【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 超前鉆探法技術(shù)要求 （ 1）超前鉆孔 本隧道超前鉆孔主要采取了長(zhǎng)、短距離相結(jié)合的地質(zhì)鉆孔手段，具體的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 53。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 15 表 53 超前地質(zhì)鉆孔技術(shù)參數(shù)表 （ 2）加深炮孔 ① 超前炮孔設(shè) 3～ 5 孔 。 ② 孔深較爆破孔長(zhǎng) 3m 以上 。 ③ 富水段終孔于開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外 3m。 ④ 孔徑與爆破孔相同 。 ⑤ 連續(xù)預(yù)報(bào)時(shí)前后兩循環(huán)鉆孔應(yīng)重 2～ 3m。 ⑥ 在富桃發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)反饋信息，嚴(yán)禁盲目裝藥放炮 。 ⑦ 破殘眼中實(shí)漩前地質(zhì)鉆探 。 ⑧ 揭示異常情況的鉆孔資料應(yīng)作為技術(shù)資 料保存。 （ 3）鉆孔設(shè)備要求 由于隧道超前預(yù)報(bào)鉆孔和注漿鉆孔量大，耗費(fèi)工時(shí)多，為盡量縮短鉆孔時(shí)間，建議煤層瓦斯段采用煤礦用防爆型液壓鉆機(jī)，其余段采用鉆機(jī)速度 ≥15m 的 RDP150C(日本進(jìn)口 )、 SM400 鉆機(jī) (意大利 )、 KR805 鉆機(jī) (德國(guó) )等型號(hào)鉆機(jī)。 （ 4）鉆孔質(zhì)量控制 超前地質(zhì)鉆探應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)操作要求斷，對(duì)鉆探質(zhì)量控制宜采取下列措施 ： 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 16 ① 鉆探流程 測(cè)量布孔 → 設(shè)備就位 → 對(duì)正孔位 → 固定鉆機(jī) → 開(kāi)孔、安裝孔口管 → 成孔驗(yàn)收。 ② 控制鉆劫向 ，對(duì)鉆機(jī)進(jìn)機(jī)座加固，使鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中位置不偏移，做到 鉆孔完畢鉆機(jī)位置不變 ； ，并且選用剛度較強(qiáng)的鉆桿，從而提高鉆具的剛度，減少鉆具的下沉量，達(dá)到技術(shù)的要求。不得使用彎曲鉆具 ； 、輕壓鉆進(jìn)一定深度后，改用硬巖層的鉆進(jìn)參數(shù)。鉆進(jìn)中應(yīng)減少換徑次數(shù) ； ，根據(jù)測(cè)量結(jié)果總結(jié)出鉆具的下沉量，下一循環(huán)鉆探時(shí)通過(guò)調(diào)整孔深、仰俯角等措施控制下沉量在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)，達(dá)到技術(shù)要求的精度 。 （ 5）沖擊鉆與回轉(zhuǎn)取芯鉆 ① 一般地段采用沖擊鉆。沖擊鉆不能取芯，但可通過(guò)沖擊器的扭矩、沖擊能、沖擊回響、鉆速及其巖 粉、卡鉆情況、鉆桿震動(dòng)情況、沖洗液的顏色及回水流量變化等粗略探明巖性、巖石強(qiáng)度、巖體完整程度、溶洞、暗河及地下水發(fā)育情況等 。 ② 在復(fù)雜巖溶段、斷層破碎帶、煤層及采空區(qū)采用回轉(zhuǎn)取芯鉆。 ③ 鉆探判別 ，孔中不斷有巖粉被高壓風(fēng)吹出，通鑒定巖粉的成分，可了解前方地層的巖性 。 ，結(jié)合隧道開(kāi)挖揭示的地層巖性，根據(jù)鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中的速度變化、是否有卡鉆等現(xiàn)象，可粗略判前方巖體的強(qiáng)度、完整程度以及是否存在不良地質(zhì)體等 。 、鉆 桿震動(dòng)情況、塌孔等現(xiàn)象，可粗略判斷前方巖體的完整程度 。 ，通過(guò)沖洗液顏色的變化，可粗略判定鉆孔前方巖層的變化 。根據(jù)沖洗液流量的增減可粗略判斷巖體的完整程度及地下水發(fā)育情況 。 ，聲音清脆而響亮一般是硬質(zhì)巖，聲音沉悶而微弱一般為軟質(zhì)巖或土層。 （ 6）超前地質(zhì)鉆探還應(yīng)符合下列工作要求 : ① 實(shí)施前地質(zhì)鉆探的人員應(yīng)經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)，考核合格后方可上崗 。 ② 鉆探前地質(zhì)技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)技術(shù)、質(zhì)量交底 。