1、.老魚莊隧道工程地質勘察報告 貴州省余慶至凱里（含施秉支線）高速公路第6合同段 老魚莊隧道 （左幅：ZK48+894ZK49+840 右幅：YK48+895YK49+838） 施工圖設計階段工程地質勘察報告 1 前言 1.1 任務依據、工程概況 貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司受貴州高速公路開發總公司委托，對貴州省余慶至凱里（含施秉支線）高速公路第6合同段老魚莊隧道進行施工圖設計階段工程地質勘察，院將該隧道的勘察任務交由院地質勘察設計分院執行。 老魚莊隧道為分幅隧道，左幅起訖樁號為ZK48+894ZK49+840，全長946m，進出口底板設計標高分別為958.90m、938.97m，最

2、大埋深94.3m；右幅起訖樁號為YK48+895YK49+838，全長943m，進出口底板設計標高分別為960.24m、939.57m，最大埋深80.4m。隧道單洞建筑界限寬×高為10.25×5m，設計荷載：公路級。 1.2 勘察目的、方法及設備 本次勘察按照部頒公路工程地質勘察規范（JTJ06498）和公路隧道設計規范（JTG D702004）中的隧道施工圖設計階段工程地質勘察要求及本院技術主管部門和設計部門提出的技術要求執行。本次勘察目的：詳細查明隧道所處地段的水文地質與工程地質條件，并對隧道方案的合理性及場地適宜性、穩定性作出評價，確定圍巖級別及力學指標，為隧道施工圖

3、設計提供工程地質資料。 本次勘察采用工程地質調繪、鉆探、聲波測井、取樣試驗等綜合手段進行。勘察使用XY-180型鉆機2臺、RSM-SY5型非金屬聲波檢測儀1套。 1.3 起訖時間、完成工作量 地勘分院接受任務后，于2011年3月25至4月3日，歷時15天，完成的工作量見表1。 勘察中所用1/2000地形圖、軸線圖、BM點位置及高程均系本院第二測設分院提供，隧道設計方案系本院隧道交通工程設計所提供。 2011年4月28日，經院技術主管部門到現場驗收，認為外業資料滿足施工圖設計要求，至此勘察外業工作圓滿結束。 表1 工作量匯總表 2 工程地質條件 2.1地形、地貌 隧道地處貴州東部斜坡地帶，位于黃

4、平縣南側田壩村附近，距進出口300m范圍內有通車公路，交通條件較好。 隧道貫穿脊狀山體，植被較發育，多為灌木及松樹。進出口均位于斜坡上，基巖零星裸露。隧道區附近海拔906.001081.40m，相對高差175.4m。左幅通過段的地面高程在943.51058.3m之間，相對高差114.8m；右幅通過段的地面高程為939.61046.8m之間，相對高差107.2m。地貌類型屬侵蝕-剝蝕型中低山地貌。 2.2 水文、氣候 場區屬長江流域洞庭湖水系清水江支流。隧道進口端ZK48+840處季節性溪流測時流量Q=23l/s；出口端YK49+920右80處季節性溪流測時流量Q=35l/s。 場區氣候屬中亞熱

5、帶季風氣候，四季分明，氣候溫和，降水豐沛，冬無嚴寒，夏無酷暑，無霜期長，雨熱同季，具有明顯季風性氣候特點。年平均氣溫13-16，年均降雨量1307.9毫米。全年有83%的降雨量集中在410月份，每年6月份出現暴雨機率最大，日最大降雨量為189.9mm(1996年6月)。年平均無霜期282天。災害性天氣有暴雨、春旱、伏旱、凝凍和冰雹。 2.3 地質構造 場區位于江南古陸西側新生代坳陷區過渡地帶。總體地質構造不甚強烈，以北東向構造為主，受南北向和東西向構造迭加，局部地段如黃平、重安、金家寨等構造較復雜。場區附近地層呈單斜產出，綜合地層產狀108°16°，受區域地質構造應力影響，

