王家岩隧道工程地质勘察报告.doc

家岩隧道工程地质勘察报告B-S11、前言1.1工程概况家岩隧道是拟建省道真至新寨高速公路道安改线段〔YK248+800～6K251+700〕的一座上下行别离隧道隧道左线起讫里程桩号为ZK249+～ZK250+100，全长1009m，属长隧道，最大埋深208m；右幅起讫里程桩号为YK249+113～YK250+115，长1002m，属长隧道，最大埋深201m洞轴线走向位角约为164°，洞门型式均采用端墙式，洞室净空：10.25m×5.0m1.2 勘察法及完成的勘探工作量隧址工程地质补勘主要采用了工程地质调绘、物探、钻探等勘察法根据设计要求，共布置2个钻，利用初勘钻2个、详勘钻3个以及初详勘的室试验成果资料布置物探剖面测线4条，以测定隧址围岩弹性纵波波速，探测山体有无断层异常带，隧道土、风化带界限、确定隧道围岩分级,隧道进口至K249+400段利用详勘物探成果资料工程地质调绘采用1：2000地形图为底图，对初、详勘地调成果进展核实和补充，并绘制工程地质平面图野外施工日期为2013年09月29日～10月8日，完成实物工作量见表1-1完成实物工作量表 表1-1工程单位数量附注测 量勘探点坐标测量点2工程地质调绘比例尺1:2000km21.2半仪器法，路中线两侧各500m围钻 探补勘钻80.10/2机械钻探，全取芯详勘钻m/154.00/3利用*SGZK24902岩试验成果资料初勘钻m/100.2/2利用CSK24901岩试验成果资料取原状土样件0取岩试样件14初勘6件、详勘8件试 验岩物理试验组4勘察时间紧，且补勘位与详勘隧道出口位较近，同属夜郎组灰岩，因此本次勘察未取岩样，其物理力学指标利用初、详勘岩试验成果。

岩抗压试验组13岩抗拉试验组1岩抗剪试验组5变形试验组2物 探震探m/条1420/3横测线240/2，纵侧线1180/1 高密度电法m/条1510/3横测线360/2，纵侧线1150/1声波测井5详勘2，初勘1、补勘2钻地下水位观测次/5/5初勘1，详勘3、补勘21.3工程地质详勘质量控制本次勘察从外业施工到业资料整理，均以现行公路行业相关规、"省道真至新寨高速公路〔道真至瓮安段〕公路工程地质勘察实施细则"和设计要求为依据进展质量管理，管理程序上贯彻执行中交二公院ISO9001质量保证体系〔OHSEMS301-2021版〕的各项规定，勘察质量经工程部自检、公司组织检查和院总工办验收合格，满足施工图设计阶段技术要求2、工程地质条件2.1气象水文路线所在地区位于高原北部，属北亚热带季风湿润气候区，年平均气温13.6℃，年平均降水量1148.2毫米，年平均日照时数1226.3小时，年无霜期平均261天灾害气候主要为春旱、冰雹和暴雨此外，地质调查期间常见短时浓雾以及雾霾现象沿线河流属长江流域乌江水系，主要有湄江、乌江、泸塘河、席子河、马颈河、新寨河等，工程段自北至南跨越湄江、乌江、席子河瓮安河流经该工程东侧，地表水总体较发育。

