TSP法作业指导书

1 TSP法（弹性波反射法）

1.1 TSP数据采集

1.1.1 准备工作要点

TSP数据采集前，须告知施工方做好以下准备工作：

（1）预报工作开展前一天，通知施工方按照观测系统设计图打好接收器孔（2个）和爆破孔（炮孔，24个）。

图1 观测系统设计图

（2）接收器孔和炮孔的布置必须由施工方测量人员定点布孔，切勿随意定点布孔，以免影响预报的数据质量。布孔定点时，接收器孔和炮孔应在同一平面上，并用喷漆做好标记，炮点要序号标记。

（3）严格按照设计要求（包括孔距、孔深、孔倾角）钻孔，孔身要直，必要时需清理孔内岩屑和泥浆。孔内岩屑（渣）和泥浆要用水冲出孔外，以便于套管和炸药包放置到位。

（4）布孔时，如若遇到洞室，接收器孔和炮孔的布置应避开洞室。避不开时，炮孔应布置在洞室的对侧，数据记录时应注明洞室的位置（里程桩号）。1.1.2 现场检测工作要点

（1）检测人员需在到达预报隧道口之前与隧道技术人员联系，隧道技术人员在检测人员到达前进行通风、除尘等相关工作，并安排好以下人员及物品：瞬发电雷管24支，防水乳化炸药12管，锚固剂一箱，放炮员一名和杂工两名。

（2）检测人员到达隧道现场后，必须与隧道现场工作负责人员了解隧道内情况，确认安全后方可进入隧道。进入隧道前应签字登记。

（3）到达检测点之后，检测人员必须先确认周围环境是否安全，再开展检测工作。

（4）检测人员到达检测点后，掌子面要停止一切作业活动，包括钻孔作业、清渣作业、喷浆作业等，切断或关掉影响数据质量的所有噪音源/干扰源。

（5）检测人员应对施工方安排的人员及物品进行现场确认，保证后续检测

工作顺利开展。并对打好的接收器孔和炮孔进行数量和质量检查，对不合格的孔及时处理，必要时可补孔。

（6）确认接受孔和炮孔合格后，按设计要求，用手持激光测距仪、电子倾角水准仪和钢卷尺测定接受孔和炮孔的几何参数（孔间距、孔深、倾角等）；孔间距包括炮孔间距、炮孔到掌子面距离、接受孔到第一炮孔距离。

（7）接收器孔附近的隧道半径、拱顶到隧底的铅直高度、两个接收器孔的距离和高度、接收器和掌子面的里程桩号等数据由施工方提供。

（8）数据采集完之后，安排炮工安装炸药和雷管，每个炮孔药量20~200g，根据围岩软硬破碎程度与距接收器位置的远近而不同。

（9）仪器安装与测试：先安装套管到接受孔（用环氧树脂、加特殊成分的不收缩水泥砂浆作为耦合剂，切勿使用锚固剂），再用清洁杆清洗套管内壁，调整套管方位，确定接收器的方向正确，最后安装接收器，并连接到主机。主机连接触发保护器，触发保护器连接起爆器。

（10）仪器安装完成后，进行复查，确认无误后，先开主机，再开电脑。

（11）布置好预报系统后，除预报人员和炮工外，必须将其他人员撤离到安全地带，并要求隧道内人员保持安静，避免产生噪音干扰。

1.1.3 数据采集

数据采集包含以下工作：

（1）新建测量文件，并设定采集参数，包括采样间隔、采样数、传感器分量（应用X、Y、Z三分量接收数据）等。

（2）数据采集前对仪器噪音进行检查，仪器工作正常，噪音振幅峰值小于-78dB，并对雷管炸药安装数量和质量进行复查，确认无误后，方可引爆雷管炸药进行数据采集。

（3）准确填写隧道内记录，做到“一炮一记录，一炮一保存”的习惯，在起爆过程中，应采用炮序号递增或递减的方式（例：距掌子面最近的炮序号最大时，采用递增方式）进行，确保炮序号正确。

（4）放炮过程中，如果遇到炮点漏放，应舍弃，并在记录表中做相应标注；如果遇到炮点爆破异常，应在记录表中相应炮序号处进行标注。

（5）数据采集完成后，保存数据，先关掉电脑，再关掉主机，再收装接收器、电缆线、套管、炮线等。

（6）收装设备仪器，确认有无遗漏，再撤离现场。由炮工确认安全后，施

工人员才可开始施工作业。

注意事项：

（1）对打好的接收器孔和炮孔采取必要的保护措施，预防因掌子面放炮、喷浆造成炮孔的堵塞、掉块、塌孔等情况。

（2）安装套管前应检查套管底部是否受到机械损伤，安装好之后须检查套管与孔壁的牢固程度。

确定参考点位置。对某一具体TSP系统而言，其参考点位置应与接收器的位置重合在一起，如此可简化实际的定位过程。基于此，接收器孔和爆破钻孔的位置都要转换为参考坐标系的位置。