6、場區附近主要節理有1920°7585 °、260290°6570°兩組，節理間距為150380mm，節理很發育發育，多以密閉型為主。 1 2.4 地層巖性 隧道區覆蓋層為第四系殘坡積層（Qel+dl）含碎石粘土，下伏志留系翁項群（S2-3wn）灰黃、淺灰、灰綠色薄中厚層狀泥巖。 2.5水文地質條件 2.5.1地表水 隧道貫穿叢狀山嶺，不存在對隧道建設和運用有影響的地表水。 2.5.2地下水 場區地下水類型為第四系松散孔隙水、基巖裂隙水。根據調查，場區上覆土層薄，以上層滯水形式賦存，水量小；下伏基巖為弱透水層泥巖夾砂巖，地下水主要賦存于基巖裂隙中，富水性不

7、均一。 隧道區地下水靠大氣降水補給，大氣降雨時，雨水下滲后賦存于基巖風化裂隙中，其水量受氣候影響較大。雨水下滲后地下水沿基巖裂隙、巖層層面運移后，地下水向地勢低洼處散流排泄，進出口外側沖溝地勢較低，受排泄基面影響，場區地下水位埋藏深，本次鉆探未揭露穩定地下水位。 根據初勘對附近工點取水樣進行室內試驗，天然水對混凝土結構物無結晶類，分解類及結晶分解復合類腐蝕性。 2.5.3隧道涌水量預測 據鐵路工程地質手冊其計算的公式為： Q=2.74·W·A A=L·B 式中：Q隧道涌水量（m3d）； 為降水入滲系數； W區域多年年降雨量（mm）；A隧道通過含水體的地下集水面積（

8、km2）； L隧道通過含水體地段的長度（km）；BL長度內對隧道兩側的影響寬度 （km）。 本區多年平均降水量1307.9mm，根據上述公式計算結果如表2。 表2 隧道降水滲入法預測隧道涌水一覽表 通過以上對隧道涌水量進行計算預測，其涌水量為507.8m3/d。鑒于其涌水量與氣候 密切相關，區域降水量的增加或雨季降大暴雨，滲入法計算結果應按預測涌水量的三倍左右考慮。 2.6地震及區域穩定性 根據中國地震動參數區劃圖（GB18306-2001）查得測區地震動反應譜特征周期為0.35s，地震動峰值加速度為0.05g，隧道區地震基本烈度為度，建議按相關規范進行設防。 場區無新構造運動跡象，整體穩定。

9、 2.7不良地質現象 根據地質調繪、鉆探等成果資料顯示，場區無不良地質體分布。 3 巖土體工程地質特征及隧道圍巖級別劃分 3. 1 巖土體工程地質特征 3.1.1土體工程地質特征 殘坡積層（Qel+dl）含碎石粘土：灰褐、黃褐色，可塑狀，含約2030%的強風化基巖碎石及角礫，鉆探揭露處厚15.5m，場區大部均有分布。 3.1.2 巖體工程地質特征 隧道區基巖為志留系翁項群（S2-3wn）泥巖，據巖體的節理、裂隙發育特征、硬度與完整性，結合鉆探巖芯、鉆進快慢及鉆孔聲波測設結果，將隧道區基巖劃分為強、中風化兩層。 強風化泥巖：灰黃、灰綠、淺灰色，薄至中厚層狀，節理很發育，巖質軟，巖體破碎，巖芯呈碎

10、塊狀、塊狀及砂狀，鉆探揭露厚度2.813.5m。 中風化泥巖：灰綠色，薄至中厚層狀，節理發育，巖質軟，新鮮，巖體較完整，巖芯呈柱狀，少量短柱狀。 表3 中風化巖體物理力學試驗指標統計表 3.2聲波測試 波速測試是巖土工程勘察工作的組成部分，對鉆孔進行波速測試工作，其任務為： 2 （1）計算巖體的完整性系數，根據完整性系數的大小劃分巖體的完整程度； （2）根據完整性系數與巖石單軸飽和抗壓強度指標確定巖體的基本質量級別。 按公路工程地質勘察規范（JTJ06498）、公路隧道設計規范（JTG-070-2004）、公路工程物探規程（JTG/TC22-2009）中的詳勘工程地質勘察及院技術主管部門提出的

11、要求，進行鉆孔聲波測試工作，提供巖體的相關物理參數。 本次勘察對該隧道3個鉆孔測試了聲波，其結果見聲“波測試原始數據表及鉆孔柱狀剖面圖”。根據巖樣測試及各鉆孔波速結果，測區巖體聲波分析如表4。 表4 巖體聲波測試分析結果表 根據鉆孔聲波資料結合巖石試驗成果分析：中風化巖體Kv=0.540.77，巖體較破碎至完整。根據聲波測試結果確定的巖體基本質量級別見“巖土工程特性及圍巖級別劃分”部分。 3.3 隧道圍巖分級 3.3.1 隧道左幅 （1）ZK48+894ZK49+000段，長106m，隧道埋深1.839.6m。隧道圍巖為可塑狀含碎石粉質粘土及強、中風化薄至中厚層狀泥巖，局部夾砂巖。圍巖節理發育

