[发明专利]一种地下工程快速超前地质预报方法

权利要求书

1.一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：地下工程广泛使用的凿岩机进行岩屑返渣收集并编录，结合钻孔电视解译地质结构，配合地质雷达交叉检验，进行掌子面前方的15m以内的地质条件预测，所述方法包括以下步骤：

步骤1，广泛搜集工程区的地质资料，进行基本地质分析，宏观把握工程的基本地质条件；

步骤2，进行最新开挖循环地质编录，采集基本数据，绘制编录草图，作为超前地质预报探孔的布置依据；

步骤3，在初次进行地质超前预报时，采用地质雷达进行掌子面前方10～15m的地质条件预测，预测不良地质条件，包括空腔、溶洞；

步骤4，根据步骤2获得的掌子面的地质编录信息和步骤3地质雷达的初步地质预测，进行超前探孔布置，以尽可能准确预测地质条件；

步骤5，采用顶锤式全液压钻机进行地质超前探孔钻进，收集反渣岩屑，记录和分析岩屑特征，在钻机钻杆上设置长度刻度；

步骤6，采用钻孔电视进行孔内摄像，解译钻孔电视得到基本的地质条件，与地质雷达和反渣岩屑的地质信息交叉检验和补充；

步骤7，根据步骤1的宏观地质条件、步骤2获得的掌子面地质信息，步骤3的地质雷达探测结果、步骤5获得的反渣岩屑信息和步骤6的孔内摄像解译，综合进行地质超前预报，提供开挖和支护建议。

2.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：步骤2的地质编录的地质特征包含地层岩性、地质构造、节理裂隙、地下水。

3.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：步骤3的地质雷达根据所预测的深度，选择精度不同的设备，测线的矩形网格根据地质条件的复杂程度进行加密或抽稀，并根据多次的地质雷达结果与实际开挖的进行对比，以修正和验证地质雷达的准确性，当准确性较差时，减少地质雷达的使用频率。

4.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：所述超前探孔的布置结合现场爆破孔或者锚杆孔位置，一孔多用，且在爆破孔或者锚杆孔施工期间，进行地质超前探孔施工，减少二次进场，以提高效率。

5.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：顶锤式全液压钻机采用阿特拉斯凿岩机，最大成孔直径115mm，对于钻孔电视孔，其直径应大于90mm；最大钻杆深度为20m；空压机的排气量大于80l/s，以提高反渣效率。

6.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：按照孔深0～5m，0.2m的岩屑滞后；孔深5～10m，0.4m的岩屑滞后；孔深10～15m，0.6m的岩屑滞后，修正孔口反渣岩屑与钻杆上的刻度之间的对应关系，以求更加精确。

7.根据权利要求1所述的一种地下工程快速地质超前预报方法，其特征在于：反渣收集间距根据岩性的复杂程度，自定义间距，采用1m收集1次岩屑，且同一种岩性不能少于2组，每次岩屑收集100-200克，记录好深度、岩性、颜色、干湿状态、颗粒大小信息；反渣收集期间，根据现场实际情况，灵活调整钻孔深度、位置和角度，调整后钻孔的位置应及时复测。