3-隧道工程地质勘察报告 - 图文

界垭隧道工程地质初步设计阶段勘察报告

界垭隧道工程地质初步设计阶段勘察报告

1、前言 1.1 工程概况 拟建的界垭隧道位于秭归县周坪界垭村，为秭归县周坪乡至聚集坊公路改建工程中路线穿越东西向山岭地带而建设。隧道轴线呈直线型展布，隧道轴线走向方位角约152°，隧道进、出口与路基相接。隧道按单线双向行车道设计，设计里程桩号为AK5+727～AK6+119，洞内纵坡1.9%，长度为392.0m。隧道最大埋深约78.00m，属长隧道。隧道进口端设计高程560.0m，出口端设计高程570.10m。进、出口洞门均采用削竹式洞门。为了保证边仰坡的稳定，尽量恢复洞口自然境观，洞口均设置一段明洞。洞内设计灯光照明，自然通风。

隧道工程按两车道二级公路标准设计，主要设计标准： ⑴ 设计行车速度 设计行车速度40km/h ⑵ 隧道建筑限界

主洞建筑限界（m）

项目 净宽 净高 车道宽度 左侧向宽度 右侧向宽度 人行道 主洞 9.0 5.0 2×3.5 0.25 0.25 0.75 1.2 勘察工作依据及技术要求 本次工程地质勘察主要依据《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)等技术规范、规定进行，主要满足以下技术要求：

⑴初步查明隧址区地形地貌、地层岩性、水文地质条件、地震动参数；

⑵初步查明隧址区地质构造的类型、规模、形态特征，评价其对隧道工程的影响； ⑶初步查明隧道围岩岩体的完整性、风化程度及围岩等级；

⑷初步查明隧道进出口斜坡地带的地质结构、自然稳定状况、隧道施工诱发滑坡等地质灾害的可能性；

⑸初步查明隧道浅埋段覆盖层厚度、岩体的风化程度、含水状态及稳定性；

⑹初步查明地震情况，明确隧道区的基本烈度，并结合地形地貌、地层岩性、地质构造特征等因素，提出抗震设计烈度及处理意见；

⑺初步查明隧道区不良地质和特殊性岩土的类型、分布、性质，评价其对隧道工程的影响；

⑻初步提供岩土物理力学性质试验指标、围岩级别等设计必需的岩土工程参数； ⑼初步查明岩溶、断裂、地表水体发育地段产生突水、突泥及塌方冒顶的可能性； ⑽初步查明洞门基底的地质条件、地基岩土的物理力学性质和承载力； ⑾初步查明地下水的类型、分布、水质、涌水量。 1.3 勘察工作方法及完成的主要工作量 本次初勘采用工程地质调绘、钻探、物探、原位测试及室内岩土试验等综合勘察方法。于2013年10月20日至2013年10月25日对隧道工程场址进行了初勘。本次初勘完成的工作量见表1-1。

完成主要工作量表 表1-1

项 目 单 位 数 量 附 注 测 量 勘探点坐标测量 次/点 4/2 钻孔收、放点各2次 工程地质调绘 比例尺1:2000 km2 0.132 半仪器法，路中线两侧各250m范围 钻 孔 m/孔 61.10/2 机械钻探，全孔取芯 钻 探 取 样 土 样 件 / 岩 样 组 6 土的物理试验 组 / 岩石重度试验 组 / 饱和 岩石吸水率试验 组 / 饱和 试验分析 岩石单轴抗压试验 组 6 饱和 岩石抗剪强度试验 组 / 饱和直剪 岩石弹性模量试验 组 / 饱和 岩石泊松比试验 组 / 饱和 钻孔地下水位观测 次/孔 4/2 初见水位2次、静止水位2次 水文试验 简易压水试验 段/孔 / 浅层地震测试 m/条 624.00/3 纵向264/1；横向360/2 工程物探 声波测试 m/孔 / 1.4工程地质勘察质量控制 从外业施工到内业资料整理，均以现行公路行业相关规范、规程及《工程地质初勘勘察大纲》和设计要求为依据，按照相关要求进行质量管理；管理程序上贯彻执行ISO9001质量保证体系的各项规定；钻孔质量经监理检查和签署，确认合格，满足设计要求。 2、工程地质条件 2.1 地理位置及交通条件 隧址所在地位于宜昌市秭归县周坪界垭村。隧道进、出口端附近有乡村公路到达，交通较为

