▋项目背景:：某矿山为了提高开采效率，决定采用敞开式隧道掘进机（TBM）来挖掘运输巷道。
地理位置与地质理条件：该矿山巷道向下坡方向掘进，地层围岩构造发育，地下水丰富。
施工方法：采用敞开式TBM进行运输巷道开挖。
传统探水方法的局限性：TBM施工工况阻隔了长子面，且金属机体庞大，不适用于传统的瞬变电磁法探水。
为减小施工风险，项目团队引入了同度物探CFC复频电导率法进行超前探水，以实现可视透明化掘进。
▋CFC隧道探水技术原理与特性
CFC复频电导率法利用中频电磁波的反射与相干特性进行超前探水，隧道围岩含水后电导率与电容率增大，波阻抗降低，波阻抗差异增大。CFC选用对含水性最敏感的频段（100kHZ-10MHZ），通过测量反射相干频率，确定掌子面前方围岩含水体的位置与含水量。
✅ 适用性强：适用于钻爆法、盾构法、TBM法等多种隧道施工方式
✅ 探测距离远：有效预报掌子面前方100米范围内含水构造
✅ 分辨率高：可识别1–3米厚度的含水层或裂隙带
✅ 成果直观：通过含水指数、相干频率图等方式，定量评估含水程度
▋施工现场及结果
电极线布置：将电极线绑扎在锚杆上，并采集数据。
上图为CFC含水性偏移图：颜色由红到蓝表示反射能量系数从高到低，反映岩体含水量从多到少。下图为介电常数曲线图；反映围岩的含水状态，介电常数越高，说明围岩整体含水量大。横坐标为里程，预报距离100米。
▋结果及验证
在475~477和482~483段存在红色强反射条纹，介电常数较大，表明该段围岩富水。
483里程之后，介电常数降低，表明围岩含水量变少，围岩以潮湿滴水为主。
开挖验证
随后的开挖结果显示，在预报异常的两处确实存在裂隙，地下水呈股状涌出。这验证了CFC技术的准确性和可靠性。
▋总结
开挖结果与预报结果的一致性进一步证明了CFC技术在地质探测中的有效性。通过CFC技术与TBM设备的协同应用，提前预报、提前处置，降低施工风险，排除隐患，保证工程安全。
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