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贵州某高速公路富水隧道CFC超前探水

工程概况:  

贵州某高速公路隧道出口,埋深380m—410m。围岩为二叠系栖霞组灰岩夹泥岩,岩溶较发育。隧道穿越部位为中风化灰岩、粉砂质泥岩。当前掌子面处于泥岩中,向前掘进后将进入中风化灰岩地层。为保证隧道施工顺利进行,采用CFC超前探水,查明掌子面前方100m范围的地层含水情况,以便施工中采取有效地防范措施。

CFC设备在现场

探测原理:

CFC是一种中频电磁波反射探水系统。岩体含水后本征阻抗降低。电磁波在波阻抗差异界面形成反射。依据反射相干原理对含水体的位置、含水量进行探测。

 

探测结果:

探测结果显示在下列偏移图像中。其中红色其表示反射系数强,含水量大,为泥岩与灰岩接触带;蓝色区反射系数小,为连续干燥泥岩。隧道内围岩平均电磁波速为0.19m/ns,相对介电常数为2.49左右,说明绝大部分围岩处于低含水状态,只是局部裂隙含水。

 

超前探水成果

隧道地质剖面与CFC偏移图像的对比

 

根据图像得出本次CFC预报成果:
1、0-60m
CFC图像以蓝绿色为主,反射波较弱。推断此段围岩含水量与当前掌子面变化不大,以渗水或滴水为主;结合地勘报告,该段处于泥岩中;
2、60-100m
CFC图像以红色为主,反射波增强,推断此段围岩含水量升高,以线状流水为主,特别是在70~90m之间,存在红色强反射带,含水量较大。结合地勘报告,该位置为泥岩与中风化灰岩层的接触带,为含水构造条件。
与地质资料的对应结果表明CFC的探测结果与地质资料十分吻合。

产品系列
TST隧道地质超前预报系统
RDscan空洞探测32道
TD-Sparker电火花震源
混凝土桥梁CT
CFST钢管混凝土CT检测系统
SSP山地/场地地震系统
水陆两用拖曳式检波串
TDIS冲击震源
CFC复频电导隧道超前探水系统
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