一、彭加坡隧道Ⅰ线DK29+430~+450段隐伏岩溶探查

图5-40为彭加坡隧道Ⅰ线DK29+430~+450右线单点反射地震记录。从记录中可看出,DK29+439~+443段波形特征较之两侧呈明显异常 变化,表现形式为首波及面波同相轴均向下凹陷,波长变大。异常形态反映了典型串珠状岩溶异常波形特征,即整体波形同相轴向下凹陷,较之两侧波长有较大的拉长现象,整体如“胡须状”。

图5-40彭加坡隧道隐伏溶洞的单点反射异常和钻探验证结果

该异常经在DK29+440处右线钻探及竖井勘探验证得知:下伏基岩为白云岩,弱风化,中厚层构造,节理裂隙发育,溶蚀严重。其中,3.0~4.0m和7.20~10.30m为溶洞,无充填;11.00~11.30m和12.60~17.70m为溶洞,无充填。

二、王家岭隧道DK60+535附近岩溶探查

图5-41是王家岭隧道DK60+535段的溶洞单点反射异常。异常位于已铺底和未铺底的过渡段附近,钻孔布置在+535中心,在隧底以下5.2~8.8m间发现未充填溶洞。

图5-41王家岭隧道DK60+535段隐伏溶洞单点反射异常和钻探验证结果

三、高坪1号隧道DK139+692~+762段岩溶探查

图5-42为高坪1#隧道岩溶复查时采用美国SIR-20型100MHz地质雷达进行探测得到的雷达时间剖面图。探测时该段隧底已铺,现场平整无干扰,从得到的雷达剖面图中也可以清楚地看出隧底隐伏岩溶的雷达反射波,后经钻探验证在DK139+717、DK139+722均见溶洞,发育深度8~15m,串珠状,充填型。

图5-42高坪1#隧道DK139+692~+762段雷达时间剖面

从宜万铁路隧道基底隐伏岩溶物探探测与验证实践,得出如下体会:

(1)选择地质雷达法、地震波映像法作为隧道基底隐伏岩溶的物探探测方法,适合于快速作业而不耽误隧道正常施工的情况下应用。物探方法采集记录为连续的剖面形态,可对岩溶异常的分布范围、埋深、大小等情况进行初步判别。

(2)采用机动钻探、井探、长炮孔对代表性物探异常进行验证,确定物探异常性质、规模,为隧道基底稳定性评价提供科学依据。

(3)应用条件与注意事项

①地震映像法的有效探测深度为20~30m;采用小偏移距、单点激发多道接收的观测系统。

②地震映像法异常反应,不一定在测线垂向之下方,也可能对应出现在偏离测线3~6m的左侧或右侧下方相应位置。

③地质雷达法数据采集时宜采用天线使用中心频率为100MHz的屏蔽低频天线;隧道内应区分岩溶异常同金属台架、地面积水地质雷达干扰异常。

④当施工震动干扰较大且无法消除时宜选择地质雷达法,当施工金属机械和渗水干扰较大时,宜选择地震映像法。