本周小编分享的是CFC超前探水设备在马来西亚某铁路TBM隧道中的应用。

CFC探水特色

1> CFC技术可用于TBM、盾构、钻爆法施工的隧道,探测距离可超过100m,分辨率约1m。

2> CFC结果图是对反射相干能量成像。相干能量强的位置表示存在含水界面,能量越强,含水量越大。

项目概况

马来西亚某铁路TBM隧道位于吉隆坡东北部山区,横穿巴雅山脉。隧道围岩遇水岩性变软,出现塌腔造成TBM卡机,根据现场地质勘察和钻探,结合区域地质资料可知,隧道围岩主要是花岗岩,灰白色、青灰色、中粗粒状结构、块状构造。

此地花岗岩干燥时强度高,遇水成渣,强度降低,易发生坍塌,卡刀盘等事故。所以探水工作非常重要。

第一次预报结果及验证

偏移图像反应反射波相干能量的分布。图像的水平坐标为距离开口位置的相对坐标及距掌子面的距离,蓝色、墨蓝色条纹表示相干能量强,反射波强,含水量大的界面,绿色次之,红色含水量少。进行围岩电磁波速扫描,得到预报区段隧道围岩平均电磁波速为0.158m/ns,平均相对介电常数为6.259。

此段预报结果围岩干燥,实际开发结果与之相符。

现场验证

掌子面前方80m处有蓝色条带,预报滴水-淋雨状,实际开发显示此位置与预报相同。

掌子面前方85-88米处有蓝色条带预报淋雨状,实际开挖后与之相符合。

第二次预报结果及验证

偏移图像反应反射波相干能量的分布。图像的水平坐标为距离开口位置的相对坐标及距掌子面的距离,蓝色、墨蓝色条纹表示相干能量强,反射波强,含水量大的界面,绿色次之,红色含水量少。进行围岩电磁波速扫描,得到预报区段隧道围岩平均电磁波速为0.108m/ns,平均相对介电常数为9.243。

现场验证

预报结果显示掌子面前29米处潮湿渗水,开挖结果吻合。

35-42米淋雨状与开挖现场吻合,56-62米淋雨状与开挖结果吻合,66-80米处淋雨状与开挖结果吻合。

第二次探测结果,平均介电常数:9.259,表示该段围岩整体潮湿,中等含水,整体来看掌子面附近围岩干燥,但随距离增大,反射波变强,反映围岩含水量逐渐增加。

在服务期间预报的探水结果通过现场跟踪验证,准确率非常高,客户很满意。过去一年当中客户一直在使用,为TBM的顺利掘进提供极大保障。