《隧道瞬变电磁法超前地质预报技术规程》团体标准编制说明.pdf
《隧道瞬变电磁法超前地质预报技术规程》
编制说明
一、项目背景
随着我国地下工程建设规模的不断扩大,深长隧道施工过程中可能遇到的突水、突泥等地质灾害给施
工安全带来了重大隐患。为了有效控制隧道、矿井建设过程中涌水突泥灾害源的探测问题,深入研究隧道
瞬变电磁法含水构造超前预报方法,具有重要的现实意义。
电法是勘查地下水的主要方法,早在20世纪50年代末开始,我国北方地区开展了大规模电法找农业
用水的应用,早期主要使用直流电阻率剖面法和测深法,20世纪70年代激发极化找水方法得到应用。近
年电磁法被普遍使用,且在我国已找到的大中型水源地近千处。
在地下工程超前探测方面,瞬变电磁法可探测构造破碎带、裂隙发育区、岩溶、陷落柱等富水区(体)
的水问题。近年瞬变电磁法已逐步在煤矿和隧道中对不良地质情况进行超前预报,如煤矿深部采场突水情
况探查,矿井老窑水的超前预报,隧道岩溶裂隙水及断层的探查、隧道不良地质的超前预报。
瞬变电磁法是基于电性差异来划分不同岩性地层、构造破碎带等异常地质体,因瞬变曲线衰减的快慢
与地层或地质体的导电性能有关,根据这一特性利用其异常值区分隧道掌子面前方的地质构造和水文地质
情况。项目基于浅层瞬变电磁法理论、隧道掌子面现场排列装置、数据图像处理与显示等技术,利用瞬变
电磁法开展隧道超前地质预报。项目已经在全国多行业隧道领域应用效果良好,为规范瞬变电磁法在隧道
地质预报中的应用,申请编制本规程,以提高隧道地质预报的应用效果。
二、主要工作过程
编者早在2001年负责交通部的联合攻关项目“雁门关隧道施工超前地质预报应用技术”的研究工作
中,首次将瞬变电磁法引入隧道超前地质预报工作,开展了隧道瞬变电磁法地质预报的系统研究。2007年
在北京市市政工程研究院结合国家863项目、北京市科委重大专项进一步开展隧道瞬变电磁法地质预报工
作;2011年结合北京市科委重大项目“地下管线及地下空洞综合探测技术研究”,解决了浅层瞬变电磁法
的关键技术问题;2015年结合北京市政路桥集团项目“城市浅层瞬变电磁雷达研制与应用”将浅层瞬变电
磁理论实用化;2018年结合北京市政路桥集团项目“瞬变电磁雷达产品化与工程应用”将瞬变电磁探水雷
达成功应用于隧道工程,取得良好效果;2020年5月,北京市市政工程研究院结合多年来在瞬变电磁法
隧道地质预报研究方面的实践经验积累,提出了制定《隧道瞬变电磁法超前地质预报技术规范》团体标准
建议,并着手标准草案的起草。
三、标准主要内容和相关依据
本项目适用范围:对隧道施工掌子面前方一定范围内断层、岩溶、地质情况变化及裂隙发育程度等内
容的超前探测。本标准主要规定了瞬变电磁法探测隧道地质的现场布置、采集参数设置、数据采集、数据
处理与解释、断层与岩溶地质灾害波谱特征等。
主要技术内容:1总则;2术语;3基本规定;4工作准备;5仪器设备;6现场数据采集;7数据分析
与处理;8成果解释;9工程应用;10成果报告。
相关依据:依据瞬变电磁法探测的理论、方法与技术,依据隧道地质预报的相关要求。
四、采标及与相关标准之间的关系
目前国际上没有相关技术标准,因此,本标准制定未采用相关国际标准。目前国内相关的标准主要是
《地-井瞬变电磁法技术规程》(DD2019-11)、《地面磁性源瞬变电磁法技术规程》(DZ/T0187-2016)和《铁
路隧道超前地质预报技术规程》Q/CR9217-2015、《公路隧道超前地质预报技术规程》DB35/T1866-2019,
其中前二部是瞬变电磁法的主要参考标准,后二部规范对于现有隧道地质预报的标准,因此本标准在编制
过程中局部采用这些标准。
五、贯标的措施和建议
本标准为团体标准,建议按照国家有关团体标准管理规定和中国科技产业促进会团体标准管理要求,
在协会会员中推广采用本标准,鼓励社会各有关方面企业自愿采用该标准。
《隧道瞬变电磁法超前地质预报技术规程》
编制说明
一、项目背景
随着我国地下工程建设规模的不断扩大,深长隧道施工过程中可能遇到的突水、突泥等地质灾害给施
工安全带来了重大隐患。为了有效控制隧道、矿井建设过程中涌水突泥灾害源的探测问题,深入研究隧道
瞬变电磁法含水构造超前预报方法,具有重要的现实意义。
电法是勘查地下水的主要方法,早在20世纪50年代末