随着隧道与矿山工程向深部发展,深竖井施工逐渐成为长大隧道建设中的重要方式。然而,富水地层施工难度大,传统钻孔方法在高角度裂隙发育、地质条件复杂区域难以准确探明水文情况。CFC(复频导电)技术与超前钻孔结合的探水体系,通过物探指导钻探,实现宏观与微观相结合的水文预报,显著提升探测精度与施工安全性,减少对工程进度的影响。
一、工程背景
高黎贡山隧道1#竖井位于霸王河右岸,属低中山河谷地貌,海拔1845~2010m。地下水类型主要为第四系孔隙水与基岩裂隙水,含水层包括砾砂、卵石土、碎裂花岗岩等,隔水层以粉质黏土和完整花岗岩为主。
竖井采用主副井结构:
主井:位于D1K205+080右侧30m,井深762.59m,功能为回风与出矸;
副井:位于D1K205+053右侧52m,井深764.74m,功能为进料、通风、排水及人员通道。
二、技术应用背景
副井曾发生突涌水事故,表明传统钻孔方法在花岗岩富水地层中存在明显局限。为精准预报掌子面前方100m范围内的含水情况,项目采用CFC+超前钻孔技术开展水文地质预报,预报区间为S1FK0+632~S1FK0+732。
三、CFC测线布置
接收电极:3组,布置于井壁两侧,间距8m,埋深1.5m;
激发电极:1组,距最近接收电极8m;
实际布设因锚孔位置略有调整,详见布置示意图。

四、数据处理与成果
通过CFC偏移成像,获得掌子面前方100m围岩含水结构分布(图2)。图像中:

红/黄色表示高含水量、强反射界面;
绿色表示中等含水;
蓝色表示低含水。
根据成像结果,将预报区间分为三段:

五、超前钻孔验证
在S1FK0+670.4~+677.4区段进行超前钻孔验证:
部分区段出水呈线状,水量较小;
部分区段涌水呈股状,总水量约40m³/h;

六、结论与建议
CFC技术适用于竖井特殊空间环境,具有操作简便、抗干扰强、安全性高的优势;
CFC+超前钻孔体系有效避免“一孔之见”,实现物探与钻探的高效结合,尤其适用于高角度裂隙发育、富水地层;
该技术显著减少钻孔数量,节约时间与资源,对施工进度影响小,具备良好的推广价值。