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便利。 2.2 气象、水文 秭归县地处亚热带季风气候区，气候温和湿润、雨量充沛、四季分明，多年平均气温17－19℃，多年平均降雨量1493.2mm。降雨具连续集中的特点，雨季多暴雨，一日最大降雨量达358mm。

年降雨量由南向北、从低到高，逐渐增多，一般年降雨量950——1590mm，长江河谷地带为1000mm左右，个别地区如高程1500m以上地区降雨量达1865.2——1904.3mm。降雨日数与降雨量分布基本一致，大部分地区为120——159天，个别高山地区达200天以上。

降雨主要集中在4——10月，月平均降雨量150——457.6mm，多暴雨，日降雨量达50——100mm的暴雨4——10月均有发生，100mm以上的暴雨主要发生在6、7月，年平均频次3——4次，150mm以上的特大暴雨频次较少，历史上曾发生过2次，即1975年8月9日最大日降雨量358.0mm；1996年7月4日最大日降雨量260.0mm。

县内河流水系发育，地表水资源比较丰富。长江自西向东横贯全境，境内流长64km，流域面积724.4km2，流量丰沛，多年平均流量14300m3/S，水位变幅巨大，达40m。 2.3 地形地貌 秭归县位于鄂西褶皱山地，地势西南高东北低，平均海拔高程千米以上，山峰耸立，河谷深切，相对高差一般在500～1300m之间。

隧址区属构造剥蚀、侵蚀低山地貌区，穿越山体地面标高550.6～574.77m，相对高差不大，一般为50.0～80.0m。地表以碎屑岩(粉砂岩)为主，大部分岩石裸露，山坡局部陡峭，地形较简单。地表水系不发育，水量贫乏，植被发育。

隧道进口坡度较陡，坡度约30°～54°，坡向约69°，出口侧地形较缓，坡度约25°～33°，坡向约240°，进、出口山坡坡面植被较发育，多生长灌木、桔树。隧道进、出口老公路斜坡下部分布有民房。 2.4 地层岩性 根据工程地质调绘、钻探揭露及室内岩土试验结果，本次勘探深度范围内地层主要由第四系地层和志留系下统罗惹坪组下段（S11lr）粉砂岩构成，依据各岩土层的成因类型、地质时代、风化程度及强度差异可分为二层，地层岩性特征分述如下：

①碎石土（Qdl+el4）：揭露层厚1.20～2.60m，分布于隧道区表层及进、出口，黄褐色，稍密，稍湿，主要粘性土、碎石等组成，碎块石成份主要以粉砂岩为主，碎石含量50-60%，粒径2-8cm，残坡积成因。

②-1强风化粉砂岩（S1lr1）：揭露层厚3.80～4.30m，分布于隧道进、出口及隧道浅表，灰白色，粉砂质结构，薄层状构造，岩心破碎，呈碎屑碎块状，属软岩，锤击声哑，风化裂隙发育，裂隙间粘性土充填，岩质不新鲜，岩体基本质量等级为Ⅴ类。

②-2中风化粉砂岩（S1lr1）：揭露层厚21.5～27.7m，分布于隧道整体洞身，灰白色，粉砂质结构，中厚层状构造，主要矿物成份为长石、石英，含少量粘土矿物 岩体较破碎，风化裂隙发育，岩芯呈短柱状，岩体基本质量等级为Ⅳ类。

以上各岩土层在隧址区的分布、埋藏及岩性特征详见隧道工程地质平面、纵断面图和钻孔柱状图，岩土物理力学性质详见附后岩土试验成果汇总表。 2.5 不良地质及特殊性岩土 根据本次勘察结果，在隧址区未见特殊性岩土分布，区内未发现大的不良地质。 2.6 地质构造 2.6.1区域地质构造

