【正文】 。計算是建立在反射回波基礎上，統(tǒng)計諸多反射界面在傾角、截距等方面的相關性，確定掌子面前方巖體界面或構造碎裂帶界面與隧道的交角和距離。這種 “管道波 ”對于較遠距離的反射回波形成嚴重干擾，處理時必須予以切除，否則會形成諸多反射界面的假相。 17 ⑦ 通道波切除 隧道開挖后似筒狀，在孔中放炮產(chǎn)生地震波，地震波既在隧道巖體中傳播，同時外泄到筒狀的隧道內(nèi)會產(chǎn)生 “管道波 ”，該 “管道波 ”的傳播速度近似于空氣中傳播的聲波速度。 ⑥ 回波提取 檢波器接收到的波既有炮孔激發(fā)的直達波，又有來自各方面的反射波。上圖右部 黃線處為橫波（ Vsh波）速度線，黃框內(nèi)顯示橫波（ Vsh 波）速度為 2510 米 /秒 。 ⑤ 縱橫波分離、速度參數(shù)計算 16 上圖是同一分量記錄，記錄中直達縱波（ Vp）和橫波（ Vsh 波）明顯。這種非正?，F(xiàn)象只是表現(xiàn)在各相位波組的整體上移或下移，處理的辦法是調整道時間下移或上移，移動量的控制一般是采用該道首波初至與左右道初至連線對齊的辦法。直達波旅行時間明顯小于左右道，是先爆炸后觸發(fā)引起的故障現(xiàn)象。激發(fā)孔的藥量雖然控制基本相等，但是孔中的激發(fā)條件不一定一致，例如：巖體的完整堅硬性質、孔中水的充滿 15 條件等，因此會造成激發(fā)能量大小不一，這種差異經(jīng)檢波器接收、儀器放大，在顯示屏上會出現(xiàn)同一相位波的幅度忽大忽小的情況，對于記錄幅度的異常，處理軟件具有調整同相位波幅度的功能，經(jīng)過處理的記錄對分析回波的連續(xù)性有利。程序考慮到施工現(xiàn)場條件的復雜性，采集參數(shù) 的輸入允許：等激發(fā)孔間距、非等激發(fā)孔間距、炮孔與接收在同壁、炮孔與接收不在同壁等多種可能。 Vp波檢波器分量 Vsh波檢波器分量 Vsv波檢波器分量 三個不同分量采集三種波型，其與隧道的關系如下： 14 Vsh 波檢波器分量的靈敏度方向在水平面上與隧道軸線垂直； Vp 波檢波器分量的靈敏度方向與隧道軸線一致； Vsv 波檢波器分量的靈敏度方向在鉛錘面上與隧道軸線垂直； ② 建立計算的空間位置 在該功能下，輸入接收孔的里程樁號，依次輸入激發(fā)孔間距。 TGP12 處理系統(tǒng)中還具有查對形成界面反射波或繞射波波組的功能，根據(jù)反射波組的連續(xù)性、衰減特征和極性，有利于去偽存真，做出取舍判斷，達到正確預報的目的。 D、 資料處理與軟件應用 （ a） 隧道地質超前預報資料的處理與解釋借助軟件完成。采樣率決定信號的分辨程度，采樣率小對信號的分辨能力強。在接收與激發(fā)工作準備完畢后，在儀器上輸入采集參數(shù) 。 ② 激發(fā)系統(tǒng) 激發(fā)采用炸藥激震，炸藥由電雷管引爆（不用火雷管等其它雷管，避免延遲對預報造成影響）。 ① 接收系統(tǒng) TGP12 隧道地質超前預報儀的接收系統(tǒng)，可以根據(jù)需要選擇道數(shù)，接收系統(tǒng)的布置應通過試驗確定。激發(fā)孔布置等間距排列，孔間距離一般 米～ 米，視隧道圍巖而定，圍巖速度高則孔距選擇大一些，圍巖速度低，孔距選擇小些。為了盡量減少 12 對隧道施工的干擾，預先在隧道洞壁鉆孔，孔深為 2 米。 B、 儀器設備 隧道地質超前預報采用 TGP12 地質超前預報儀，該儀器能夠預測隧道圍巖中對掌子面前方 100～ 200 米范圍內(nèi)的巖性變化、斷層、破碎帶、巖溶發(fā)育帶以及它們的產(chǎn)狀、規(guī)模和前方巖層的含水特性作出預測預報。 ⑹ 地質超前預報 A、 隧道地質超前預報工作原理 隧道地質超前預報的工作原理是利用在隧道圍巖內(nèi)以排列方式激發(fā)彈性波，彈性波在向三維空間傳播的過程中，遇到聲阻抗界面，即地質巖性變化的界面、構造破碎帶、巖溶和巖溶發(fā)育帶、煤層采空區(qū)等，會產(chǎn)生彈性波的反射現(xiàn)象，這種反射回波被隧道圍巖內(nèi)的檢波裝置接收下來，通過數(shù)據(jù)處理，從中拾取掌子面前方的反射波信息，達到預報界 面位置和規(guī)模的目的。注意將導線集結成束保護好，避免在洞內(nèi)被施工所破壞。 ⑸ 襯砌應力 量測 在襯砌的內(nèi)外層鋼筋中成對布設。 根據(jù)鋼筋計的頻率－軸力標定曲線可將量測數(shù)據(jù)來直接換算出相應的軸力值，然后根據(jù)鋼筋混凝土結構有關計算方法可算出鋼筋軸力計所在的拱架斷面的彎矩，并在隧道橫斷面上按一 定的比例把軸力、彎矩值點畫在各鋼筋計分布位置，并將各點連接形成隧道鋼拱架軸力及彎矩分布圖。安裝前，在鋼拱架待測部位并聯(lián)焊接鋼弦式鋼筋計，在焊接過程中注意對鋼筋計淋水降溫，然后將鋼拱架由工人搬至洞內(nèi)立好，計下鋼筋計型號，并將鋼筋計編號，用透明膠布將寫在紙上的編號緊密粘貼在導線上。在隧道壁面，當測圍巖施加給噴砼層的徑向壓力時，先用水泥砂漿或石膏把壓力盒固定在巖面上，再謹慎施作噴砼層，不要使噴砼與壓力盒 之間有間隙，保證圍巖與壓力盒受壓面貼緊。 測點布設 ： 應把測點布設在具有代表性的斷面的關鍵部位上（如拱頂、拱腰、拱腳、邊墻仰拱等），并對各測點逐一進行編號。與拱頂下沉對比，間接反映隧道的穩(wěn)定及隧道拱部以上圍巖 的運動狀況。 ? 數(shù)據(jù)簡要分析： 可繪制時間 位移與距離－位移圖，曲線正常則說明位移隨施工的進行漸趨穩(wěn)定。觀測堅持四固定原則，即：施測人員固定，測站位置固定，測量延續(xù)時間固定，施測順序固定，且應每隔30 天用精密水準測量的方法進行基點與水準點的聯(lián)測，其誤差不得超過 177。 ? 量測： 用高精度全站儀進行觀測。 ? 基點布設： 根據(jù)隧道施工狀 況選擇 隧道地表下沉量測斷面，每個斷面各布置 7～11 個地表下沉量測點。 注：洞內(nèi)埋設則改為機械式。 9 ? 量測與計算 將鉆孔伸縮計測筒上的電感式位移傳感器與數(shù)字位移計連接，并打開位移計電源開關，即可進行讀數(shù)。當試驗點離開挖面很近時，必須采取防護措施，以防止爆破飛石損壞電纜及測筒； ⑧ 開始初讀數(shù)（如果用百分表測讀，應每次打開蓋板）。它由四個鉆孔錨頭、四根量測鋼絲、一個測筒、四個電感式傳感器和它的量測儀器 —數(shù)字位移計組成。左起拱線右DE13234C 221544314235圖 隧道監(jiān)控量測斷面布置示意圖 8 ⑴ 圍巖內(nèi)部位移 用于監(jiān)測隧道圍巖的徑向位移分布和松弛區(qū)域范圍，獲得決定錨桿長度的判斷資料、隧道每一量測斷面布設 3—5 組測點。 錨桿長度及砂漿飽滿度量測采用 MJ2 錨桿檢測儀。錨桿量測的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場情況確定 。采用鋼尺式收斂 計 來量測 水平 收斂變形 ，見圖 。 隧道采用臺階法施工時每斷面布設上下 2 條測線、測樁每斷面 2 對共 4 根 ，見圖 。初讀數(shù)在開往后 12h 內(nèi)讀取，最遲不超過 24h，而且在下一循環(huán)開挖前，完成初期變形值得讀數(shù)。 （ 2）拱頂下沉量測 測點布設 ： 拱頂下沉量測是在隧道開挖毛洞的拱頂及軸線左右各 2m處設置 3 個帶掛鉤的膨脹螺釘作為測樁， 測樁埋設深度 30cm，鉆孔直徑 φ42；埋設前先用小型鉆機在待測部位成孔，然后將膨脹螺釘擰緊即可。 已施工區(qū)段觀察每天進行一次，內(nèi)容包括噴射混凝土、錨桿 、鋼架的狀況。具體量測方法如下： 必測項目 （ 1） 地質及 初期 支護狀況觀察 6 地質和初期支護狀