西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术.pdf

西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版Vol.61,No.2(Total No.415),Apr.2024收稿日期：2024-01-07修回日期：2024-01-29基金项目：国家自然科学基金（19721125063822839）；国家重点研发计划（2021YFB2300604）.作者简介：高树全（1984-），男，硕士，高级工程师，主要从事工程物探方面的研究工作，E-mail：gaoshuquan_.通讯作者：蒋良文（1965-），男，博士，教授级高级工程师，主要从事铁路工程地质勘察设计及灾害防治研究工作，E-mail:.西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术高树全1,2,3蒋良文1,2,3牟元存1,2,3李 星1,2,3王树栋1,2赵思为1,2,3王光权1,2尹小康1,2,3（1.中铁二院工程集团有限责任公司，成都 610031；2.中国地球物理学会中铁二院院士专家工作站，成都 610031；3.中铁二院劳模（专家）蒋良文地质创新工作室，成都 610031）摘要：西南复杂艰险山区铁路具有隧线比高、隧道深埋特长、地质条件复杂等特点，工程地质问题突出，隧道施工过程中易发的塌方、突泥涌水、瓦斯爆炸（突出）等危害。为提高隧道超前地质预报的针对性、有效性和系统性，分析总结了各类常规超前地质预报方法的适用条件、优缺点以及应用环境，从而提出不同工况、不同类型的不良地质情况的超前预报方法选择与组合，进而构建不同预报方法选择与组合和“四结合”的综合超前地质预报模式。实践表明：（1）各种超前地质预报方法有其方法特点和一定的适用范围；（2）西南山区工程地质问题复杂，应根据隧道施工环境及主要的不良地质特征，充分发挥各方法优势并采用合理的方法组合，开展综合预报；（3）铁路隧道综合超前地质预报应采用勘察资料与洞内预报相结合、地质与物探相结合、长距离预报与中短距离预报相结合、不同物探方法相互结合的“四结合”模式；（4）构建的超前地质预报方法选择及组合和“四结合”模式可提高不良地质探测的针对性、有效性和系统性，有利于工程地质问题的解决，达到预报成果有效指导施工、降低施工风险的目的。关键词：铁路隧道；不良地质；方法选择与组合；综合超前地质预报模式中图分类号：U452.11文献标志码：A文章编号：1009-6582（2024）02-0052-08DOI:10.13807/ki.mtt.2024.02.006引文格式：高树全，蒋良文，牟元存，等.西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术J.现代隧道技术,2024,61(2):52-59.GAO Shuquan,JIANG Liangwen,MU Yuancun,et al.Advanced Geological Forecasting Techniques for Railway Tunnels inthe Complex and Treacherous Mountainous Areas of Southwest ChinaJ.Modern Tunnelling Technology,2024,61(2):52-59.1引 言西南复杂艰险山区具有地质构造作用强烈、地势陡峻、河谷深切、崇山峻岭、生态脆弱等特点。为此，山区高速铁路必将存在隧线比高，穿越多个地貌单元和多种复杂地质条件区域，难以有效绕避复杂地形和不良地质，出现众多长大、深埋特长或地质复杂隧道及隧道群，艰险山区铁路隧道工程将不可避免的会遇到各种复杂工程地质难题，如断裂带（断层破碎带）、高压富水构造带、高压富水岩溶、瓦斯及有害气体、高地应力、高地温等工程地质问题等。这些工程地质问题易发生塌方、突（涌）水（泥）、瓦斯爆炸（突出）、岩爆、软岩大变形、高温热害等风险。要防范诸多工程地质问题可能造成的灾害风险，除了做好勘察阶段精细勘察工作之外1,2，有针对性的系统开展施工阶段隧道超前地质预报工作，进一步深化施工阶段地质认识，成为安全高效建设复杂艰险山区铁路隧道的关键。近十年以来，超前地质预报物探技术及设备得到了长足的发展，弹性波反射法以TSP、HSP、TRT、TST等为代表，以TSP应用最为广泛；电（磁）类以地质雷达法、瞬变电磁法为代表且应用较广，激发极化法得到了一些应用，直流电法、孔中电磁法在铁路隧道中应用不多。业内人士在TBM及钻爆法施工隧道超前地质预报技术及应用进行了大量的研究，如：李术才等3总结了钻爆法和TBM施工隧道的超前地质预报技术的研究现状，对超前预报的发展趋势及关键问题进行了四个方向的预测；邓铭江等4建立了超特长隧洞TBM施工不良地质全覆盖的“115”超前地质预报系统；司景钊等5以高黎贡山隧道为例，分析研究了TBM卡机段TSP反演参数变化规律与52西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGYVol.61,No.2(Total No.415),Apr.2024第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版围岩相关性；曾知法等6总结了常用的几种物探方法的优缺点和适宜范围，探讨了物探方法的选取原则；冯 涛等7以福星隧道为例，总结了超前水平钻孔内成像施工技术作业要求及施作质量保障措施；杨义8针对非煤系地层瓦斯隧道，对比分析了地质素描、超前钻探和弹性波反射法的超前预报效果优缺点；舒 森等9,10、李 星11以铁路隧道工程为案例开展了综合超前地质预报应用研究，对瞬变电磁成果指导钻探实施进行了应用探索。