县区处于新华夏构造体系鄂西隆起带北端和淮阳山字型构造体系的复合部位，构造格局较为复杂（见图1-9）。区内北西向构造主要发育于前震旦纪变质岩系中，由一系列的褶皱和断裂所组成，并伴随由岩浆活动；东西向构造分布于南部，以沉积盖层组成的褶皱为主，断裂不甚发育，主要构造形迹为香龙山背斜及其东侧的五龙褶皱带；新华夏系为区内重要的构造体系，主要表现为新华夏系联合弧形构造和新华夏系复合式构造两种形式，前者在区内的构造形迹有百福坪至流来观背斜、茶店子复向斜，后者主要为北北东向构造，由北北东向压性或压扭性断裂组成，主要构造形迹为黄陵背斜、秭归向斜；近南北向构造主要为仙女山断裂和九畹溪断裂组成，近平行向展布。区内主要构造形迹及特征见表2-1。

区内断裂主要有三组： 北北东向——近南北向断裂组

主要分布在西部香龙山背斜和东部秭归向斜地段，以西部最为发育、集中，且规模较大，最大可延伸40余公里，一般15—20km，常呈等距线性排列，主要倾向东，倾角陡，均在70度以上，其水平错动表现明显，沿断层线存在宽窄不等的破碎带，一般10—20m，局部宽达50m。

近东西向断裂

主要集中分布于香龙山背斜核部西段，一般平行或近平行褶皱轴向延伸，规模不等，最大延伸30km，多为逆断层，倾向北，倾角45-65度，沿断层线断续发育数十米的破碎带。

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北西向断裂

分布于五龙褶皱带的东段，一般规模较小，常沿次级褶皱轴线平行展布，局部形成破碎带，以逆断层为主，断面倾向北东或南西，倾角45-65度不等。

表2-1 构造形迹——断裂特征表

两盘地层 断裂名称 性质 主断面产状 长度（km） 主要特征描述 南（或东） 北（或西） 断面见多方向擦痕，见角砾岩及活动性断67 仙女山断裂 N15-200W/SW∠600 T2j-S K1s 少量断层泥、断层泉，方解石脉裂、顺扭 (区内30) 被错开，至今仍在活动 以挤压为主，挤压破碎带宽九畹溪断裂 张性 N100E/NW∠400 15 C1 O2+3 20-50m，具构造透镜体及片状构造

续表2-1 构 造 形 迹 ——褶 皱 特 征 表

褶皱名称 特征描述 轴向 两翼倾角（度） 核部地层 两翼地层 备注 S（E）翼 N（W）翼 黄陵背斜 短轴对称背斜区内为其呈穹窿构造 北东10度 东10-15 西30-35 元古界崆岭震旦系至三叠群 系中统 西翼，长约45km 向斜轴呈S型近南北向，侏罗系山统遂呈环形盆秭归向斜 的开阔对称向江南近东东30以上 西16-30 侏罗系上统斜 西向 蓬莱组 宁组至三叠系地，轴向长上统九里岗组 47km 沿翼部发育有由三香龙山背斜 短轴背斜呈穹寒武系中统、奥陶系中统至叠系中上窿构造 近东西向 南8-14 北40 奥陶系下统 三叠系中统 统地层构成的短轴状背向斜 轴向北西、北东转近东西志留系下统、志留系下统、其东南封五龙褶皱带 向，呈鼻状，由四个向斜和北西向 南22 北35 三叠系中下二叠系、泥盆闭，地层较三个背斜组成统嘉陵江组 系、三叠系下统大冶组 平缓 的弧形褶皱 百福坪—流东端倾伏，西区内仅见来观背斜 端开阔的弧形北东85度 南35-50 北38-54 北斜高点出褶皱 露志留系 三叠系 东端三叠系地层 茶店子复向斜 对称褶皱 北东60度 南20 北20-30 三叠系中统 三叠系中下统 2.6.2隧址区地质构造 拟建隧址区域构造位置处于新华夏系构造体系鄂西隆起带的西北端，其北东和东部与淮阳山字型西翼反射弧的砥柱——黄陵背斜和马蹄形盾地——秭归盆地相毗邻。Ⅱ级大地构造单元隶属扬子准地台。Ⅲ级单元隶属上扬子台褶皱束。区内主要为近东西向或北北东向构造，区内褶皱属典型隔挡式褶皱，即背斜紧闭，向斜平缓开阔，地壳变动事件是发生在岩石圈的表部，为表层滑脱，因而有利于地壳总体稳定。侏罗系开始的构造运动，是本区地壳形变的主要构造运动，且各构造体系互相干扰及制约，形成了现今的地质构造背景。区域地质构造图见图2。从区域地形看，区域内层状地形变化明显，分布有多期夷平面及河流阶地（长江），说明挽近期以来以整体大面积间歇性抬升为主，区域差异性活动不明显，没有区域性新断层形成，新构造时期以来上升逐渐减少。从对区域性断裂形变规律资料表明，变形量均在0.07mm/a以下，近代活动微弱。从区域构造资料，工程区附近区域性微活动性断裂主要有仙女山断裂、九湾溪断裂。

