④ 接收非正常调整
一般遇到的接收非正常现象是触发时间出现异常,如下图中的第13道波形。直达波旅行时间明显小于左右道,是先爆炸后触发引起的故障现象。这种现象在现场采集过程中是不容易发现的,处理中发现再到现场补放会增添不少的麻烦。这种非正常现象只是表现在各相位波组的整体上移或下移,处理的办法是调整道时间下移或上移,移动量的控制一般是采用该道首波初至与左右道初至连线对齐的办法。处理后的记录有利于反射回波同相轴的对比分析。
⑤ 纵横波分离、速度参数计算
上图是同一分量记录,记录中直达纵波(Vp)和横波(Vsh波)明显。上图左部黄线处为直达纵波速度线,黄框内显示纵波速度为
⑥ 回波提取
检波器接收到的波既有炮孔激发的直达波,又有来自各方面的反射波。预报工作的计算需要利用来自掌子面前方岩体中的反射回波,因此在记录全貌的地震信息中,专门把由隧道掌子面前方反射的回波提取出来,是处理的另一个重要环节。
隧道开挖后似筒状,在孔中放炮产生地震波,地震波既在隧道岩体中传播,同时外泄到筒状的隧道内会产生“管道波”,该“管道波”的传播速度近似于空气中传播的声波速度。这种“管道波”的振动能量较强,在记录的一定长度上出现,其视速度近似空气的声波速度。这种“管道波”对于较远距离的反射回波形成严重干扰,处理时必须予以切除,否则会形成诸多反射界面的假相。
⑧反射波相关拾取偏移归位
反射波相关拾取偏移归位处理模块是预报处理方法中的一种,适用于板状界面的反射波处理。计算是建立在反射回波基础上,统计诸多反射界面在倾角、截距等方面的相关性,确定掌子面前方岩体界面或构造碎裂带界面与隧道的交角和距离。颜色的差异大小见图右侧色标,差异表征反射波的强弱和反射极性。
7、断面布置原则
(1)必测项目:主要为地质及支护状况观察描述、拱顶下沉、净空收敛。地质及支护状况观察描述每次爆破后进行,一般按3~6m描述一次;拱顶下沉及净空收敛一般布置在同一断面,监测断面布设间距为:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩为30~50m;Ⅳ、Ⅴ级围岩为5~30m;围岩变化处适当加密,在各类围岩的起始地段增设1~2对,当发生较大涌水时,V、IV、Ⅲ级围岩量测断面的间距缩小至5~10m。本次监控将根据实际情况将增加监控观察断面,具体量测断面里程可根据现场地质情况进行调整。
(2)选测项目:一般锚杆轴力及围岩内部位移、围岩压力(包括围岩与初支之间、初支与二衬之间)、支护混凝土应力(喷混凝土层内轴向应力、二次衬砌内应力)以及钢支撑内力监测项目布置在同一断面,断面布置原则上Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩需至少布置一个,另根据需要在断层破碎带等地质条件复杂地段布置。
表7 断面布置数量表
项目 |
单位 |
左线合计 |
右线合计 |
备注 |
地质描述和支护观察 |
个 |
150 |
150 |
每掘进 |
拱顶下沉、周边收敛监测 |
个 |
36 |
37 |
详细里程见附表 |
地表下沉监测 |
个 |
2 |
2 |
选在隧道进出口 |
锚杆内力及检测 |
个 |
915 |
914 |
按总量5%抽检 |
选测组合 |
个 |
3 |
3 |
每种围岩选一个 代表截面 |
备注:本次监控量测为抽检性质,上表所列工程量为实际监控量的20%