为解决在盾构法预制拼装隧道中做超前预报的技术难题，系统开展了地球物理场理论研究，论证各种方法的优劣，并针对不同隧道、不同地质条件开展试验，为超前地质预报人员提供参考。通过对管片结构的解析，改进检波器和观测系统的布置方式，实现在盾构法预制拼装隧道中针对软硬岩互层地质情况开展地震波法超前地质预报工作，并且无需集成于盾构机即可进行长距离、连续预报。基于三维地震波法的超前地质预报系统，可针对岩溶类孤立不良地质体进行预报，预报结果与开挖揭露结果一致。
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