隧道区出露地层为志留系下统罗惹坪组下段（S11lr）粉砂岩，附近出露地层显示，隧道区地

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层总体呈单斜构造，岩层产状327°∠42°，产状分布较稳定。

2.6.3节理裂隙

经过地面调查和钻探揭露，根据《公路工程地质勘察规范》，隧址区岩体节理(裂隙)发育程度为不发育。

2.7 抗震设计参数及地震效应 根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区位于长江中下游地震活动区的江汉地震带内，属地震活动较弱的地震带。自有记载以来，中强震不多，未发生过6级以上地震，近期区内发生的最大地震为1979年5月22日秭归县龙会观5.1级地震，震中距长江仅8km。现今地震活动主要分布在黄陵背斜西侧、仙女山断裂带，呈北北东向及北东向展布，根据国家地震局《中国地震烈度区划图》（1990年，1：4000000），本区地震基本烈度为Ⅵ度，其中对区内地质灾害可能影响较大的是仙女山潜在震源区，沿地震带微震活动较频繁，1959年迄今共记录到30次，最大为1972年3月秭归县周坪附近曾发生过的3.7级地震，震级上限6.5级。地震动峰值加速度为0.05g、地震动反应谱特征周期为0.35s (地震基本烈度6度)。考虑工程的重要性，依据《公路抗震设计规范的有关规定，建议拟建隧道按地震基本烈度7度设防，其设计基本地震加速度a=0.1g，地震动反应谱特征周期T=0.35s。 2.8 水文地质条件 2.8.1地表水系

隧址区内地表水系不发育，主要为大气降水，地表无常年性流水，主要为雨季坡面汇水，以大气蒸发及向地下渗流排泄，对隧道工程施工影响较小。由于隧道出口位于冲沟中，雨季地表水对隧道洞门冲刷影响较大，必须设计截、排水沟，防止地表水对隧道产生影响。

2.8.2地下水

隧址区地下水主要是赋存于第四系松散堆积层中的孔隙水，基岩浅部风化裂隙中的基岩裂隙水。根据地下水赋存条件，含水介质及水力特征可分如下几种类型：

①孔隙水赋存于第四系松散堆积层中，主要接受大气降水补给，向坡下沟谷排泄。场区松散堆积层分布不均匀，厚度一般较小，渗透性好，分布于斜坡地带贮水条件较差，仅季节性富水，水量小，对隧道施工影响小。

② 基岩裂隙水主要赋存于基岩浅部风化裂隙中，主要接受大气降水及松散层孔隙水下渗补给，向地势低洼处渗流排泄，受裂隙发育程度及充填物制约，水量一般较贫乏，受季节影响较大，对隧道施工影响较小。

2.8.3地下水腐蚀性评价

根据区域水文资料及该隧道环境水水质分析结果，参照《公路工程地质勘察规范》（JTG C20-2011）结合区域水文地质资料综合判断，隧址区环境水水质较好，对混凝土结构具微腐蚀性。