虽然超前地质预报应用案例较多，在隧道安全施工中发挥了较大的作用，但实施的针对性、有效性和系统性仍显不足，难以“以点到面”全方位满足解决多种复杂工程地质问题的实际需求。本文在前述业内人士及专家相关应用及研究的基础上，进一步分析总结常规超前地质预报技术特点，根据西南山区铁路隧道工程地质特征，探讨创建不同工况、不同类型的不良地质超前地质预报方法组合及综合预报模式，解决隧道超前地质预报技术对复杂工程地质问题针对性、有效性及系统性不足的难题。2各预报方法特点及适用范围铁路隧道超前地质预报，按方法类别可分为地质调查法、物探法、超前钻探法及超前导坑法四类；按预报距离（长度）可分为长距离预报（大于100 m）、中长距离预报（30100 m）及短距离预报（小于30 m）三类12；按方法属性可分为直接预报法（如超前钻探）和间接预报法（如物探法）。现按方法类别分述其主要特点及适用范围。2.1地质调查法地质调查法是利用常规地质理论、地质作图和趋势分析等，推测开挖工作面前方可能揭示的地质情况的一种超前地质预报方法，包括隧道地表补充地质调查和隧道内地质素描。地质调查法的主要特点是：随隧道开挖进行，实施频次较高、预报距离短，重点地段每开挖循环进行，其它一般地段不应超过10 m进行一次素描，另外，地质素描具有实施时间快、不占用掌子面时间的优点。地质调查法适用于各种地质条件下隧道的超前地质预报，在TBM施工隧道能通过盾尾围岩素描，结合渣样推测掌子面前方较短距离的地质情况。地质调查法是所有超前地质预报方法的基础，应贯穿隧道施工始终。2.2物探法物探法是以探测对象与周围介质物性差异为基础进行目标体探测的一类预报方法，主要包括：弹性波反射法、电磁法（地质雷达法、瞬变电磁法）、直流电法（激发极化法），其主要特点及适用范围见表1。表1 物探法预报主要特点及适用范围Table 1 Main characteristics and scope of application of geophysical forecasting methods方法弹性波反射法地质雷达法瞬变电磁法激发极化法原理根据探测对象与周围介质的波阻抗差异根据探测对象与周围介质的介电常数差异根据探测对象与周围介质的电阻率差异根据探测对象与周围介质存在激电效应差异优缺点优点：可采用爆破震源、锤击震源等，采用炸药震源，能量强；成果形式多样化；预报距离一般大于100 m，能较好地兼顾探测距离和分辨率。缺点：锤击震源时，能量相对较弱；对地下水不敏感优点：探测速度快、占用掌子面时间少；图像直观，资料分辨率高；对岩溶、空洞等探测较为准确。缺点：对掌子面平整度要求高；受现场施工条件限制，测线网格化较困难；探测距离较短优点：探测速度较快、探测距离较远；对含水构造、含水破碎带、水体充填岩溶等预报效果较好。缺点：存在探测盲区；当采用开放式收发线圈采集资料时易受隧道内周边环境因素的干扰优点：在TBM实现了搭载预报；阵列电极的接收模式可实现异常体的三维反演成像。缺点：探测距离较短；体积效应；电极布设较为繁琐预报距离、频次一般大于100 m，前后两次搭接不小于10 m不超过30 m，前后两次搭接不小于5 m一般6080 m，前后两次搭接不小于10 m不超过30 m，前后两次搭接不小于5 m适用范围适用于划分地层界线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围。钻爆法和TBM施工隧道均可实施适用于岩溶、断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体的探测。目前仅适用于钻爆法施工隧道适用于地层中存在的地下水体探测。目前仅适用于钻爆法施工隧道适用于地层中存在的地下水体探测。钻爆法和TBM施工隧道均可实施53西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版Vol.61,No.2(Total No.415),Apr.20242.3超前钻探法（1）超前地质钻探超前地质钻探是利用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息的一种超前地质预报方法，分为冲击钻和回转取芯钻。采用冲击钻，必要时可结合孔内摄像了解地层相关信息。超前地质钻探法适用于各种地质条件下的隧道超前地质预报，主要在富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、煤层瓦斯发育区及非煤系有害气体段落、重大物探异常区等地质条件复杂地段实施。超前地质钻探主要特点是：钻孔资料直观，但存在“一孔之见”，钻孔长度根据需要解决的地质问题确定，一般认为每次实施3050 m综合效率较高，连续实施时前后两次搭接长度为58 m。