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 17 ③ 超前鉆探過(guò)程中應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)做好鉆探記錄，包括鉆孔 位置、開(kāi)孔時(shí)間、終孔時(shí)間、孔深、鉆進(jìn)壓力、鉆進(jìn)速度隨鉆孔深度變化情況、沖洗液顏色及流量變化、涌砂、空洞、振動(dòng)、卡鉆位置、突進(jìn)里程、沖擊器聲音的變化等 。 ④ 超前鉆探過(guò)程中應(yīng)及時(shí)鑒定巖芯、巖粉，判定巖石名稱(chēng)，對(duì)于斷層帶、溶洞填充物、煤層、鹽溶角礫巖等應(yīng)拍攝照片備查，并選擇代表性巖芯整理保存，地質(zhì)復(fù)雜段鉆探過(guò)程監(jiān)理應(yīng)進(jìn)行旁站 。 ⑤ 加強(qiáng)鉆進(jìn)設(shè)備的維修與保養(yǎng)，使鉆機(jī)處于良好狀態(tài) 。強(qiáng)化協(xié)調(diào)和管理，各方應(yīng)積極配合，減少和縮短施鉆時(shí)間。 ⑥ 在富水區(qū)實(shí)施鉆探作業(yè)，必須先安設(shè)孔口管，并將孔口管固定牢固，裝上控制閘閥，進(jìn)行耐壓試 驗(yàn)，達(dá)到所需承受的水壓后，方可繼續(xù)鉆進(jìn)。特別危險(xiǎn)的地區(qū)，應(yīng)有躲避場(chǎng)所，并規(guī)定避災(zāi)路線(xiàn)。當(dāng)?shù)叵滤畨毫Υ笥谝欢〝?shù)值時(shí)，應(yīng)在孔口管上焊接法蘭盤(pán)，并用錨桿將法蘭盤(pán)固定在巖壁上。 ⑦ 富水區(qū)隧道超前地質(zhì)鉆探時(shí)，發(fā)現(xiàn)巖壁松軟、片幫或鉆孔中的水壓 ,水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時(shí)，必須停止鉆進(jìn)，立即上報(bào)有關(guān)部門(mén)，并派人監(jiān)測(cè)水情。當(dāng)發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施，進(jìn)行處理。 ⑧ 通過(guò)超前鉆孔預(yù)測(cè)前可能有涌突水 (泥 )時(shí)，應(yīng)增加 4～ 5 個(gè)鉆孔，進(jìn)一步確認(rèn)。 ⑨ 超前地質(zhì)鉆探編制的探測(cè)成果報(bào)告，內(nèi)容包括 工作概況、鉆孔探測(cè)結(jié)果、超前地質(zhì)鉆探柱狀圖，應(yīng)附鉆孔布置圖、代表性巖芯照片等。 ZT1 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 18 說(shuō)明 ： 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖適用于一 般地質(zhì)段超前鉆孔布置圖，超前鉆孔在開(kāi)挖 Ⅰ 部后實(shí)施，鉆孔采用 Φ108，每環(huán)設(shè) 1個(gè)超前探孔，每孔長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 19 ZT2 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 20 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 21 說(shuō)明 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為適用于地質(zhì)構(gòu)造帶，巖層接觸帶，物探異常區(qū)。 鉆孔采用 Φ108，每 25m一循環(huán)，每環(huán)設(shè) 3個(gè)超前探孔 (其中 1個(gè)孔取芯 )，每孔長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 加深炮孔共設(shè) 3個(gè)，加深炮孔較爆破孔深 3m以上。圖中 L表示炮孔深度。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 22 ZT3 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 23 說(shuō)明 ： 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖適用于一般巖溶段超前鉆孔布置圖，超前鉆孔在開(kāi)挖 Ⅰ 部后實(shí)施，鉆孔采用 Φ108，每不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 24 環(huán)設(shè) 1個(gè)超前探孔，每孔長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 加深炮孔共設(shè) 5個(gè)，加深炮孔較爆破孔深 3m以上。