2.2 地形地貌隧址区属峰丛谷地地貌区，地形起伏较大，山体、沟谷北北东-南南西向展布，与岩层区岩层走向、构造线向近一致隧道线位地表最大标高1305.5m, 最低标高1098.8m，相对高差约206.7m隧道进口位于山体斜坡中下部，与等高线斜交，自然斜坡坡度较缓，坡角多小于25°；出口位于人工陡崖下斜坡上，与等高线斜交，陡崖上零星发育小危岩体山体植被发育，为杂草、灌木2.3 地层岩性根据地质调绘及钻资料，隧址区地表主要为基岩出露，岩性为三叠系下统夜郎组(T1y)灰岩局部夹泥岩，局部由第四系填筑土〔Q4me〕、第四系粉质黏土〔Q4el+dl〕覆盖地层岩性特征如下： 主要地层岩性特征表 表2-1系统、组符号成因层号岩 性 特 征揭露最大厚度〔m〕第四系Q4me人工堆积Ⅰ填筑土：杂色，稍湿，松散，由灰岩碎堆积而成，粒径一般为100～200mm，最大为400mm，间隙充填黏性土及砂砾分布于隧道出口处，钻BSZK1有揭露，揭露厚度为8.40m8.40Q4el+dl残坡积Ⅱ-1粉质黏土：褐黄色、褐红色，可塑～硬塑，土质较均匀，干强度中等，韧性中等，局部夹较多碎及砾，顶部含植物根系。

地表局局部布，钻揭露厚度为0.90～4.00m4.00三叠系下统夜郞组T1y沉积岩Ⅲ-1-2和Ⅳ-1-2中风化灰岩局部夹泥岩：灰、灰白色，隐晶质局部泥质构造，中厚层局部薄层状构造，节理裂隙发育，岩体破碎～较完整，岩质较硬局部软未揭穿，揭露厚度26.60～78.10m78.102.4 地质构造工程区域位于川黔南北向构造带、北北东向构造带和北东向构造带的交汇地区，以及黔中隆起的北缘由于地应力的长期作用，其构造形迹复杂多样，构造线大部呈南北向、北北东向歪斜，局部呈北东向，主要为新华系、华夏系构造体系根据区域地质资料，地质调查说明隧址区及附近存在三条区域性断裂构造，分别为逆断层F29、性质不明断层F30、F31，其中F30穿过隧址区，与线路斜交于ZK249+754附近，走向约197°,推测倾向近东，倾角约80°,断层近期无活动迹象，均为非活动性断裂，区域地质较稳定根据现场地调，隧址道真端附近测得岩层产状为286°∠80°，主要发育2组节理裂隙，产状分别为J1：81°∠42°和J2：°∠81°，新寨端测得岩层产状为115°∠76°，主要发育2组节理裂隙，产状分别为J3：-200°∠76-82°和J4：30°∠80°。

2.5水文地质条件隧址区无地表水体隧址区地下水主要为第四系覆盖层中的隙水和基岩中的岩溶水、裂隙水隙水主要赋存于粉质黏土层中，主要承受大气降水补给，以蒸发和地下径流形式排泄，表现为少量上层滞水，水量小，无统一稳定水面；基岩裂隙水主要赋存在灰岩节理裂隙中，主要承受大气降水直接渗入及上覆含水层的下渗补给，沿节理裂隙由高至低径流水量受节理裂隙发育程度、地形、地貌等控制； 岩溶水主要赋存于灰岩溶隙、溶洞中，主要承受大气降水入渗补给及上覆含水层的下渗补给，多以泉水、地下河出口等形式排往区外，汇入地表支流，水量受岩溶发育程度影响据地调及钻探资料，隧址区岩溶弱发育，勘察期间在未测得稳定地下水位，隧址区地下水发育较弱区地下水径流条件较好且水量总体较为贫乏，地下水对隧道开挖影响较小雨季开挖时需注意短时降雨形成山洪对隧道出入口的影响，并采取相应的防治措施另据调查及物探资料，隧址区存在多条断裂，尤其YK249+367～249+385段地表为凹地，物探显示附近有高角度构造破碎带，其次F30断层穿过YK249+836洞身附近，以上二处可能形成地表汇水入渗形成地下水通道，对隧道开挖可能存在影响通过地表调查，YK249+420～249+450段地表分布薄层状泥岩隔水层，对应洞身YK249+390～249+450段灰岩与泥岩接触部位可能岩溶发育、地下水活动强烈，也可能影响隧道开挖。

