探地雷达在五星坪隧道超前地质预报中的应用

1引言地质雷达由置于隧道掌子面发射天线送入隧道掘进方向的掌子面高频电磁波脉波(主频为数十兆至数百兆乃数千兆赫),当其在岩体传播过程中遇到不同目标体(岩石破碎带、溶洞、断层裂隙等)的电性介面时就有部分电磁能量被反射折向掌子面,被接收天线接收,并由主机记录,得到从发射经岩体界面反射回到接收天线的双程走时t。当岩体介质的波速已知时,可根据测到的精确t值求得目标体的位置和深度。这样,可对各测点进行快速、连续地探测,并根据反射波组的波形与强度特征,经过数据处理得到地质雷达剖面图像。而通过多条测线的探测,则可了解隧道掌子面目标体断面分布情况[1-6]。2工程实例五星坪隧道位于兰州市七里河区,地处黄土梁卯区。地面高程1906-2095,相对高差150-400m。在水流切割侵蚀作用下冲沟发育,沟深坡陡。隧道起止里程IDK1029+454~IDK1035+855,全长6401m,为双线隧道,线间距为4.6m。最大埋深为395m,隧道开挖宽度最大14.72m,开挖高度12.58m,开挖面积151.59m2,属大 ...