2.8.4隧道涌水量估算 （1）隧道涌水量计算

隧道区水文地质条件复杂，对涌水量尚不能进行精确计算，只能进行粗略估算、预测，预测方法和公式较多，常用的方法有地下水动力学法（如达西定律、裘布依公式、柯斯嘉科夫公式等），地下水均衡法（地下径流模数，大气降水渗入系数法等）。本隧道通过地层主要为碳酸盐岩及砂岩分布区，透水性较强，地下水总体贫乏，由于钻孔为干孔无水，本次勘察未对钻孔进行钻孔抽（提）水试验。

根据目前所取得的资料及对隧道场区水文地质条件的了解，拟选取如下两种方法。 a．降水入渗系数法（水均衡法） 计算方法如下：

Q=1000а·A·X

式中 Q－隧道通过含水体地段的涌水量(m3

/d)；

a－降水入渗系数；

A－隧道集水面积（km2）；从1:1万地形图上按地表分水岭及尽可能渗入洞室的量取； X－日降水量(mm)；正常涌水量按中雨降雨量计算，最大涌水量按近20年日最大降雨

量平均值计算。

按上述计算方法，计算参数、结果见表降水入渗法涌水计算成果表：

隧道大气降水入渗法计算涌水量估算表 表2-2

分集水面积 Ｘ降雨量涌水量 合计 分段里程 入渗系数（ɑ） 幅 （km2）A （mm） （m3/d）Qi （m3/d）Q 正常涌水量（m3/d） AK5+727～AK6+119 0.10 0.26 50.00 1300.00 1300.00 最大涌水量（m3/d） AK5+727～AK6+119 0.10 0.26 100.00 2600.00 2600.00 说明：降雨量根据恩施市气象局提供气象资料取值；α根据现有区域资料，并综合考虑计算区段的地形、高程、植被、土壤、等因素取值。

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（2）计算结果评述

降水入渗法的难点在于降水入渗系数的选取，如果能充分考虑地质条件对上述参数的影响，恰当选取上述参数，计算成果具有一定的可信度。

根据上述计算成果，建议采用大气降水入渗法计算结果，估算隧道正常涌水量为1300.00m3

/d，最大涌水量2600.00m3

/d。 3、岩土体工程地质特征及隧道围岩级别划分 3.1岩土体工程地质特征 3.1.1 土体的工程地质特征

①碎石土：厚1.20～2.60m，分布于隧址区斜坡及洞口地带，厚度一般较小，位于洞体上方，结构松散，强度较低，抗冲蚀能力差，作为隧道洞口仰坡土体，易产生冲刷变形破坏，水土流失。本层地基承载力基本容许值[fa0]＝120kPa。土、石等级Ⅱ级。 3.1.2岩体的工程地质特征

隧址洞身岩体主要为粉砂岩，岩体工程地质特征如下：

②-1强风化粉砂岩：揭露层厚3.80～4.30m，分布于隧道进、出口及洞身浅表，风化强烈，岩体破碎，强度较低，作为围岩地层，拱顶易坍塌，侧壁易变形，开挖易坍塌。本层地基承载力基本容许值[fa0]＝400kPa。土、石等级Ⅲ级。

②-2中风化粉砂岩：揭露厚度21.5～27.7m，分布于隧道进口，为进口段主要围岩，岩体较完整，岩石属较坚硬岩，岩体基本质量等级为Ⅳ。本层地基承载力基本容许值[fa0]＝2000kPa。土、石等级Ⅳ级。

3.2岩土层物理力学指标统计分析 根据勘察中采取的岩样进行室内试验结果，隧道区岩土物理力学指标统计详见表3-1。岩土物理力学性质详见岩土试验成果汇总表。

岩石物理力学性质指标统计表 表3-1

统计项目 统计指标 统计数 最大值 最小值 平均值 标准差 变异 修正 岩石名称 系数 系数 标准值 饱和单轴 中风化粉砂岩 抗压强度 6 49.1 44.0 46.5 2.10 0.05 0.96 44.8 MPa 3.3隧道围岩分级 按定量为主，定性为辅的原则划分围岩级别，即根据岩体质量指标BQ值确定不同质量岩体的围岩级别，结合物探及钻探资料定性划分各级围岩段。

