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     課題來源：根據鐵道第四勘察設計院集團有限公司2011年度科技研究開發計劃課題合同（合同號：2011K23，項目名稱：“高頻大地電磁法判釋深埋隧道圍巖級別方法深化研究”）實施需要進行研究。 課題背景：長、大、深埋隧道圍巖分級是正確地進行隧道設計與施工的基礎，由于埋深大、洞程長、穿越地質單元復雜多樣的特點，在勘察設計階段，傳統隧道圍巖分級方法難以準確、連續、全面地評價隧道巖體質量，因此有必要拓寬思路，探索適用于深埋隧道的圍巖級別判識方法。 高頻大地電磁法判釋深埋隧道圍巖級別的基礎是基于巖體電性參數評價圍巖質量。項目研究發現巖體電阻率與巖體完整性、強度息息相關，創新地提出表征巖體完整性的新參數-巖體完整性系數（Kr），通過阿爾奇公式實現巖體電阻率與孔隙度的相互轉換，Kr和孔隙度均可作為圍巖分級的定量參數。 該方法的具體步驟： ①在地表采集高頻大地電磁信號， ②通過時域信號篩選、噪聲壓制、地形校正、數據反演等數據處理流程得到準確的視電阻率及相位信息， ③采用輔助電性資料校正視電阻率，使其在數值上近似地層真電阻率， ④計算巖體完整性系數（Kr）和孔隙度，利用這兩個參數和物探解釋成果實現隧道圍巖分級。 高頻大地電磁法判釋深埋隧道圍巖級別方法解決了深埋隧道圍巖穩定性評價這一工程難題，相比隧道設計階段常規圍巖分級方法，該方法不僅能較準確、連續、全面評價隧道圍巖質量，而且具有探測深度大、施工效率高、勘探成本低的優點，其成果的創造性、先進性主要體現在以下幾個方面： ①創新地提出了一種新的表征巖體完整性的參數—巖體完整性系數，通過工程驗證，該參數可作為圍巖分級的量化指標。 ②復雜地質地形條件下巖體電阻率采集的方法研究； ③高頻大地電磁數據處理成套技術研究 ④提出基于巖體完整性系數分級標準，制定了高頻大地電磁法綜合圍巖分級方法。 項目研究成果已經成功應用于向（塘）莆（田）鐵路、合（肥）福（州）鐵路、杭（州）長（沙）鐵路、贛（州）龍（巖）鐵路、新建煤運通道等長大干線深埋隧道勘察中，根據已開挖隧道資料反映該技術能夠宏觀反映隧道洞身圍巖質量，指導深埋隧道開挖和支護方案設計。 該技術有效地解決了深埋隧道巖體完整性評價這一工程難題，具有廣闊的應用前景，適用于長、大、深埋隧道的勘察設計領域。 該技術是通過地表大地電磁勘探方法實現深埋隧道圍巖分級，安全性較高。 項目研究成果已經成功應用于向（塘）莆（田）鐵路、合（肥）福（州）鐵路、杭（州）長（沙）鐵路、贛（州）龍（巖）鐵路、新建煤運通道等長大干線深埋隧道勘察中。在實際應用中存在如下問題： 1.該方法不適用于隧道圍巖為煤系地層、含碳質巖石。這類圍巖電阻率的變化主要取決于巖體內礦物顆粒的連通情況，巖體孔隙性不是影響巖體電阻率的主要因素。 2.工頻強干擾區域會嚴重影響數據質量，造成數據畸變，因此強干擾段不宜采用高頻大地電磁法評價圍巖質量。 2009年 《深埋巖溶隧道超高頻大地電磁測深法勘察技術研究》項目獲得湖北省科技進步獎二等獎 2009年 高頻大地電磁勘探技術獲得2009年《中國企業新記錄》，該成果記錄了鐵四院因深埋巖溶隧道的勘察需要，采用張量測量方式，在全國17個省市42個測點進行高頻段（10赫茲～100千赫茲）的大地電磁信號觀測，并用于隧道工程、深埋巖溶、采空區和金屬礦的勘察，掌握了大地電磁高頻段的信號特征，為國內首創。 2014年 “深埋隧道巖體完整性的探測方法”發明專利獲得武漢市優秀專利獎