5～30--木頭2～8--表G.3常見介質(zhì)的電阻率值分類介質(zhì)名稱ρ（Ω·m）分類介質(zhì)名稱ρ（Ω·m）礦物石英1012～1014沉積巖礫巖1×101～1×104長石