摘要：本文主要是作者自己結(jié)合多年來(lái)的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)調(diào)查，確定隧道區(qū)地層巖性、地層產(chǎn)狀、地質(zhì)構(gòu)造等隧道區(qū)地質(zhì)條件；從而進(jìn)行了的具體論述和分析，可供同行參考。
中圖分類(lèi)號(hào):P641.75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
1．工程概況
某隧道為雙幅隧道，左幅樁號(hào)里程為K68+220.000～K70+955.000，全長(zhǎng)2735.00m；右幅樁號(hào)里程為K68+215.000～K70+973.000，全長(zhǎng)2758.00m。削竹式進(jìn)口，端墻式出口。單幅隧道凈寬為10.25m，全寬為11.25m。設(shè)計(jì)汽車(chē)荷載：公路-Ⅰ級(jí)，汽車(chē)-超20級(jí)、掛車(chē)-120。隧址位于貴州西部盤(pán)縣雞場(chǎng)坪鄉(xiāng)與滑石鄉(xiāng)交界處，地形起伏較大，山體連綿，呈“駝峰”狀，山脊西側(cè)，沖溝發(fā)育。隧道橫穿群山，埋深0～320m，原始地貌為中山巖溶峰叢地貌。
隧道出口段水文條件復(fù)雜，隧址區(qū)位于地下水位以下，調(diào)查發(fā)現(xiàn)有多個(gè)泉點(diǎn)分布于場(chǎng)區(qū)分水嶺兩側(cè)，隧道中部左側(cè)有一水庫(kù)，蓄水量較大，同時(shí)隧道位于F1斷層破碎帶與照子河向斜相交地帶，節(jié)理裂隙發(fā)育，透水性好，含水量豐富，導(dǎo)水性較強(qiáng)。
位于分水嶺兩側(cè)泉點(diǎn)為居民飲用水水源，如果泉眼與斷層連通的話(huà)，如果不經(jīng)過(guò)處理，在隧道開(kāi)挖后，將導(dǎo)致泉水水位下降甚至泉水消失，這將嚴(yán)重影響到雞場(chǎng)坪和滑石鄉(xiāng)大約2萬(wàn)多人的飲水問(wèn)題，可能引起社會(huì)不穩(wěn)定因素。
位于K69+700～K70+300段有多處巖溶漏斗、塌陷等巖溶負(fù)地形地貌，推測(cè)為地巖溶強(qiáng)烈發(fā)育地段，可能為飲用水源泉水點(diǎn)的補(bǔ)給地下通道的，有地下暗河發(fā)育的可能，位于隧道洞身正上方山頂，隧道開(kāi)挖可能會(huì)破壞泉水補(bǔ)給通道，同時(shí)對(duì)隧道施工和運(yùn)營(yíng)安全構(gòu)成成大的安全隱患。
所以如何確保該隧道口施工過(guò)程中的隧道結(jié)構(gòu)安全和地表泉水水位的穩(wěn)定問(wèn)題，如何規(guī)避施工過(guò)程中斷層帶在水的影響下帶來(lái)的工程災(zāi)害、隧道結(jié)構(gòu)失穩(wěn)等問(wèn)題，是目前工程急需解決的首要問(wèn)題，也是工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。
2．自然地理概況
2.1地形、地貌
隧道位于貴州一級(jí)高原面向南傾斜地帶。地勢(shì)總趨勢(shì)西高東低、北高南低，起伏劇烈。路線(xiàn)走廊地帶地面標(biāo)高一般為1730～2060m，深切溝谷岸坡陡峻，陡巖發(fā)育，相對(duì)高差大。
2.2水文、氣象
測(cè)區(qū)屬亞熱帶云貴高原山地季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，熱量充足，雨水充沛，春季干燥，夏秋多雨，春秋季長(zhǎng)，冬季次之，夏季較短。年降水量1200～1500mm，降雨多集中在5～10月，占全年降水量的76%。年平均暴雨天數(shù)為4天，最多年份為8天，凝凍一般出現(xiàn)在12月至次年2月，年蒸發(fā)量1450mm，年平均氣溫12.3℃～15.2℃。
