近年来,隧道及地下工程建设作为一项民生建设项目,其发展加快了国民经济和社会的发展。但是随着地质与环境条件的复杂化,建设隧道及地下工程难度加大,工程事故也屡见不鲜。隧道地质超前预报由于在技术上保障了隧道及地下工程建设的安全和进度,成为施工过程中不可取代的环节。探地雷达技术以其探测效率高、探测效果好在近年来不仅在隧道地质超前预报领域有较多的应用,还在探测隐蔽物工程中有广泛应用。但在隧道中的应用也存在诸多的不足,例如电磁波容易受到干扰、信号不稳定、探测深度不足、缺乏规范的解译技术、预报不能定量化等。本文依托长湘高速公路狮子垄隧道工程实例,针对软弱围岩隧道工程的要求以及探地雷达对数据处理解译方面的不足,主要的工作内容概述如下:(1)总结探地雷达运用于隧道地质超前预报电磁波在不同环境下的传播特征以及规律,从理论上论证探地雷达运用于隧道地质超前预报的可行性和优越性。(2)结合工程实际情况和理论,设计了一套针对狮子垄隧道不良地质体探测的的参数取值,并运用于实际,对富水带和节理裂隙带在不同条件下进行探测。结合长湘高速以及其他类似工程经验,采用Radan5.0数据处理软件,对狮子垄隧道富水带和节理裂隙带探测数据进行处理。(3)针对隧道施工过程中常遇到的不同程度富水带、节理裂隙带等特殊地质情况下,对雷达波波形堆积图上特征信息进行归纳总结。采用频谱分析和复信号分析技术进行频率、振幅和相位的定量分析,对主频值和频带带宽进行定量研究,进一步提高了特殊地质条件下超前预报的准确性。