某过江通道工程选用超大直径泥水盾构机，管片内径13.3m，外径14.5m，盾构开挖直径15.07m。YK2+60~YK2+460段阶地地貌，部分为坳谷，洞身岩体首要为白垩系浦口组角砾岩、角砾状灰岩、含砾砂岩及古生界石炭系灰岩，岩性触摸联系杂乱，如图所示。断层发育，断层走向大致与地道线位大视点相交。灰岩，角砾状灰岩岩溶中等发育，岩溶水具有承压性。

  盾构掘进至YK2+268时，展开地震波法超前地质预告勘探。本次地震波法观测体系选用三维阵列式观测，分作上下两排，别离安置在7m和2m两高度上。其间首排震源点距最近检波点的偏移距为2m（1环管片宽度），震源点之间的炮间隔为8m（4环管片宽度）。检波点坐落7m高度平面上，道间隔为2m（1环管片宽度）。

  从开端进洞起算，至数据收集完结，本次数据收集环节总耗时1小时54分，均匀每次数据收集时长约2小时。现场数据收集时，盾构机在履行管片运送、组装等施工环节。超前地质预告数据收集与掘进机施工并行，二者并没有彼此搅扰。

  对收集得到的地震数据按流程做处理，得到三维偏移图画如图2所示，图中以掘进面中心点为零点，纵轴（X）为相对掘进面间隔，以掘进方向为正方向；横轴（Y）为水平间隔；垂轴（Z）为高度。结合地质材料的归纳剖析揣度，在YK2+268~YK2+168区间内存在溶蚀裂隙1处，断层破碎带1条。

  溶蚀裂隙发育区坐落掘进面前方20~30m范围内（YK2+248~ YK2+238）。三维偏移图画中该处反射面较多且能量较强，但标准不大呈部分包裹态势。且该处围岩波速较低，在2.64~2.88 km/s范围内。

  断层破碎带坐落掘进面前方85~100m范围内（YK2+183~ YK2+168），三维偏移图画中反射面较多且会集，全体标准较大，呈层状，该处围岩波速下降，降至2.69~2.73 km/s。

  为深入剖析比照，研讨猜测成果的准确性，归纳剖析预告路程段的盾构掘进参数和出渣状况。盾构推动速度与总推力，尽管受盾构司机操控，但在某些特定的程度上也能够反映刀盘前方围岩软硬状况。YK2+268~YK2+168区间盾构掘进参数，如图3所示，掘进参数在YK2+248~ YK2+238段和YK2+183~ YK2+168段，出现异常改变。刀盘推力下降但掘进速度明显加速，阐明刀盘前方围岩较软，反响该段地质条件较差，岩体破碎与预期相符。

  盾构掘进过程中的出渣状况，如图4所示。YK2+268~ YK2+238段渣样，角砾状灰岩碎石为主，粘土块逐步增多，体现出该段存在岩溶发育。YK2+238~ YK2+183段渣样，以中小石块为主，预筛发现少数大石块，阐明该段围岩较完好。YK2+183~ YK2+168段渣样，脱水筛以中粗沙、细沙为主，粉质粘土削减，预筛以中小石块为主，发现少数大石块，展现出该段围岩较软，岩性改变较快，地质状况较杂乱。超前地质预告的成果与盾构掘进过程中的出渣状况根本符合。

  1)结合衬砌结构，规划了一套适合于盾构地道的三维观测体系，完成了在狭小的掘进机工况下进行三维地震波法数据收集。观测体系的安置可与盾构施工并行展开，无需开仓停机，不占用掌子面，削减了对掘进施工的搅扰。

  2)根据常用震源类型的特色，展开了震源能量比对实验，考虑，提出可控冲击震源适合在盾构地道内运用，并总结了适合于超前地质预告运用的震源参数。

  3)工程实例标明，这套三维地震波法超前地质预告技能适用于盾构地道，经过掘进参数与渣样剖析验证了其对刀盘前方不良地质预告的准确性，值得在同类工程中推行。

  4）在未来的开展的新趋势中，将超前地质预告设备与盾构机集成、实时预告、自动化收集处理、三维精密预告是首要研讨方向。

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