12、，巖質軟較軟，巖體破碎，呈碎裂狀結構，自穩能力差，無支護時受震動易產生大規模的崩塌及掉塊、甚至冒頂。建議按V級圍巖進行支護，ZK48+894ZK48+950段建議按V級圍巖加強型進行支護。 （2）ZK49+000ZK49+560段，長560m，隧道埋深39.694.3m。隧道圍巖為中風化薄至中厚層狀泥巖，局部夾砂巖。巖體較破碎，巖質軟較軟，呈層狀結構，松動易變形產生崩塌、掉塊，建議按IV級圍巖進行支護。 （3）ZK49+560ZK49+840段，長280m，頂板埋深047.7m，隧道圍巖為可塑狀含碎石粉質粘土及強、中風化薄至中厚層泥巖，局部夾砂巖，巖體節理發育，巖體破碎，呈碎、裂狀結構，圍巖自

13、穩能力差，無支護時受震動易產生大規模的崩塌及掉塊、甚至冒頂。建議按V級圍巖進行支護。ZK49+670ZK49+700段隧道埋深8.412.7m，ZK49+810 ZK49+840段隧道洞頂圍巖多為強風化泥巖，該兩段建議按V級圍巖加強型進行支護。 3.3.2 隧道右幅： （1）YK48+895YK49+000段，長105m，隧道埋深041.8m，隧道圍巖為可塑狀含碎石粉質粘土及強、中風化薄至中厚層狀泥巖，局部夾砂巖。圍巖節理發育，巖質軟較軟，巖體破碎，呈碎裂狀結構，自穩能力差，無支護時受震動易產生大規模的崩塌及掉塊、甚至冒頂。建議按V級圍巖進行支護，YK48+895YK48+940段建議按V級圍

14、巖加強型進行支護。 （2）YK49+000YK49+570段，長570m，隧道埋深41.680.4m。隧道圍巖為中風化薄至中厚層狀泥巖，局部夾砂巖，巖體較破碎，巖質軟較軟，呈層狀結構，松動易變形產生崩塌、掉塊，建議按IV級圍巖進行支護。 （3）YK49+570ZK49+838段，長268m，頂板埋深052.7m，隧道圍巖為可塑狀含碎石粉質粘土及強、中風化薄至中厚層泥巖，局部夾砂巖，巖體節理發育，巖體破碎，呈碎、裂狀結構，圍巖自穩能力差，無支護時受震動易產生大規模的崩塌及掉塊、甚至冒頂。建議按V級圍巖進行支護。YK49+615YK49+685段隧道埋深416m，YK49+810YK49+ 838

15、隧道洞頂圍巖多為可塑狀粉質粘土及強風化泥巖，該兩段建議按V級圍巖加強型進行支護。 據各段圍巖具體地質情況，結合現場地調、鉆探、及物探成果，按照公路隧道設計規范（JTGD702004），推薦隧道分段圍巖分級表如表5： 表5 推薦隧道各段巖土體物理力學指標表 RC巖石飽和單軸抗壓強度；BQ巖體基本質量指標修正值。 4 隧道進出口工程地質評價 4.1隧道進洞口邊、仰坡穩定性評價 隧道進口位于一溝槽位置，坡度為中緩坡，強風化基巖厚度較大，節理很發育，覆蓋 3 層松散，洞門開挖易造成覆蓋層及強風化層局部滑塌, 建議開挖后及時進行防護，同時隧道洞門開挖減少爆破藥量，以防加劇邊坡失穩。 4.2隧道出洞口邊、仰坡穩定性評價 隧道出口地形坡度較陡，覆蓋層及強風化層較厚，強風化基巖厚度較大，節理很發育，覆蓋層松散，洞門開挖巖體易沿結構面產生坍塌失穩，開挖后及時進行防護，同時隧道洞門開挖減少爆破藥量，以防加劇邊坡失穩。 5 隧道施工對環境影響評價 隧道出口段植被較發育，