超前地质钻探广泛应用于钻爆法施工隧道，实施较为灵活；相对而言，在TBM施工隧道中由于受现场条件限制，钻孔方位及角度存在一定局限。（2）加深炮孔加深炮孔探测是利用风钻或凿岩台车等在隧道开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息的一种方法，适用于各种地质条件下隧道的地质超前探测，尤其适用于岩溶发育区。加深炮孔探测的主要特点是：钻孔可根据需要覆盖掌子面范围，实施较为灵活，资料直观，但预报距离很短，孔深较爆破孔（或循环进尺）深3 m，实施长度一般不小于5 m。超前地质钻探广泛应用于钻爆法施工隧道，但在TBM施工隧道中受限。2.4超前导坑法超前导坑预报法是以先行隧道（或坑道）中揭示的地质情况，通过地质理论和作图法预报后行隧道地质条件的方法，分为平行超前导坑法和正洞超前导坑法。该方法适用于设计有左、右线或平导的隧道中，在较为单一的沉积岩地层中预报效果较好，在岩溶发育的可岩溶地层、花岗岩蚀变等段落存在漏报的可能。3超前预报方法选择及组合模式由于不同超前地质预报方法特点各有不同，其适用条件也有差异。因此，针对我国西南艰险山区铁路隧道工程地质问题，选择不同的预报方法进行合理组合，以经济、有效的预报方法组合模式进行超前地质预报，查明各类不良地质情况。3.1不同工况下的方法选择钻爆法施工过程中，超前地质预报应采用较为成熟的预报方法。TBM施工过程中，由于施工环境和条件的限制，钻爆法施工中常用的预报方法难以高效开展，宜优先选择可搭载TBM的弹性波反射法、激发极化法等。不同工况下的超前地质预报方法选择见表2。表2 不同工况下的超前地质预报方法选择Table 2 Selection of forecasting methods for differenttunnel construction methods施工方法钻爆法TBM超前地质预报方法地质调查法贯通实施贯通实施物探法弹性波反射法、地质雷达法、瞬变电磁法；根据实际需要选择激发极化法可搭载的弹性波反射法及激发极化法；如TBM为开放式设计，根据实际需要，可在地质复杂段落加测爆破震源弹性波反射法超前钻探法（含加深炮孔）超前钻探法在复杂地质段落须贯通实施；地质情况一般段落应根据物探异常，需要超前钻孔验证时实施在揭示地质复杂或重大物探异常段采用TBM自带超前钻孔设备3.2不同类型不良地质的方法选择不同类型的不良地质，因其工程地质及水文地质情况差异，应选择不同的超前预报方法进行预报。不同类型不良地质的预报方法选择见表3。3.3预报方法组合模式为提高超前地质预报实施的有效性、针对性和可操作性，将不同工况、不同地质条件下的物探法组合进行细分，赋予不同的物探组合类型。根据不同地质条件，将超前地质钻探、加深炮孔孔数进行细分和明确，赋予不同的超前地质钻探和加深炮孔类型。因地质调查法在任何地质条件下贯通实施，不再单独列出。（1）物探法组合模式钻爆法及TBM施工隧道物探法组合见表4和表5。（2）超前地质钻探类型钻爆法和TBM施工隧道均可采用超前地质钻探探测不良地质体，不再区分不同工况下的超前地质钻探类型。不同地质条件下的超前地质钻探类型见表6。54西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGYVol.61,No.2(Total No.415),Apr.2024第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版表5 TBM施工隧道的物探法组合Table 5 Combination of geophysical methods for tbm tunnel地质情况一般地段；瓦斯及有害气体段落一般构造（断层、褶皱）、破碎带、侵入岩蚀变带、岩溶弱中等发育地段富水构造、富水地段（可溶岩与非可溶岩接触带、岩溶强烈发育地段）TBM施工物探类型TWT1TWT2TWT3采用物探方法可搭载的弹性波反射法可搭载的弹性波反射法；含水时增加激发极化探测或有条件时可辅以爆破震源弹性波反射法可搭载的弹性波反射法、激发极化法；有条件时补充爆破震源弹性波反射法说明实施过程中根据地质情况的变化动态调整至相应的物探组合类型表3 不同类型不良地质的预报方法选择Table 3 Selection of forecasting methods for different types of adverse geology不良地质类型构造（断层、褶皱、节理密集带等）岩溶地下水侵入岩蚀变带瓦斯及有害气体超前地质预报方法地质调查法贯通实施物探法弹性波反射法、地质雷达法；如遇含水构造，应增加瞬变电磁法进行探测弹性波反射法、地质雷达法；如遇富水溶洞，应增加瞬变电磁法进行探测弹性波反射法、瞬变电磁法；根据需要可增加激发极化法探测弹性波反射法、地质雷达法；如遇富水，增加瞬变电磁法进行探测弹性波反射法；如遇储气构造，可增加地质雷达进行探测超前钻探法（含加深炮孔）贯通实施；根据掌子面揭示地质情况结合物探解译成果靶向钻探注：针对岩爆、大变形，在弹性波反射法和超前钻探法预报基础上，应重点强化掌子面地质素描，结合微震监测（岩爆段）、地应力测试开展综合分析；因其机理极其复杂，在此不作单独讨论。