根据该区域所取地下水样水质分析报告结果，判定地下水对混凝土具微腐蚀性2.6 抗震设计参数根据"中国地震动参数区划图"〔GB18306-2001〕划分，隧址区地震动峰值加速度为<0.05g，地震动反响谱特征期为0.35s，对应的地震根本烈度为小于Ⅵ度拟建公路为高速公路，根据"建筑工程抗震设防分类标准"〔GB 50223-2021〕，属重点设防类，应提高一度设防2.7不良地质及特殊性岩土地质调查及钻资料，隧址区不良地质为岩溶隧址区为可溶岩区，地表局部可见溶沟、溶隙等现象，钻探未钻遇溶洞，岩溶弱发育未发现其他不良地质2.8 工程物探本次物探资料是利用现场声波测井成果，共220m/5，成果汇总见表2-2 钻声波测井成果统计表 表2-2测试号岩性测试深度(m)岩体纵波速度(m/s)岩块波速(m/s)完整性系 数备注*SGYK24901中风化灰岩343219～365248000.45～0.58进口*SGZK24901483406～367648000.50～0.59洞身CSZK24901723311～366148000.48～0.59洞身BSZK12149.5348000.20出口BSZK22110.1148000.19出口根据物探资料，并结合本次调查资料，中风化层岩体完整性系数Kv＝0.19～0.59，岩体破碎～较完整。

本次勘察布设4条物探测线，测定隧址围岩弹性纵波速，探测山体有无异常带，通过对物探资料的处理、解释，结合地质资料及详勘阶段物探成果，推测勘察区可能存在的断裂构造、岩溶发育带等不良地质体，物探成果解释如下： 2勘探线A-A': 1〕ZK249+375～ZK249+395、ZK249+650～ZK249+670上述2处位置，图中异常区域视电阻率相对较低，在视电阻率等值线图上呈现条带状低阻显示，且该低阻区域贯穿整个断面图，物探推断上述2处位置为破碎带2勘探线B-B': 1〕YK249+390～YK249+415、YK249+695～YK249+715上述2处异常位置物探推断为破碎带3、隧道涌水量预测设计隧道最大埋深208m，地表未见岩溶洼地、落水洞等地貌特征，水文地质条件较复杂，勘察期间隧道洞口钻未测得稳定地下水位，说明隧道洞口洞底设计标高位于地下水位以上，在开挖过程中受地下水影响小，隧道洞身段可能位于地下水位以下，隧道开挖需注意地下水的影响本次分别采用降水入渗法和地下水动力学水平巷道疏干法分别计算隧道涌水量〔1〕降水入渗法：式中：Ｑs－隧道通过*含水体地段的正常涌水量〔m3/d〕；α－降水入渗系数；Ｗ－年降水量(mm)；Ａ－隧道通过含水体地段的集水面积〔km2〕。

降水入渗系数α参考"铁路工程水文地质勘察规程"表并结合工程经历取0.15，年降水量根据区域水文气象取年均降水量采用1148.2mm，隧道通过含水体的地下集水面积在1:1000地形图上量取为1.01km2，计算结果见表3-1大气降水渗入量计算结果表表3-1单元地貌年降水量W(mm)入渗系数а积水面积A〔km2〕涌水量Q〔m3/d〕ZK249+～ZK250+100YK249+113～YK250+1151148.20.151.01476.6计算结果，大气降水入渗补给涌水量洞身单位长度可能最大涌水量：q0=476.6÷2021=0.24m3/d• m<1.0 m3/d • m根据计算，可以看出隧址区地下水总体不发育，隧道通过区为弱富水区，水量匮乏 〔2〕地下水动力学水平巷道疏干法根据勘察提醒结合隧道布置特点，计算巷道疏干涌水量巷道涌水量计算公式为：式中： Q—隧道正常涌水量〔m3/d〕；B—隧道通过含水体的长度〔m〕；K—含水体的渗透系数〔m/d〕；H—洞底以上含水体的平均厚度〔m〕；R—隧道影响宽度〔m〕；隧道穿过含水体的长度根据现场调查分析，以隧道深埋段作为含水体，其长度从隧道工程地质纵剖。