圖中 L表示炮孔深度。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 ZT4 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 25 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 26 說(shuō)明 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為適用于巖溶發(fā)育區(qū)。 鉆孔采用 Φ108，每 25m一循環(huán)，每環(huán)設(shè) 3個(gè)超前探孔進(jìn)行定位、探水和探氣，每孔長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 加深炮孔共設(shè) 5個(gè)，加深炮孔較爆破孔深 3m以上。圖中 L表示炮孔深度。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 ZT5 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 27 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 28 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖適用于高壓富水地段。 鉆孔采用 Φ108，每 25m循環(huán)，每環(huán)設(shè) 5個(gè)超前探孔，其中 1～ 3個(gè)號(hào)孔進(jìn)行定位、探水和探氣，其余 4～ 5號(hào)孔為補(bǔ)充驗(yàn)證孔，每孔水平投影長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 29 說(shuō)明 ： 本圖尺寸均以米計(jì)。 加深炮孔共設(shè) 5個(gè)，加深炮孔較爆破孔深 3m以上。圖中 L表示炮孔深度。 超前炮孔的孔數(shù)和位置可適當(dāng)調(diào)整，異常處應(yīng)增加炮孔數(shù)量，保證開(kāi)挖安全。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 30 ZT6 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 31 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT6超前鉆探 1號(hào)孔布置圖，適用于須家河組地層段。 鉆孔采用 Φ108，每 25m循環(huán)，每環(huán)設(shè) 1個(gè)超前探孔，為煤層初探孔，該孔水平投影長(zhǎng) 30m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 32 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT6超前鉆探 2～ 3號(hào)孔布置 圖，適用于須家河組煤層定位孔。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 33 鉆孔采用 Φ108,在超前地質(zhì)鉆孔驗(yàn)證 (1號(hào)孔 )的基礎(chǔ)上，布設(shè)超前定位孔準(zhǔn)確判斷煤層位置。具體步驟如下 ： a、在超前地質(zhì)鉆孔預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上，在 Ⅰ 部開(kāi)挖時(shí)，在距離煤層垂距為 20m的位置施作 2～ 3號(hào)超前鉆孔，并取巖 (煤 )芯，根據(jù)超前鉆孔驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。并根據(jù)鉆孔資料相應(yīng)修正煤層的平面數(shù)據(jù)。 Φ108超前鉆孔應(yīng)穿過(guò)煤層并進(jìn)入巖層不小于 。 b、在 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 、部施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)巖層產(chǎn)狀、走向等的記錄分析工作，若有突變或受褶曲等影響，必要時(shí)在 這三部 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 部 )應(yīng)施作至少一個(gè) Φ108超前驗(yàn)證孔準(zhǔn)確判定其位置，避免煤層位置突變，造成誤揭煤。 本圖僅是隧道超前鉆孔布置的示意圖，具體孔位參數(shù)根據(jù)各煤層的厚度、傾角、煤層與線(xiàn)路中線(xiàn)的交角等確定。 