本隧道围岩分级采用现行《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）第3.6.3～3.6.5条规定的围岩质量指标BQ值判别法。为计算BQ值及其修正值［BQ］，对钻孔作了声波测井，以求分层的岩体完整性系数Kv；在钻孔中采取了岩石试样测定岩石饱和状态下的单轴抗压强度（Rc），试验成果岩石试验汇总表。

围岩基本质量指标BQ值按式BQ＝90+3Rc＋250Kv计算；围岩基本质量指标修正值［BQ］按式［BQ］＝BQ－100（K1＋K2＋K3）计算；式中的K1、K2、K3分别为地下水、主要软弱结构面、初始应力状态修正系数，按《公路工程地质勘察规范》（JTG C20-2011）附录E进行取值；计算中的限制条件，计算结果的分级评价标准详见《公路隧道设计规范》。

根据分段计算所求BQ和［BQ］值确定的隧道围岩级别列入表3-2中，供设计和施工使用。隧道工程地质纵剖面图中分段划分的围岩级别与表3-2中确定的围岩级别相同。

隧道围岩分级表 表3-2

分饱和岩体围岩考虑影响因素修正系数 段抗压完整 基本围围岩基物探测起讫里程 长围岩 岩性 强度 性系质量地主要初始应岩本质量定岩体影响因素状度 Rc 数 指标 下软弱力状态级指标修纵波速态或关系说m MPa Kv BQ 水结构K3 别 正系数Vp 明 K1 面K2 ［BQ］ (km/s) 进洞口 AK5+727～73 强～中风＜0.6 潮湿，淋雨AK5+800 化粉砂岩 -- -- 250 -- -- -- Ⅴ ＜250 ～ 状渗水，雨1.2 季点滴或淋雨状出水。 AK5+800～1.6 44.8 0.35 273 0.1 0.1 -- Ⅳ 253 ～ 潮湿，局部AK6+000 200 中风化粉砂岩 1.8 线状渗水 AK6+000～碎石土、0.6 潮湿，淋雨AK6+119 119 强～中风～ 状渗水，雨出洞口 化粉砂岩 -- -- ＜250 -- -- -- Ⅴ ＜250 1.0 季点滴或淋雨状出水。 3.3设计参数取值建议 根据隧道围岩结构特征，结合室内岩土试验成果及工程施工经验，隧道各类围岩物理力学指标见表3-3。

隧道主要设计参数建议值 表3-3

围岩 γRc K E φ C Φc 级别 （kN/m3） （MPa） （MPa/m） （GPa） μ （°） MPa 度 Ⅲ 25.0 44.8 1000 15 0.28 48 1.2 68 Ⅳ 23.0 44.8 450 5.0 0.35 35 0.6 55 Ⅴ 20.0 150 1.6 0.45 22 0.05 45 5

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4、隧道工程地质评价及工程建议 4.1 隧址工程地质环境稳定性和适宜性评价 隧址区属单斜构造，无断裂构造通过，区域稳定性好，在隧道施工时采取必要的工程支护措施下适宜隧道建设。 4.2 进洞口边坡稳定性评价 隧道进洞口接路基，进口端里程为AK5+727，设计明洞长约5.60m。洞口位于一斜坡地带， 坡度较陡，坡度约30°～54°，坡向约69°，根据钻探、物探和工程地质调绘，坡面覆盖层为残坡积碎石土层，下伏基岩为强～中风化粉砂岩，岩层产状327°∠42°，围岩等级为Ⅴ级。根据洞口地质调绘情况来看，岩体节理裂隙不发育，岩层倾向与边坡坡向相近，为小角度相交，呈顺向坡，对洞口稳定性较不利。目前自然山坡稳定性较好，坡面植被发育。

