隧洞建设中地质灾害超前预报是保证岩溶隧洞安全施工的重要环节，是国内外工程地质和隧洞工程界十分关注而又没有得到很好解决的难题。20世纪80年代初，我国首先提出用物探方法对隧洞进行超前地质预报，针对大瑶山隧洞，铁道部攻关项目中列出了用物探方法进行超前地质预报的研究内容。80年代后期，在大秦铁路隧洞施工过程中，研究用施工钻孔台车在掌子面钻15m深孔，探查前方不良地质情况。1992年，重庆煤炭研究所用自制探地雷达，在开滦煤矿井下巷道对工作面前方不良地质情况进行超前预报研究。1992—1993年，贵阳院物探队用美国产地质雷达在锦屏二级电站5km勘探洞施工时，对不良地质进行超前预报工作。铁道部科学研究院铁建所经过对多种物探方法进行现场试验和生产使用，于1995年确定了以“地震反射负视速度法（隧洞VSP）”和“陆地声呐法”为主，探地雷达和水平声波剖面法（HSP法，此法由铁道部科学研究院西南分院发明并不断完善）为辅的综合物探方法，对隧洞前方不良地质缺陷进行超前预报，取得了较好的效果。

2000年后，铁道部科学研究院西南分院将水平声波法（HSP）进一步完善并开发了CT成像技术。近年来，山东大学等高校，以及其他科研所和工程单位等，应用TSP202、TSP203和TSP303、探地雷达和陆地声呐等设备结合工程地质方法，对国内秦岭隧洞、圆梁山隧洞、乌鞘岭隧洞和龙潭隧洞、八字岭隧洞、庙垭隧洞、宜万铁路沿线多处隧洞进行了超前预报工作，其中不少隧洞取得了较好的效果。

国外方面，1984年，美国学者Benson等在北卡罗来纳州Wilmington西南部的一条军用铁路里运用地质雷达进行潜在岩溶危害的超前地质预报研究工作；1992年，瑞士Amberg公司推出用于隧洞超前预报的TSP方法，近年又推出TSP203；1995年日本推出HSP。2000年，随着隧洞反射地震波CT技术进一步发展，美国NST工程公司发展了TRT技术（真正反射层析成像）。TRT法在结晶岩体中的探测距离可达100～150m。该方法在奥地利通过阿尔卑斯山的铁路双线隧洞施工中进行了全程的超前预报。(www.daowen.com)

由于物探的多解性，单一预报方法对地质预报的准确度并不十分可靠，同时不同的方法对不同的地质缺陷预报效果也不尽相同，大量的隧洞工程实践表明，由于现有的隧洞地质超前预报方法无法对较长距离的岩溶、断层等异常区及地下水体进行准确探测定位，引水发电隧洞及公路隧洞等均会不可避免地遇到大量的隧洞岩溶涌水问题。因此，发展一种综合有效的方法，开展隧洞施工过程中的导水构造及含水体超前预报研究，对确保工程的顺利进行，无疑具有重要的现实意义，同时对其他类似工程也有相当大的指导意义和推动作用。

目前，国内外隧洞物探超前预报方法主要有地质雷达（也称探地雷达）技术、TSP超前预报技术、BEAM法、红外探水法、TRT地震反射成像技术、地震负视速度法、水平声波剖面法（HSP）、陆地声呐法、面波法、瞬变电磁法等。从锦屏二级水电站、贵广高速等隧洞工程超前预报成果看，以地质雷达、TSP超前预报技术、BEAM法、红外探水法、TRT地震反射成像技术等方法对导水带或含水体的探测效果较为理想，本节主要介绍上述几种方法的原理及应用效果，以供参考。