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梅华++肖毅
[摘 要]TSP作为隧道超前地质预报物探方法中运用较广泛的一种，其准确的判定常见地质体，是进行准确的超前地质预报非常重要。本文通过对大量的工程实践和文献总结，得出了富水及含水岩层、断层破碎带、岩溶和岩性变化带等的TSP探测成果表现一般特征。
[关键词]超前地质预报；探测成果；解译规律；不良地质体
中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）24-0338-01
1 TSP超前地质预报原理
TSP（Tunnel Seismic Prediction ahead）超前地质预报系统是开挖掌子面后方一定范围内布置一定数量的炮孔，利用少量炸药爆炸激发，产生的地震波在岩体中以球面波的形式传播，遇到反射界面其中的一部分会反射回来，由埋设好的高灵敏度的三分量传感器接收并记录下来，并将其转换成电信号加以放大，经过TSPwin数据处理软件加以处理，通过解译经验规律分析得出相应地质情况。
2 TSP解译一般规律
根据相关资料可知，TSP203探测成果解译应遵循以下基本准则：
（1）反射波振幅A越大，波阻抗和反射系数的差别就越大。
（2）正反射振幅（红色）表明进入坚硬岩层，反射系数为正值；负反射振幅（蓝色）表明进入软弱岩层，反射系数为负值。
（3）若S波反射较P波强，则表明探測岩层饱含水。
（4）VP/VS增加或μ呈现突然大幅度增大，常常是由于流体的存在。
（5）若VP下降，则表明岩层中的裂隙密度或孔隙度增加。
3 TSP预报常见地质体判识特征
3.1 富水及含水岩层
TSP探测成果对于富水及含水岩层的判识，主要是依据S波相对于P波衰减强烈的特点对其进行分析，主要表现特征见表1。
3.2 断层破碎带及节理裂隙密集发育带
断层破碎带和节理裂隙发育密集带的特点是岩体节理裂隙结构面发育，岩体呈松散、破碎或泥化现象，弹性性质较差。其一般解译规律如表2所示。
3.3 岩溶溶洞及暗河
溶洞的TSP探测成果表现特征受溶洞内部充填物的性质影响较大。溶洞内充填物的类型不同，其表现特征相差较大。不同充填物的探测成果表现特征如表3所示。
3.4 岩性变化带
不同岩性的密度和速度均有较大的差别，其界面为物性差异界面（波阻抗界面），会产生强弱不同的地震反射。因此，利用得到反射信息可以分辨出不同岩性之间的分界面，再根据反射同相轴的极性判别岩石的软硬性质。
4 结束语
通过分析总结，得出了得出了富水及含水岩层、断层破碎带、岩溶和岩性变化带等的TSP探测成果表现一般特征。为今后类似工程实践提供参考，也为对TSP相关研究工作提供参考。
参考文献
[1] 何刚，沙椿，丁陈奉，等.TSP203系统数据采集的改进方案[J].地球物理学进展，2006，21（4）：1332-1337.
基金项目
湖南省教育厅科研资助项目（15C0366）；湖南工学院校级科研项目（hy16003）。
作者简介
梅华（1986- ），男，硕士，助教，主要从事岩土与隧道相关研究工作。