高地温及放射性等，因其是否属于超前地质预报范畴尚未明确，建议按国家相关标准开展专项监测、检测及测试。表4 钻爆法施工隧道的物探法组合Table 4 Combination of geophysical methods for drill-and-blast tunnel地质情况一般地段一般构造（断层、褶皱）、破碎带、侵入岩蚀变带、岩溶弱发育地段；瓦斯及有害气体储气构造段落富水构造、富水段落富水地段（可溶岩与非可溶岩接触带、岩溶中等强烈发育地段）钻爆法施工物探类型ZWT1ZWT2ZWT3ZWT4采用物探方法弹性波反射法弹性波反射法、地质雷达法弹性波反射法、瞬变电磁法；必要时可开展激发极化法弹性波反射法、地质雷达法、瞬变电磁法；必要时可开展激发极化法说明实施过程中根据地质情况的变化动态调整至相应的物探组合类型（3）加深炮孔类型加深炮孔仅适用于钻爆法施工隧道的不良地质探测。不同地质条件下的加深炮孔类型见表7和表8，按非可溶岩和可溶岩两个大类分别列出。55西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版Vol.61,No.2(Total No.415),Apr.2024表6 不同地质条件下的超前地质钻探类型Table 6 Advanced geological drilling types for different geological conditions地质情况一般地段非可溶岩断层、褶皱带、侵入岩蚀变带可溶岩一般地段、断层、褶皱带、可溶岩与非可溶岩接触带；微、低瓦斯煤系地层及非煤系有害气体低、中度危险区域（段落）强烈、极强烈软岩大变形段活动断裂带高压富水地段（可溶岩与非可溶岩接触带、大型构造破碎带、大型溶洞、岩溶洼地、岩溶管道等岩溶强烈发育段以及物探法显示极破碎岩体并富水的岩溶地段）高瓦斯或瓦斯突出煤系地层非煤系有害气体高、极高度危险区域（段落）钻探类型ZT1ZT2ZT3ZT4ZT5ZT6ZT7ZT8主要手段根据物探预报结果、需要采用超前钻探验证物探异常时实施超前钻孔（1孔）先施作超前钻孔1孔，若需进一步确定其产状，再施作超前钻孔2孔。若遇高压富水，按ZT6执行超前钻孔1孔贯通施作；若遇富水岩溶地段，则按ZT6执行。若遇高瓦斯或瓦斯突出地层，按ZT7执行；若遇非煤系有害气体高、极高危险段落，按ZT8执行超前取芯钻孔1孔先施作超前取芯钻孔1孔，若需进一步确定其产状，再施作超前钻孔2孔超前钻孔35孔，钻孔均需设置关水阀门，1孔设置测压装置，3孔作为定位孔。断层破碎带时1孔取芯在距离预测或初探煤层1520 m（垂距）处设置不少于3个超前钻孔（钻孔均需取芯），确定煤层位置超前钻孔单洞单线不少于3孔，单洞双线不少于5孔说明当有平行导坑时，先行隧道采用ZT2，后行隧道采用ZT1视需要开展洞内地应力实测；钻孔视需要满足相关参数测试要求钻孔孔数以满足安全施工和不良地质处理所需资料为原则当进行相关参数测试及揭煤时，应由有相关资质的单位承担当进行有害气体相关参数测试时，应由有相关资质的单位承担表7 非可溶岩段加深炮孔类型Table 7 Type of deepening blast holes in non-karst rock sections隧道类型辅助坑道单洞单线单洞双线一般地段000J0J0J0非煤系有害气体低、中度危险段落3孔3孔5孔J3J3J5非煤系有害气体高、极高度危险段7孔7孔9孔J7J7J9微、低瓦斯区段4孔4孔6孔J4J4J6高瓦斯、瓦斯突出区段7孔7孔9孔J7J7J9构造发育及侵入岩蚀变带地段；富水地段5孔5孔8孔J5J5J8表8 可溶岩段加深炮孔类型Table 8 Type of deepening blast holes in karst sections隧道类型辅助坑道单洞单线单洞双线一般地段3孔3孔5孔J3J3J5非煤系有害气体低、中度危险段3孔3孔6孔J3J3J6非煤系有害气体高、极高度危险段7孔7孔10孔J7J7J10微、低瓦斯区段4孔4孔7孔J4J4J7高瓦斯、瓦斯突出区段7孔7孔10孔J7J7J10构造发育及侵入岩蚀变带；富水地段；岩溶中等至强烈发育地段5孔5孔9孔J5J5J9注：微、低瓦斯区段拱墙范围加深炮孔不少于3个，底部不少于1个；高瓦斯、瓦斯突出区段拱墙范围加深炮孔不少于5个，底部不少于2个；非煤系有害气体低、中度危险段落，底部不少于1个；高、极高度危险段落，底部不少于2个。56西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGYVol.61,No.2(Total No.415),Apr.2024第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版4综合超前预报技术隧道综合超前地质预报不应简单理解为两种及两种以上有效手段的组合和资料的相互印证。在超前地质预报技术的选择与组合上，是充分发挥各种预报方法优势，有机融合物探与地质专业认识，涵盖宏观指导微观预报、微观预报验证宏观认识的指导思想，贯穿勘察工作在施工阶段的延续与施工阶段对勘察资料的再认识全过程的有效应用。因此，铁路隧道综合超前地质预报应采用勘察资料与洞内预报相结合、地质与物探相结合、长距离预报与中短距离预报相结合及不同物探方法相结合的“四结合”模式。