滇中引水工程是國務院確定的172項節(jié)水供水重大水利工程中的標志性工程,其中投入使用的“云嶺號”隧道掘進設備(TBM)是當前世界引調(diào)水工程最大直徑的敞開式TBM,也是為滇中引水工程大理一段施工3標香爐山隧洞量身打造的“利器”。
香爐山隧洞是整個滇中引水工程咽喉控制段工程,隧洞總長約62.596千米,隧洞施工面臨巖溶溶洞、破碎、涌水突泥、軟巖大變硬、活動大斷裂、巖爆和高地震烈度帶等技術難題。為實時超前預報TBM掘進前方的地質(zhì)構造,西安研究院自主研發(fā)的YSD-3隨掘地震超前探測系統(tǒng)在該工程進行了為期3個月的現(xiàn)場試驗,西安研究院物探儀器所西南區(qū)域負責人和科技創(chuàng)新研究院相關負責人全程負責本次試驗。6月27日開始現(xiàn)場踏勘并制定實驗方案,7月14日完成硬件施工并進行系統(tǒng)調(diào)試,8月8日開始連續(xù)探測,監(jiān)測時間共計22天,隨后結合地質(zhì)分析對探測數(shù)據(jù)進行解釋。
圖1 TBM狀態(tài)監(jiān)控及有效信號提取
圖2 反射波成像圖
TBM隧道隨掘超前探測預報試驗結果表明,該系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,信號信噪比高,成像及預報結果與實際揭露情況吻合。該試驗的成功,標志著YSD-3隨掘地震超前探測系統(tǒng)不僅適用于煤礦井下巷道掘進的實時超前地質(zhì)預報,而且在非煤領域也有廣闊的應用前景。
(物探所 鄧立博)532字