玉磨铁路景寨隧道富水段涌水量预测方法

摘要

为解决玉磨铁路景寨隧道工程掌子面前方小型富水体突涌水问题,保障隧道工程安全施工,提出一种基于地质雷达的隧道富水段涌水量预测方法。该方法首先根据隧道典型不良地质体类型,对比不同空洞结构对地质雷达正演模拟的影响,并选择圆形空洞作为隧道富水区域结构,运用MATLAB进行地质雷达正演模拟,总结地质雷达响应特征;其次建立隧道富水区域结构模型,将隧道富水区域结构模型参数引入地下水动力学经典解析公式;最后结合玉磨铁路景寨隧道工程进行实例验证。结果表明:通过引入隧道富水区域结构模型参数建立的基于地下水动力学的隧道涌水量预测公式,预测得到的隧道涌水量为3073.45 m^(3)/d,与实测值2760.8 m^(3)/d的偏差率为11.3%,而基于地下水动力学经典解析公式和经验公式的预测结果与实测值的偏差率过大,其中大岛洋志公式的偏差率为186.1%,古德曼经验公式的偏差率为232.6%,说明地下水动力学经典解析公式和经验公式在云南复杂地质条件下隧道涌水量预测的适用性较差,同时验证了本文方法的适用性与可行性,为隧道工程掌子面前方小型富水体突涌水问题研究提供了一种科学的隧道富水段涌水量预测方法。