遵义北环（檬梓桥至乐理段）高速公路第四工区高山门隧道地 质 复 核 报 告贵州省交通规划勘察设计研究院有限公司2014年7月目 录第一章 前言11.1 任务由来11.2 目的与任务11.3 执行技术规范及依据21.4 复核范围2第二章 工程概况32.1 自然地理及地形地貌32.2 地层岩性32.3 地质构造及地震3 2.3.1 地质构造6 2.3.2 地震62.4 不良地质62.5 水文地质条件7第三章 隧道围岩评价83.1隧道洞室围岩级别划分83.2 隧道围岩分段评价83.3 隧道洞口评价11 3.3.1进洞口边坡稳定性评价11 3.3.2出洞口边坡稳定性评价11第四章 复核工作情况134.1 地质及支护状态观察134.2 地质超前预报13第五章 结论与建议185.1 结论185.2 建议19第一章 前言1.1 任务由来受贵州遵义高速公路建设投资有限公司业主委托，贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司承担了高山门隧道施工监控量测及地质超前预报任务。我公司于2013年7月至2014年7月完成了对高山门隧道进、出口，左、右线的施工监控量测及地质超前预报工作。为了提高施工监控量测及地质超前预报工作技能，完善工作质量，我公司于2014年7月对高山门隧道总体地质情况进行现场复核，并提交贵州省交通规划勘察设计研究院有限公司高山门隧道地质复核报告。1.2 目的与任务地质复核目的：为了提高地质超前预报工作质量，避免和减少由于地质预报不准确对隧道施工的不良影响，确保隧道施工的安全进行，为隧道动态设计提供依据，修正勘察设计资料的不足，为以后的地质预报工作积累有效的地质依据。主要任务如下：1）全面调查、收集、整理分析已有地质资料及隧道施工设计资料；2）对评估范围内地质环境、隧道周边及覆盖层以上保护对象进行调查；3）对评估范围内的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面裂缝及地下水发育等不良地质现象进行调查评价；4）对隧道施工可能诱发、加剧地质灾害的可能性、危险性作出评估；5）对地质灾害的防治及隧道地质环境保护与恢复治理提出建议。7）提交贵州省交通规划勘察设计研究院有限公司高山门隧道地质复核报告。1.3 执行技术规范及依据评估工作执行的主要技术标准及依据有：1）公路工程物探规程JTG/T C22-2009；2）铁路隧道超前地质预报技术指南铁建设2008105号；3）公路工程地质勘察规范JTG C20-2011；4）岩土工程勘察规范GB50021-2001；5）公路隧道设计规范JTGD70-2004；6）公路隧道施工技术规范JTG F60-2009；7）遵义北环（檬梓桥至乐理段）高速公路两阶段施工图设计。1.4 复核范围本次对高山门隧道第 21 页 共 72 页环境地质作了调查，调查范围为隧道起始1327m内，包括评估范围及周边不良地质体可能危及的范围。第二章 工程概况2.1 自然地理及地形地貌该隧道区属低中山地貌，地形起伏较大。隧道范围内中线高程969.0m1175.0m，最大高差约206.0m。山体自然坡度1535，植被较发育。进、出口均处于山前斜坡地带，山坡处于基本稳定状态。高山门隧道进口有县道X301 和X303 通过，隧道间有乡村道路进入，交通条件较好。2.2 地层岩性根据本次勘察结果，结合地面地质调查，隧址区第四系覆盖层主要为更新统坡积成因（QPdl）黏土，分布范围及厚度较小，部分段基岩出露，出露地层岩性为奥陶系下统湄潭组（O1m）砂岩、泥灰岩、砂质泥岩、泥质白云岩、泥质灰岩及奥陶系下统桐梓-红花园组（O1t-h）白云岩、泥质灰岩等，隧址区分布的地层由新至老描述如下：第四系（Q）1、黏土（QPdl）：褐黄色、褐灰色，可塑，稍湿，含约15%的碎石及角砾，表层0.3m见植物根系。