经过西南复杂艰险山区隧道超前地质预报的大量应用实践与探索，建立的超前地质预报方法选择与组合、“四结合”模式可作为一般通用性、指导性原则开展综合超前地质预报。综合超前地质预报技术与流程如图1所示。图1综合超前地质预报技术及流程Fig.1 Comprehensive advanced geological prediction technology and process图1综合超前地质预报技术及流程Fig.1 Comprehensive advanced geological prediction technology and process57西南复杂艰险山区铁路隧道超前地质预报技术现 代 隧 道 技 术MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版Vol.61,No.2(Total No.415),Apr.20245结 语通过分析总结各种超前地质方法的优缺点及适用条件，提出了不同工法、各类不良地质情况下的超前地质预报方法选择及组合，进而构建了复杂地质隧道超前地质预报方法选择与组合和“四结合”模式。将该模式作为一般通用性、指导性原则开展西南复杂艰险山区隧道综合超前地质预报，可提高预报的针对性和有效性，进而推动隧道工程地质问题的解决。随着西南山区铁路、高原铁路建设的推进，超前地质预报新技术、新设备也在不断试验应用，对工程地质问题的认识会持续丰富与提高，隧道综合超前地质预报技术也会进一步完善。参考文献References1 朱 颖,蒋良文,屈 科,等.西南铁路地质灾害与勘察防治技术成就J.中国工程科学,2008,10(4):29-37.ZHU Ying,JIANG Liangwen,QU Ke,et al.Geologic Hazard in Southwest Railways and Achievement of Survey and Control Technique on Geologic HazardJ.Strategic Study of CAE,2008,10(4):29-37.2 冯 涛,蒋良文,曹化平,等.高铁复杂岩溶“空天地”一体化综合勘察技术J.铁道工程学报,2018,35(6):1-6.FENG Tao,JIANG Liangwen,CAO Huaping,et al.Research on the Integrated Survey Technical System of“Space-Air-Ground”inComplex Karst Area of High Speed RailwayJ.Journal of Railway Engineering Society,2018,35(6):1-6.3 李术才,刘 斌,孙怀凤,等.隧道施工超前地质预报研究现状及发展趋势J.岩石力学与工程学报,2014,33(6):1090-1113.LI Shucai,LIU Bin,SUN Huaifeng,et al.State of Art and Trends of Advanced Geological Prediction 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No.415),Apr.2024第61卷第2期(总第415期),2024年4月出版Advanced Geological Forecasting Techniques for Railway Tunnelsin the Complex and Treacherous Mountainous Areas of Southwest ChinaGAO Shuquan1,2,3JIANG Liangwen1,2,3MOU Yuancun1,2,3LI Xing1,2,3WANG Shudong1,2ZHAO Siwei1,2,3WANG Guangquan1,2YIN Xiaokang1,2,3(1.China Railway Eryuan Engineering Group Co.,ltd.,Chengdu 610031;2.Chinese Geophysical Society Academician ExpertWorkstation of China Railway Eryuan Engineering Group Co.,ltd.,Chengdu 610031;3.Jiang Liangwen Geological Innovation Studio ofChina Railway Eryuan Engineering Group Co.,ltd.,Chengdu 610031)Abstract:The railways in the complex and treacherous mountainous areas of Southwest China are characterized byhigh percentage of tunnels,deep and long tunnels,and complex geological conditions,which highlight prominent engineering