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1、XJCKL-002建铁路南昌至赣州客运专线第CG-XJ合同段兴国隧道斜井出口方向(DK323+692.6DK323+722)隧道施工超前地质预报雷达探测报告报告编写:复核:审核:中铁第四勘察设计院集团昌赣客专隧道超前地质预报工程部2023年十月二十七日一、任务及工作状况依据兴国隧道斜井出口方向现阶段施工的具体状况和设计的要求，在隧道掘进过程中，提前觉察隧道前方的地质变化，为施工供给较为准确的地质资料，准时调整施工工艺，预防工程事故。我单位于2023年10月27日对该隧道斜井出口方向掌子面（DK323+692.6）进展地质雷达法预报，2023年10月27日提交本预报报告。（一）、预报范围：隧道斜
2、井出口方向掌子面（DK323+692.6）前方约30m以内围岩。（二）、预报要求：查明隧道斜井出口方向掌子面（DK323+692.6）前方的构造断裂、脆弱夹层等的分布位置以及地下水状况、构造裂隙填充物及其性质。（三）、预报方法：本次预报使用的瑞典MALA公司的X3M型地质雷达和配套的100MHZ屏蔽天线是世界上精度最高的地质雷达设备之一。MALAX3M主机是一款全集成化的主机，它直接固定在MALA屏蔽天线上使用。其内置电路设计使它重量轻，尺寸小，可以很简洁安装及使用。二、测区地质及地球物理特征（一）、地质概况预报段为隧道斜井出口方向段，处于己揭露的震旦系上统老虎组、板岩。岩体裂开，围岩强风化，
3、属V级围岩。（二）、地球物理特征水、空气、粘性干土与完整围岩的电性质理论值（见下表）存在明显差异。介质电导率S/m相对介电常数r速度(mmns)空气01300水10-6-0.018133砂岩及板岩108IO-658106-120粘性干土0.010.141015095所以脆弱裂开带与完整岩体形成的物理界面，对雷达放射的电磁波形成强反射界面，因而，承受地质雷达探测构造断裂、脆弱夹层等的分布位置以及地下水状况、脆弱地层等具备较充分的地球物理前提。三、方法原理地质雷达检测是利用高频电磁波以宽频带短脉冲的形式，其工作过程是由置于地面的放射天线发送入地下一高频电磁脉冲波（主频为数十兆赫至数百兆赫乃至千兆）
4、，地层系统的构造层可以依据其电磁特性如介电常数来区分，当相邻的构造层材料的电磁特性不同时，就会在其界面间影响射频信号的传播，发生透射和反射。一局部电磁波能量被界面反射回来，另一局部能量会连续穿透界面进入下一层介质，电磁波在地层系统内传播的过程中，每遇到不同的构造层，就会在层间界面发生透射和反射，由于介质对电磁波信号有损耗作用，所以透射的雷达信号会越来越弱。探地雷达主要由天线、放射机、接收机、信号处理机和终端设备（计算机）等组成。HoriSlomalPoSition各界面反射噪波由天线中的接收器接悯并由主机记录,用来样技术将其转化为数字信号进展处理。,式结果剖面图:导到界而反射回刚接收天线的双程
5、走时to当地下介质的波速时M可依融到的准和埋深。这样，可对各测点进展快速连续的图像。通过对电豆射信并依据反射丹仔征，a段据处理得到地质雷达剖面相位特征等进展分析,便能了解地层的特征信息（如裂隙、层理、空洞等）。工作原理如图1所示。依据雷达解释原理和雷达剖面图象的变化特征来推想有效特别的几何形态和性质。四、测线布置图2雷达测线布置示意图依据开挖断面的实际状况，在掌子面上布置了横测线（上、下）共2条测线，测线位置见以下图表。测线名称测线起点测线长度（ID）横上距左边墙0.6m,距上台阶底2.8m7.8横卜距左边墙0.5m,距上台阶底0.5m8.5由于掌子面凹凸不平，天线不能密贴掌子面，对雷达数据采
6、集质量有较大的影响。五、工作方法现场数据采集承受点测方法。测量时窗选取600ns,采样频率1125MHz,每道采样点数688点,道间距0.1m六、资料处理与解释（一）、资料处理流程地质雷达图形以脉冲反射波的波形形式记录，以波形或灰度显示探测雷达剖面图。探测资料的解释包括两局部内容，一、数据处理，二、图像分析。一、数据处理承受分析软件RefIeXW.EXE,依据现场围岩条件，数据处理时围岩介电常数取7,电磁波波速选用0.lbnns,处理步骤如下：KID-Filter/Subtract-DC-Shift（1维滤波/去直流漂移）2、StaticCorrection/Movestarttime（静校正
7、/移动开头时间）3、Gain/Energydecay（增益/能量衰减）4、2D-FilterSUbtraCtingaverage（二维滤波/抽取平均道）5、ID-Filterbandpassbutterworth（一维滤波/巴特沃斯带通滤波）6、2D-Fi11er/Runningaverage（二维滤波/滑动平均）（二）、特别解释依据实测雷达剖面图，结合地质资料综合解释,分析认为：上横测线（附图1）：掌子面前方Om30m雷达反射信号较强，反射面多且不连续，推断该段岩体裂开，节理裂隙发育。下横测线附图2）：掌子面前方Om30m雷达反射信号较强，反射面多且连续，推断该段岩体裂开，节理裂隙发育。七、
8、结论与建议综合以上分析，掌子面前方30m（DK323+692.6DK323+722）范围以内，节理裂隙发育,岩体裂开，节理裂隙很发育，围岩稳定性差。建议在施工过程中，结合该段地质状况，加强超前支护措施，并亲热留意围岩的变化，以便准时实行相应措施，防止突发事故的发生。1F雷达分析步骤PROCDATAMGCK02_.05T/traces:79/samples:6330123456s三atuo-X3*ww-（附图1）DK323+692.6上横测线实测剖面图1.F雷达分析步骤PROCDATNXGJK02_05T/traces:86/samples:633A=atV=D-三Wn（附图2）DK323+692.6下横测线实测剖面图