ZT7 型超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 34 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT7型長(zhǎng)距離超前鉆探孔布置圖，適用于龍?zhí)督M地層段；長(zhǎng)短距離鉆孔均采用 Φ108，其中長(zhǎng)距離鉆孔每 30m一循環(huán)，每環(huán)設(shè) 1個(gè)超前探孔，孔長(zhǎng) 50m。 超前鉆孔水平方向搭接長(zhǎng)度不小于 5m。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 35 說(shuō)明 ： 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT7型短距離超前鉆探 1號(hào)孔布置圖，適用于龍?zhí)督M煤系地層段。 鉆孔采用 Φ108，每 25m循環(huán)，每環(huán)設(shè) 1個(gè)超前探孔，為煤層初探孔，該孔長(zhǎng) 30m。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 36 超前鉆孔水平方向搭 接長(zhǎng)度不小于 5m。 說(shuō)明未詳盡處詳見(jiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范、規(guī)定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 37 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT7超前鉆探 2～ 3號(hào)孔 (定位孔 )布置圖 ，適用于龍?zhí)督M地層段。 鉆孔采用 Φ108,在超前地質(zhì)鉆孔驗(yàn)證 (1號(hào)孔 )的基礎(chǔ)上，布設(shè)超前定位孔準(zhǔn)確判斷煤層位置。具體步驟如下 : 在超前地質(zhì)鉆孔預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上，在 Ⅰ 部開(kāi)挖時(shí)，在距離煤層垂距為 20m的位置施作 2～ 3號(hào)超前鉆孔，并取巖 (煤 )芯，根據(jù)超前鉆孔驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。并根據(jù)鉆孔資料相應(yīng)修正煤層的平面數(shù)據(jù)。 Φ108超前鉆孔應(yīng)穿過(guò)煤層并進(jìn)入巖層不小于 。 本圖僅是隧道超前鉆孔布置的示意圖，具體孔位參數(shù)應(yīng)根據(jù)各煤層的厚度、傾角、煤層與線(xiàn)路中線(xiàn)的交角等確定。 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 38 不良地質(zhì)區(qū)專(zhuān)項(xiàng)施工方案 39 說(shuō)明 : 本圖尺寸除注明者外，其余均以米計(jì)。 本圖為 ZT7超前鉆探 4～ 7號(hào)補(bǔ)充煤層定位孔布置圖，適用于龍?zhí)督M地層段， 1～ 3號(hào)孔布置詳見(jiàn) “煤系地層段超前鉆探法布孔設(shè)計(jì)圖 ”圖 鉆孔采用 Φ108,在超前地質(zhì)鉆孔驗(yàn)證 (1號(hào)孔 )的基礎(chǔ)上，布設(shè)超前定位孔準(zhǔn)確判斷煤層位置。具體步驟如下 : a、在區(qū)域性防突措施 (瓦斯抽放孔 )施作后，判定防突效果檢驗(yàn)達(dá)標(biāo)后，在 Ⅰ 部開(kāi)挖時(shí)，在距離煤層垂距為 7m的位置施作 4號(hào)超前鉆孔，根據(jù)超前鉆孔進(jìn)一步驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。并根據(jù)鉆孔資料相應(yīng)修正煤層平面數(shù)據(jù)。 Φ108超前鉆孔應(yīng)穿過(guò)煤層并進(jìn)入巖層不小于 。 b、第 Ⅱ 部施工時(shí)，應(yīng)在第 Ⅰ 部揭煤施工完畢，并沿煤層徑向抽放瓦斯工作完成后進(jìn)行，即在距離煤層垂距為 7m位置施作 5號(hào)超 前鉆孔，根據(jù)超前鉆孔進(jìn)一步驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。 c、第 Ⅲ 部施工時(shí)，應(yīng)第 Ⅱ 部揭煤施工完畢后進(jìn)行，即在距離煤層垂距為 7m位置施作 6號(hào)超前鉆孔，根據(jù)超前鉆孔進(jìn)一步驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。 d、第 Ⅳ 部施工時(shí)，應(yīng)第 Ⅲ 部揭煤施工完畢后進(jìn)行，即在距離煤層垂距為 7m位置施作 7號(hào)超前鉆孔，根據(jù)超前鉆孔進(jìn)一步驗(yàn)證煤層的具體位置、煤層厚度、煤層的傾角及煤層的平面方程。 本圖僅是