geological issues and hazards like collapses,mud outbursts,and gas explosions(outbursts)during tunnelconstruction.To enhance the specificity,effectiveness,and systemic of advanced geological forecasting for tunnelconstruction,this paper analyzes and summarizes the applicable conditions,advantages and disadvantages,and theapplication environments of various conventional advanced geological forecasting methods.It proposes the selectionand combination of forecasting methods for different working conditions and types of adverse geological situations,thereby establishing a comprehensive advanced geological forecasting model integrating different methodological selections and combinations with a Four-combination approach.Practice has shown that:(1)each advanced geological forecasting method has unique characteristics and a certain application scope;(2)due to the complex engineeringgeological issues in the Southwest mountainous areas,it is crucial to fully utilize the advantages of each method andadopt a reasonable combination for comprehensive forecasting based on the tunnel construction environment and primary adverse geological features;(3)comprehensive advanced geological forecasting for railway tunnels should adopta Four-combination model,integrating survey data with in-tunnel forecasting,geological and geophysical methods,long-distance forecasting with medium and short-distance forecasting,and the integration of different geophysical methods;(4)the established method selection and combination for advanced geological forecasting and theFour-combination model can enhance the specificity,effectiveness,and systemic of detecting adverse geologicalconditions,with facilitating the resolution of engineering geological issues,effectively guiding construction,and reducing construction risks.Keywords:Railway tunnels;Adverse geology;Method selection and combination;Comprehensive advanced geological forecasting technologiescal TunnelJ.Geophysical and Geochemical Exploration,2018,42(6):1311-1316.12 中国铁路总公司.铁路隧道超前地质预报技术规程:Q/CR 9217-2015S.北京:中国铁道出版社,2015.China Railway Corporation.Technical Specification for Geology Forecast of Railway Tunnel:Q/CR 9217-2015S.Beijing:ChinaRailway Publishing House,2015.59