3區(qū)域地質(zhì)概況
3.1 地層巖性
隧址區(qū)出露地層巖性復(fù)雜，按時(shí)代順序由老新依次為：二疊系上統(tǒng)（P2L-c-d）、三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組（T1f）、三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組（T1yn）、三疊系中統(tǒng)關(guān)嶺組（T2g）及第四系地層。分述如下：
二疊系上統(tǒng)龍?zhí)?長(zhǎng)興+大隆組（P2L-c-d）：巖性主要為灰色、深灰色等鈣質(zhì)粉砂巖、巖屑砂巖、粘土巖夾菱鐵礦、泥灰?guī)r及為煤層。
三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組（T1f）分為二段：
第一段：為灰綠色、青灰色、黃灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及砂質(zhì)粘土巖。
第二段：為紫、紫紅色-暗紫色粉砂巖、砂質(zhì)粘土巖及粘土巖互層，夾砂巖。
三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組（T1yn）分為二段：
第一段：為淺灰色中厚層灰?guī)r、泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，中下部夾黃紫色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及泥灰?guī)r。
第二段：為灰色中厚層白云巖、巖溶角礫巖（含石膏），下部為泥、灰質(zhì)白云巖夾泥灰?guī)r、泥巖。
三疊系中統(tǒng)關(guān)嶺組（T2g）分為三層：
第一段：雜色薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖與灰、灰黃色中厚層白云巖、泥質(zhì)白云巖、泥灰?guī)r互層。底部為“綠豆巖”。
第二段：為灰、深灰、灰白色薄至中厚層灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r互層，夾泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、生物灰?guī)r、泥巖。
第三段：為灰、淺灰色薄層～厚層塊狀微至細(xì)晶白云巖、灰質(zhì)白云巖。
第四系地層（Q）：殘坡積粘土夾碎石，第四系呈不整合覆蓋于各時(shí)代地層之上，多分布于山間溝谷、巖溶洼地等地勢(shì)低洼地帶及堆積于緩坡處。
4. 工程地質(zhì)、水文地質(zhì)調(diào)查方法
(1)進(jìn)行1：2000工程地質(zhì)、水文地質(zhì)調(diào)繪，范圍為路線(xiàn)左右側(cè)1000m。
(2) 調(diào)查重點(diǎn)：地質(zhì)界線(xiàn)，地層巖性，產(chǎn)狀；斷層性質(zhì)，產(chǎn)狀；地表泉點(diǎn)性質(zhì)（下降泉或上升泉），流量，及其在地表的徑流途徑；地表水體及其規(guī)模等。并進(jìn)行素描、照相。
(3) 收集已有的地質(zhì)勘察資料，重點(diǎn)收集鉆孔抽水試驗(yàn)、斷導(dǎo)的性質(zhì)等資料，以判定隧道區(qū)地下水的儲(chǔ)量，斷層的導(dǎo)水性（是阻水還是導(dǎo)水?dāng)鄬樱┑取?nbsp;
(4) 根據(jù)勘探成果資料，編制工程地質(zhì)、水文地質(zhì)圖。
5、水文地質(zhì)調(diào)查成果