由进洞口段路线高程及地形地貌特点可知，进口端仰坡高度较小，坡高0～1m，坡体表层主要由粉质黏土及砂岩构成，洞口开挖易诱发坡面坍滑失稳，建议仰坡放坡坡率粉质黏土层及强风化基岩按1：1.0～1.5放坡，中风化基岩按1：0.5放坡，并应尽量保持山坡自然坡度状态，放坡前宜先完善坡顶上方坡面的截、排水设施建设，坡面施工应自上而下分层开挖，对形成的坡面应及时采取喷锚支护。 4.3 出洞口边坡稳定性评价 隧道出洞口接路基，出口端设计里程AK6+119。位于一缓坡地带，出口侧地形较缓，坡度约25°～33°，坡向约240°。根据钻探、物探和工程地质调绘，洞口处坡积层主要由粉质黏土及砂岩构成，覆盖层较厚，基岩零星出露，岩层产状330°∠44°。围岩等级为Ⅴ级。根据洞口地质调绘情况来看，基岩裂隙不发育。岩层倾向与边坡坡向大角度相交，呈为逆向坡，对洞口仰坡稳定性有利。目前自然山坡处于稳定状态。

由出洞口段路线高程及地形地貌特点可知，出口端仰坡高度不大，坡高0～1m，边坡开挖易诱发上覆坡积层变形失稳。建议仰坡放坡坡率粉质黏土层及强风化基岩可采用1：1.0～1.5放坡，中风化基岩按1：0.5放坡。施工前宜先对坡顶作好坡面截、排水设施建设，施工应分段分层施工，对形成的坡面应及时采取喷锚支护。 4.4 隧道洞身工程地质评价及工程建议 隧道围岩级别为Ⅴ～Ⅳ级，共分为3个围岩段，各围岩段工程地质评价及工程施工建议如下： ⑴AK5+727～AK5+800段：长73.0m，隧道埋深0.0～37.0m，该段为Ⅴ级围岩，纵波波速600～1200m/s，属洞口浅埋段，近洞口一带浅表为粉质黏土，深部为强～中风化砂岩，风化裂隙发育，

岩体破碎，开挖拱顶易产生坍塌，隧道施工有渗水现象，雨季点滴或淋雨状出水。建议采取超前管棚注浆支护，采用台阶法、侧壁导坑法或预留核心土体开挖，以锚喷＋钢筋网＋钢架加强初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌。

⑵AK5+800～AK6+000段：长200.0m，隧道埋深37.0～65.0m，该段为Ⅳ级围岩，纵波波速1600～1800m/s，围岩由中风化砂岩构成，属较坚硬岩，呈中厚层状，较破碎，裂隙发育，洞内为潮湿或局部线状渗水,拱部无支护时易小范围塌落，侧壁容易掉块。建议采用超前锚杆作超前支护，采取台阶分部开挖法，以锚喷混凝土作初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌。

⑶AK6+000～AK6+119段：长119.0m，隧道埋深0.0～26.0m，该段为Ⅴ级围岩，纵波波速600～1000m/s，属洞口浅埋段，近洞口一带浅表为残坡积粉质黏土，深部为强～中风化砂岩，风化裂隙发育，岩体破碎，开挖拱顶易产生坍塌，隧道施工有渗水现象，雨季点滴或淋雨状出水。建议采取超前管棚注浆支护，采用台阶法、侧壁导坑法或预留核心土体开挖，以锚喷＋钢筋网＋钢架加强初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌。 5、隧道施工对环境的影响评价 隧道施工对环境的影响主要有三个方面：①洞口削坡可能对环境的破坏；②隧道弃渣堆放不当可能产生人为泥石流，滑坡等次生灾害；③隧道成洞后可能导致山体地下水平衡破坏，使人畜用水枯竭，地表植被不能生长。以下从这三个方面进行评价：

⑴洞口削坡的影响：本隧道山体覆盖层较薄，根据洞口位置、设计路面标高判断，洞口削坡工程量小，边坡不致发生大规模崩塌滑坡，仰坡开挖后容易实施防护措施。因此，洞口削坡对环境破坏轻微。

⑵隧道弃渣：隧道总长392m，开挖的弃渣大部分可用作两端填方路基的填料和护坡支挡结构的石料，多余部分本着尽量少占农田的原则，在冲沟内选择合适地段堆置，并设置挡墙及排水措施避免其产生泥石流、滑坡等次生地质灾害。

