科技探测筑防线,安全前移保掘进

2026-10-21 18:09:34
来源:大众网

质量靠实测守住,安全则靠探测前移。面对花岗岩复合地层、上软下硬段及富水砂层等复杂地质条件,传统勘探手段难以精确探明盾构前方数十米的地质异常。为此,中建八局轨道公司承建的深圳地铁25号线一工区项目引入缪子监测、地面微动探测、雷达探测三项科技手段,构建“宏观超前—异常区划—精细定位”的立体探测体系,将探测数据直接转化为施工安全决策依据,真正把安全想在风险之前。

缪子监测:给盾构机装上“透视眼”

项目联合华北电力大学,首次将天然射线缪子成像技术应用于盾构超前地质预报。宇宙射线持续与大气作用产生缪子,这种粒子穿透岩土介质时,密度越大的地层“吃掉”的缪子越多。通过在盾构机周边布置探测器,捕捉缪子穿过不同地层后的方向与通量变化,经算法反演即可生成前方地质体的三维密度结构图像,空洞、松散体等密度异常区一目了然。相比传统地质雷达和超前钻探,该技术探测距离更远、范围更广,能精准揭示数十米甚至上百米外的地质情况。

地面微动探测:用“天然震动”给地层做CT

微动探测利用地表无处不在的微弱振动——海浪、风声、车辆通行等产生的天然信号,通过地面台阵接收并提取面波频散信息,反演出地下横波速度结构,波速低值区往往对应软弱地层或空洞异常。项目综合运用地质钻探与微动探测相结合的勘察技术,针对性布设242个探测孔,精准研判地层形态与岩面变化,大幅提升地质研判精度。针对探测圈定的上软下硬、砂层等不良地质靶区,提前实施地面注浆预加固,从源头规避施工风险,形成“探明异常—提前处理—安全掘进”的决策闭环。

雷达探测:地面扫描探明地层孔洞隐患

在贝尔路站—吉华医院站区间施工中,项目采用地面雷达扫描方式开展常态化探测,精细识别前方地层孔洞、富水区及松散异常。雷达扫描数据直接反馈至当班掘进指令调整:是否调整同步注浆量、是否启动预处理、是否变更掘进参数,均有探测数据支撑。在花岗岩复合地层和上软下硬段,地面雷达扫描与缪子监测形成“宏观+精细”的交叉验证——缪子提供大范围密度异常图像,地面雷达锁定具体孔洞或含水构造的位置与规模,二者相互印证,最大限度降低误判漏判风险。

从“被动应对”到“主动预判”,从“经验驱动”到“数据决策”,一工区项目以三项科技手段为支撑,将安全关口前移至探测环节,为盾构安全掘进筑起一道看不见的“科技防线”,保障盾构施工全周期安全。

  编辑:侯智