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我国隧道工程的建设高速增长,隧道的安全施工越来越引起人们的关注。探地雷达以其快速检测、便捷、高效、无损伤等特点在隧道工程超前地质预报及衬砌质量检测中已经得到普及。现阶段中,对不良地质的准确预报以及隧道开挖断面前方围岩等级的判定方法是一个重要课题。本文依托米仓山隧道实际工程,基于探地雷达超前地质预报对隧道内围岩等级的判定方法及石英闪长岩区段中各地质体雷达图像解译标志进行了研究。在探地雷达理论基础及相关研究原理研究的基础上,在ZK53+373-ZK53+343研究段中提出了米仓山隧道围岩等级联合判定方法,即探地雷达超前地质预报定性判定围岩等级,再通过预报段内的围岩净空收敛变形监控量测作业获得预报段内的实际围岩变形曲线,依据已有的隧道Ⅳ级围岩净空收敛模型,应用数据挖掘软件SPSS(Statistical Product and Service Solutions)进行实测数据的反演回归分析,通过相关性及拟合度分析定量的对围岩等级进行分析,对研究段内的隧道衬砌质量进行了探地雷达无损检测,分析结果表明净空收敛数据真实的反映了围岩的变形情况。对应规范中Ⅳ级围岩岩体基本质量指标的规定对提出的围岩等级联合判定方法的成果进行验证,结果与规范中Ⅳ级围岩情况相符,再通过隧道围岩参数及变形的ABAQUS反演模拟分析对SPSS的反演回归分析结果进行验证。再将该方法在四个应用段中进行实际应用,均取得了较好的效果。同时,对研究中探地雷达超前地质预报中出现的各地质体的雷达图像特征进行了总结分析。本文主要成果如下:(1)提出了探地雷达超前地质预报定性预测、现场监控量测及实测变形数据反演回归分析相关性及拟合度的定量分析,再结合探地雷达衬砌无损检测的米仓山隧道围岩等级联合判断方法;在应用中均取得了较好的效果,表明该判定方法可推广至与米仓山隧道石英闪长岩段具有相似地质构造的隧道中,为围岩等级的判定提供借鉴;(2)建立了米仓山隧道石英闪长岩岩体段内多种地质体在雷达图像上的解译标志和响应特征,可为类似隧道的探地雷达超前地质预报解译提供借鉴。