该层分布于隧址区斜坡地段，层厚。奥陶系下统湄潭组（O1m）2、强风化砂岩（O1m）-1：灰黄色、灰色，粉砂质结构，薄-中厚层状构造，钙泥质胶结，节理裂隙发育，裂隙面见铁锰质侵染，锤击声哑，易碎，岩芯多呈碎石状、砂砾状及块状，块径3cm-6cm，少量呈短柱状。岩质软，岩体较破碎。该层层厚。3、中风化砂岩（O1m）-2：浅黄色、紫色、青灰色、灰白色，细粒结构，薄-中厚层状构造，钙泥质胶结，节理裂隙较发育，裂隙面见铁质侵染，岩芯多呈柱状，柱长10cm-40cm，局部呈块状，岩质较硬，岩体较完整。该层层厚为，RQD=62-81%。4、中风化泥灰岩（O1m）：深灰色，泥质结构，薄层状构造，岩芯多呈柱状，柱长10cm-40cm，局部呈块状，岩质较软，岩体较完整。该层主要分布于隧址区乐理端洞口段，仅钻孔CSDZK6 揭露到，层厚为3.4m，RQD=50%。5、强风化泥质灰岩（O1m）-1：深灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，节理裂隙发育，岩芯多呈块状，块径3cm-6cm，偶见短柱状，岩质较软，岩体破碎。该层主要分布于隧址区檬梓桥端洞口段，层厚5.0m。6、中风化泥质灰岩（O1m）-2：青灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，节理裂隙较发育，少量方解石脉充填裂隙，岩芯多呈柱状，柱长5cm-50cm，局部呈块状，岩质较硬，岩体较完整。该层主要分布于隧址区两端洞口段，层厚为，RQD=40-80%。7、全风化砂质泥岩（O1m）-1：灰绿色，原岩的结构构造已完全破坏，岩芯多呈碎屑状、砂状。该层层厚2.6m。8、强风化砂质泥岩（O1m）-2：灰绿色、灰色，泥质结构，薄-中厚层状构造，节理裂隙发育，多见铁锰质膜浸染，岩芯多呈碎块状，少量呈短柱状。岩质软，岩体较破碎。该层层厚3.7m。9、中风化砂质泥岩（O1m）-3：灰绿色，泥质结构，薄层-中厚层状构造，节理裂隙较发育，见少量方解石脉充填，岩芯多呈柱状，柱长10cm-40cm，局部呈块状，岩质较硬，岩体较完整。该层层厚为，RQD=58-68%。10、强风化泥质白云岩（O1m）：深灰色、灰黄色，微晶质结构，薄-中厚层状构造，节理裂隙发育，岩芯多呈碎石状，岩质较软，岩体破碎。该层主要分布于隧址区檬梓桥端洞口段，层厚10.6m。奥陶系下统桐梓-红花园组（O1t-h）11、强风化白云岩（O1t-h）-1：浅灰色、灰白色，微晶质结构，中厚层状构造，节理裂隙发育，裂隙多被方解石充填，岩芯多呈碎石状、块状，块径2cm-8cm，少量呈短柱状，岩质较软，岩体破碎，该层主要分布于檬梓桥端，层厚。12、中风化白云岩（O1t-h）-2：灰色、深灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，节理裂隙发育，裂隙宽1mm-4mm，见少量方解石脉充填，岩芯多呈块状，块径3cm-10cm，部分呈短柱状、柱状，节长5cm-20cm，岩质较硬，岩体较破碎，该层主要分布于檬梓桥端，钻孔揭露厚度19.1m。13、中风化泥质灰岩（O1t-h）：深灰色、灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，节理裂隙较发育，部分裂隙被方解石脉充填，岩芯多呈柱状、碎块状，岩质较硬，岩体较完整。该层主要分布于檬梓桥端，仅钻孔CQZK64 揭露到，揭露厚度10.3m。根据初勘震探折射波测线资料，结合钻孔划分了基岩风化层与完整基岩的界面，隧址区覆盖层及全、强风化岩速度Vp=750 m/s1000m/s，中风化岩速度Vp=4300 m/s4400m/s；覆盖层及全、强风化岩厚度530m。