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)調(diào)查結(jié)合地形地貌特征、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、泉水出露情況和巖溶發(fā)育的巖溶洼地、漏水洞及溶洞等分布特征，隧址區(qū)屬巖溶發(fā)育~強(qiáng)巖溶發(fā)育區(qū)，地下水豐富中等，地下水聯(lián)通性較好和富水性較強(qiáng)，偶見(jiàn)隔水層為淺部，地下水埋藏深度在50m以下。地下水量在30～200L/s左右。
5.1 地表水
由于該隧道山勢(shì)高大，坡陡，植被較發(fā)育、沖溝發(fā)育，沖溝數(shù)量較多，無(wú)河流經(jīng)過(guò)，主要為大氣降水，其次為泉水流量小，均被漏水洞滲漏至地下，形成潛水，但在洪水期各溝谷中流量較大，是地下水補(bǔ)給源，旱季流量小或無(wú)徑流。本區(qū)地表最大水體為隧道K68+600~K69+400段左側(cè)（東側(cè)）660～800m處的水庫(kù)，庫(kù)容面積約0.06Km2，調(diào)查期間水庫(kù)正在維修未蓄水，滿(mǎn)蓄水時(shí)蓄水量約為10萬(wàn)m3。最大的溪流為隧道出口段左側(cè)的溪流（7#沖溝）該沖溝以K69+900左350m埡口為分水嶺，隧址區(qū)匯水面積約為2km2，該溪流未穿過(guò)隧道洞身。和隧道軸線(xiàn)相交的沖溝4條，只有5#、6#沖溝調(diào)查期間有徑流，其中以5#沖溝水量最大，調(diào)查期間水量約為5L/s。但這兩條沖溝在溝口處都滲入地下為潛流。
5.2 地下水
隧道區(qū)由于地表水不發(fā)育，但地形復(fù)雜，地形坡度陡峭，上覆土層厚薄不均，下伏巖溶發(fā)育強(qiáng)烈~中等，其地表表現(xiàn)形式有：見(jiàn)沖溝、巖溶洼地（含漏水洞）、溶洞、溶蝕凹槽等多種形式，表明含水層為下伏灰?guī)r，巖石裂隙發(fā)育，水連通性好，滲透性好，其地表表現(xiàn)形式分述如下：
（1）沖溝：
該隧道進(jìn)口至K69+200前主要為三疊系和二疊系泥巖、砂巖局部見(jiàn)灰?guī)r、泥灰?guī)r出露，上覆土層厚薄不一，以稍密松散為主，山勢(shì)坡度陡峭，在陡峭的山坡和較厚土層中發(fā)育崩塌和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，經(jīng)山洪或雨水沖刷形成沖溝，一般為干溝，自K69+200隧道出口以灰?guī)r為主，局部見(jiàn)泥巖夾層，沖溝間均見(jiàn)泉水出露，但大部分?jǐn)嗔骰驘o(wú)徑流，主要在漏水洞或巖溶洼地中的漏水洞滲漏。
（2）巖溶
隧道進(jìn)口~K69+200段未見(jiàn)大的巖溶發(fā)育，對(duì)隧道影響較小，主要為二疊和三疊系地層，其巖性以泥巖、砂巖為主，偶見(jiàn)互層，未見(jiàn)灰?guī)r出露，自K69+200～隧道出口主要為三疊系地層，以灰?guī)r為主，偶見(jiàn)夾泥巖、砂巖，且節(jié)理、裂隙發(fā)育，其地表露表形式為巖溶洼地（含漏水洞）、溶洞、溶蝕凹槽等，亦可細(xì)劃分為強(qiáng)巖溶發(fā)育區(qū)和單獨(dú)漏水洞及溶洞、溶蝕凹槽、泉等，巖溶發(fā)育區(qū)見(jiàn)泉及漏水洞等。
a. 巖溶洼地（含漏水洞）
隧址區(qū)巖溶洼地發(fā)育，位于K69+380～K69+580右側(cè)山鞍部和K69+750～K69+940 山頂位置發(fā)育多個(gè)巖溶洼地，規(guī)模較大，塌陷深度較深，洼地邊側(cè)伴有漏水洞，最多的有2處，最大的漏水洞晚溶洞一樣人可穿入，巖溶洼地呈串珠狀排列，形成近似平行帶狀發(fā)育帶，與隧道近垂直相交，并在洼地中還發(fā)育有漏水洞，在其延伸方向的溝谷地帶發(fā)育溶洞和泉水點(diǎn)。推測(cè)下伏隱藏大巖溶或暗河，是隧址區(qū)主要含水層（帶），是地表水向下泄漏的主要途徑之一。
c. 溶 洞
隧址區(qū)自K69+200至隧道出口段除巖溶發(fā)育暴露巖溶洼地外，還發(fā)育有溶洞，主要分布在巖溶發(fā)育帶Y1、Y2兩條帶中，溶洞內(nèi)可聽(tīng)見(jiàn)水聲或冒熱氣，推測(cè)溶洞為暗河，其中以YR4溶洞出露洞口最大，其洞口高約洞口高度約3m，寬約80cm。