⑶成洞对地下水的影响：隧道穿越峰丘，坡面植被较发育。地下水主要是降雨入渗形成的上层孔隙滞水和风化带裂隙水，通过蒸发及向周边沟谷渗流排泄，隧道以上未见泉点。隧道工程除进出口小范围改造坡面外，对山体表面植被土壤层和强风化层无破坏，隧道开挖不会产生大的涌水疏排问题，不会改变山体地下水的自然均衡状态。

综上所述，本隧道的兴建对自然环境影响轻微，而且今后容易恢复。

在隧道出口山坡上有少量居民点分布，该段为一较陡的斜坡，局部第四系覆盖层较厚，隧道施工过程中多次爆破，会使地层连续性及各类结构面受到破坏；可能会对附近的房屋等建筑存在

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界垭隧道工程地质初步设计阶段勘察报告

安全影响。应科学设计、严格按规范施工。 6、结论和建议 6．1 结论 （1）本次勘察采用工程地质调绘、钻探、物探、原位测试及室内岩土试验等综合勘察方法，初步查明了本隧道工程地质和水文地质条件，勘察资料满足初步设计阶段要求。

（2）隧道穿越区属构造剥蚀、侵蚀低山地貌区，环境地质条件较好，适宜公路隧道工程建设。

（3）隧道围岩岩性主要为砂岩，种类较少；砂岩属较坚硬岩。

（4）隧道围岩级别为Ⅴ～Ⅳ级，共分为3个围岩段。隧道全长392.0m，Ⅴ级围岩长度为73.00m，占隧道全长42.78%；Ⅳ级围岩长度为200m，占隧道全长61.22%。围岩条件一般。

（5）根据勘察结果对隧道围岩级别分段进行定量评价，并对各围岩段工程地质、水文地质条件进行了评价，提出了工程施工建议及注意事项。

（6）隧址区地下水不发育，环境水水质较好，对混凝土结构具微腐蚀性。

（7）隧道建设对当地环境影响较小。在隧道进、出口老公路下边有少量居民点分布，隧道施工过程中多次爆破，可能会对附近的房屋等建筑存在安全影响。应科学设计、严格按规范施工。 6．2 建议 （1）隧道进、出口仰坡放坡坡率按1：0.75～1：1.25放坡，坡面采用喷锚支护。 （2）进、出洞口段应做好地表截、排水设施，减少地表水对隧道进、出洞口的冲刷破坏。 （3）隧道进、出口段施工严禁大剂量爆破，采取合理的施工工艺，确保隧道顶板岩层的稳定和安全。

（4）建议隧道开挖采用新奥法施工。对Ⅲ级围岩采取稀疏锚杆预加固，采用全断面法开挖，以锚喷混凝土作初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌；对Ⅳ级围岩采取超前锚杆预加固，采用台阶分部开挖法，以锚喷混凝土+拱架作初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌；对Ⅴ级围岩采取超前管棚注浆预支护，采用台阶法或侧壁导坑法开挖，以锚网喷+钢架加强初期支护，以现浇混凝土作二次衬砌。

（5）隧道弃渣尽可能用于本公路路堤填料、支挡构造物石料等。多余的弃渣应妥善处置，尽可能堆置于相对平缓地段，尽量不占或少占农田；或置于冲沟内，并设置挡土墙及排水措施，以免造成泥石流、滑坡等次生灾害。

（6）施工过程中，隧道洞室内岩石裂隙将出现淋雨状渗水及局部涌流状出水等现象，应在

隧道洞身内布设纵、横向排水沟，利用隧道底板纵坡将积水排出洞外；局部渗水量较大的部位应设置集水井，以水泵抽水排出洞外；连续降雨季节，特别是特大暴雨时段，应随时观测地下水流量的变化，避免出现隧道涌水险情。

（7）在施工中应进行超前地质预报工作和监测工作，采用信息化施工以及动态设计，根据围岩及地下水变化对可能发生的问题提前采取措施。

（8）依据《公路工程抗震设计规范》（JTJ044-89）的有关规定，建议拟建隧道按地震烈度7度进行设防。

（9）建议详细勘察阶级进一步查明隧道区围岩级别及隧址区不良地质的发育规模及处理措施，进一步查明隧道区地下水发育情况。

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