2.3 地质构造及地震 地质构造根据本次地质调查结果，结合初勘资料，隧址区下伏基岩为奥陶系下统湄潭组（O1m）砂岩、泥灰岩、砂质泥岩、泥质白云岩、泥质灰岩及奥陶系下统桐梓-红花园组（O1t-h）白云岩、泥质灰岩等。根据基岩露头调查，檬梓桥端分布地层岩性为泥质灰岩、泥质白云岩及砂岩，岩层产状为15030，附近露头风化强烈，节理裂隙密集，主要发育三组节理裂隙J1：34567、J2：3862、J3：25571；乐理端分布地层岩性为灰岩，岩层产状为16534，主要发育两组节理裂隙J1：32643、J2：3365；隧址区总体呈单斜构造，地质构造较简单，区域地质较稳定。 地震根据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306-2008），隧址区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应的地震基本烈度小于度。2.4 不良地质根据本次勘察结果，结合工程地质调绘成果，隧址区未见不良地质现象及特殊性岩土发育。2.5 水文地质条件隧址区地表水不发育，未见明显地表水体。高山门隧道隧址区地下水主要为基岩中的裂隙水。隧址区砂岩、泥灰岩、砂质泥岩、泥质白云岩、白云岩及泥质灰岩等节理裂隙发育，连通性一般，赋水条件一般；浅部强风化岩风化裂隙发育，岩体破碎，含少量裂隙水，主要靠大气降水补给，冲沟等低洼部位以地下径流形式排泄；斜坡部位以沿裂隙渗流形式或受地形切割排出地表。勘察期间，钻孔揭露到地下水埋深为，水量较贫乏。第三章 隧道围岩评价3.1 隧道洞室围岩级别划分根据公路隧道设计规范规定的围岩划分方法，隧道洞室围岩级别划分如表1-1。表3-1 高山门隧道围岩级别划分表隧道名称线别桩号围岩级别段长（m）单洞总长度（m）高山门隧道左线ZK52+958ZK53+060V102682ZK53+060ZK53+575IV515ZK53+575ZK53+640V65右线YK52+970YK53+070V100645YK53+070 YK53+545IV475YK53+545YK53+615V703.2 隧道围岩分段评价1）左线隧道：围岩级别为13 级，共分为3 个围岩段，围岩段工程地质评价如下：(1)、ZK52+958ZK53+060 段：长102m，隧道埋深7m41m，该段为1 级围岩，围岩主要为强风化泥质灰岩、砂岩及泥质白云岩，顶部少量黏土。黏土抗雨水冲刷能力差，强风化岩节理裂隙发育，岩体破碎，围岩自稳能力差，无支护时拱部易坍塌，侧壁易失稳。岩层倾向对隧道排水不利，集中降雨状态下洞室内呈线状或淋雨状出水。该段隧道施工采用台阶分部法开挖，辅以管棚超前支护，并采取相应的工程防水及排水措施。隧道边坡采用边开挖、边支护方式，宜采用明洞或采用贴近自然坡率法进洞，尽量不削原山坡。可塑状黏土推荐承载力基本容许值fa0=200kPa，摩阻力标准值qik=50kPa，基底摩擦系数=0.25，分布厚度约0.6m，厚度小，分布不均匀，不宜作为拟建洞门墙扩大基础的天然地基持力层；强风化白云岩-1 推荐承载力基本容许值fa0=1000kPa，摩阻力标准值qik=180kPa，基底摩擦系数=0.45，分布厚度约3.0m，可作为拟建洞门墙扩大基础的天然地基持力层；根据隧道洞门设置情况，以强风化白云岩-1 作为洞门墙扩大基础的天然地基持力层；并根据需要设置伸缩缝、沉降缝。(2)、ZK53+060ZK53+575 段：长515m，隧道埋深32m117.1m，该段为3 级围岩，围岩主要为中风化砂质泥岩、砂岩及泥质灰岩，节理裂隙较发育，岩质坚硬，岩体较破碎，围岩自稳能力较差，无支护时拱部可能产生小型坍塌，侧壁可能掉块。集中降雨状态下洞室内呈点滴状或淋雨状出水。采用台阶法开挖，新奥法施工。严格控制欠挖，尽量避免超挖。(3)、ZK53+575ZK53+640 段：长65m，隧道埋深12m32m，该段为1 级