介绍: 隧道地质超前预报理论基础 隧道地质超前预报是利用地震回波预报掌子面前方的地质情况的一项专门技术。在隧道内有限的空间内观测,记录的是从不同方向的三维回波,从中提取前方回波,滤除各种干扰,可靠地确定前方围岩的波速和地质结构特征,需要有特定的技术和理论依据。在深入了解TST的预报原理和各种专业操作之前,有必要对超前预报的技术背景做清晰的了解。 1.1 隧道地质超前预报的目标与要求 地质超前预报技术用于隧道灾害性地质对象和基本地质要素的预报。 灾害性地质对象包括:断裂构造、含水体、溶洞、含瓦斯构造、岩爆地段; 基本地质要素包括: 地层岩性、工程类别、力学性状变化; 隧道工程施工对超前预报的精度和分辨能力提出了客观要求,预报技术应尽量满足这些要求。 预报尺度与精度要求:位置的定位精度误差小于10%, 构造规模尺度误差小于10% ,分辨尺度1m。. 超前预报技术必须围绕工程需求改进技术指标。 1.2 隧道围岩中的三维波场 隧道地震观测是布置在隧道内,震源发出的地震波在围岩中向四面八方传播,并且在隧 道表面激发面波和声波。地震仪观测到的是三维回波,地震回波的方向、路径、震相复杂,其复杂性表现在下列三个方面。 隧道内观测的地震回波来至各个方向,前后、上下、左右,记录到一起,从单点记录 上不易区分。其中来至上方地表的回波最强。超前预报需要的是前方回波,其它方向的回波都是干扰波,应于滤除; 2)隧道内接收的地震波类型多样,有直达波、反射波、纵波、横波,以及纵横波的转换波,特别是隧道表面附近由声波、横波激发形成的面波,透入围岩深度1-2个波长,相当强烈,是主要的干扰波;