6. 綜合評(píng)價(jià)
經(jīng)過(guò)野外水文地質(zhì)、工程地質(zhì)調(diào)查，隧址區(qū)地貌形態(tài)特征、地質(zhì)巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖溶發(fā)育程度表現(xiàn)形式，如巖溶洼地、漏水洞、溶洞、泉、溶槽等結(jié)合工程地質(zhì)及居民飲用水取水等綜合研究分析：
（1） 隧道進(jìn)口～K69+200段以砂巖、泥巖為主，盡管地表沖溝發(fā)育，切割深度大，但砂巖、泥巖為隔水層，富水性差，水量少，對(duì)隧道施工安全及隧道施工對(duì)居民飲用水影響較小，雖然隧道K68+600～K69+400段左側(cè)（東側(cè)）660～800m處有一水庫(kù)，蓄水時(shí)水量較大，但經(jīng)調(diào)查和物探勘察結(jié)果未發(fā)現(xiàn)水庫(kù)和隧道洞身之間相連通的斷裂構(gòu)造或破碎帶，認(rèn)為水庫(kù)和隧道洞身之間無(wú)大的斷裂構(gòu)造或破碎帶等導(dǎo)水帶相連通，水庫(kù)對(duì)隧道安全影響較小。
但由于砂巖、泥巖大多為薄層，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖質(zhì)軟，巖石破碎，遇水易軟化，隧道施工過(guò)程中要及時(shí)支護(hù)，防止掉塊或附落等事故發(fā)生。
（2）K69+200至隧道出口
本段位于三疊系關(guān)嶺組(T2g)地層，巖性主要為灰?guī)r夾泥灰?guī)r、泥巖、砂巖等，為強(qiáng)巖溶發(fā)育區(qū)和巖溶發(fā)育區(qū)，照子河向斜從隧道K69+960m附近通過(guò)，南東-北西向延伸，軸部及附近為T(mén)2g2地層，巖性為灰色中厚至塊狀灰?guī)r，向斜軸部西側(cè)節(jié)理裂隙發(fā)育，溶蝕較強(qiáng)，巖體較破碎，完整性較差。根據(jù)地貌形態(tài)表明，巖溶發(fā)育見(jiàn)溶洞、槽溝、巖溶洼地、漏水洞、溶洞、泉等多種不良地質(zhì)現(xiàn)象研究分析，推測(cè)為2條強(qiáng)巖溶發(fā)育帶（Y1、Y2）下伏隱藏可能為暗河和一條巖溶凹槽，可劃分為強(qiáng)巖溶發(fā)育區(qū)和巖溶發(fā)育區(qū)2小區(qū)。
7 結(jié)束語(yǔ)：
根據(jù)水文工程地質(zhì)調(diào)查和室內(nèi)綜合分析研究，結(jié)合地貌形態(tài)、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及周邊工程地質(zhì)環(huán)境等，認(rèn)為隧址區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件復(fù)雜，部分地段巖溶強(qiáng)烈發(fā)育，存在斷裂構(gòu)造或破碎帶影響。在隧道施工過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)超前預(yù)報(bào)、超前探測(cè)工作，在預(yù)測(cè)的K69+200～K70+200強(qiáng)巖溶發(fā)育段段（Y1、Y2），是重點(diǎn)，要防止突水、涌水給施工帶來(lái)不利的隱患。對(duì)巖溶強(qiáng)烈發(fā)育帶Y 2的K69+700～K69+960段，上部S3、S4、S5三個(gè)泉點(diǎn)是居民的主要飲用水源，除應(yīng)加強(qiáng)超前預(yù)報(bào)和超前探測(cè)外，建議對(duì)圍巖作超前圍巖深孔預(yù)注漿工作，防止發(fā)生大的突水、涌水現(xiàn)象，從而避免泉水水位下降導(dǎo)致泉水枯竭影響居民飲用水水源。
