汕湛高速公路东岭隧道水文地质专项勘察

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1、汕湛高速公路东岭隧道水文地质专项勘察[摘要]汕湛高速东岭隧道为特长山岭隧道，最大长度4248m，最大埋深超过300m，隧址区工程地质条件及水文地质条件复杂；为查明隧道含水层的渗透系数、隧道涌水量等水文地质条件，及隧道开挖对地表蓄水山塘的影响，进行了专门的水文地质勘察和试验。结果表明隧道开挖对山塘影响小，但隧道涌水量较大，施工时应预防突泥、涌水等事故的发生。[关键词]水文地质专项勘察隧道涌水量渗透系数[中图分类号]P641.72[文献码]B[文章编号]1000-405X（2014）-8-132-21工程概况汕湛高速东岭隧道地处梅州市五华县中低

2、山地貌区，隧道左线里程ZK110+471～ZK114+719，长度4248m，最大埋深312.84m；右线隧道里程K110+576～K114+820，长度4244m，最大埋深293.53m。6为查明隧道的水文地质特征，隧道勘察采用了“资料收集与利用、工程地质调绘、钻探、水文地质试验（抽注水试验、水位观测等）、室内试验等”综合勘察方法，完成调绘面积约1.68km2，完成地质钻孔23个。并在钻孔A15SZK6中进行了注水试验，在钻孔BSZK3中进行了带观测孔（BSZK4）的多孔抽水试验，详细查明了隧址区的水文地质条件。2工程地质条件（1）地形地

3、貌隧道穿过中低山地貌，（2）地层岩性根据区域地质资料、地质调绘资料及勘探成果，隧道围岩主要为燕山期花岗岩。其中燕山期花岗岩分为两期侵入，前期为粗粒花岗岩，后期为细粒、中粒花岗岩，后期花岗岩穿插于前期花岗岩之中，规律不明显。（3）断裂构造3水文地质特征隧道位于中低山区，隧址标高位于当地河流侵蚀基准面以上，山体沟谷中多见有小溪流，常年有水，水量受季节影响。隧址区地下水类型主要为孔隙水、块状基岩裂隙水及断层带水。孔隙水主要赋存于覆盖层的松散孔隙中，水量受季节性大气降水影响；块状基岩裂隙水主要赋存于花岗岩的风化裂隙及构造裂隙中，水量较丰富；断层带水

4、集中分布在断裂破碎带，水量较丰富。地下水以大气降水和山谷汇水下渗补给为主，以蒸发和侧向径流排泄为主要排泄方式。节理裂隙发育地带、构造裂隙带、断层破碎带富水性较强，多以下降泉出露，如BJH027、BJH029见断层带水以下降泉溢出，BJH021见节理裂隙水以下降泉溢出。6详勘在进洞口钻孔A15SZK1-1附近采取溪流水样一组，在A15SZK8附近采取地表沟内水样一组，根据水质分析报告，按照《公路工程地质勘察规范》（JTC20-2011）附录D环境介质对混凝土腐蚀的评价标准及《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/TB07-01-2006

5、）环境作用等级及化学环境作用等级标准，对环境介质对混凝土腐蚀性和环境作用对钢筋混凝土结构腐蚀作用等级进行判定，进洞口地表水对砼无腐蚀性。参考邻近线位邻近工点的水质分析成果，隧址区地表水、地下水对砼无腐蚀性。4山塘及水文地质试验K111+000～K111+100右100m处存在一拦河而成的山塘，山塘水面宽约25m，为白沙留二级电站的蓄水山塘。勘察期间山塘满水水面标高约266m，钻孔A15SZK6测得稳定水位埋深约14m，标高约278.55m，在自然状态下该里程段隧道所在山体的地下水向山塘渗流；本隧道在该里程段通过时路面设计标高约250.8～2

6、52.0m，山塘水面高出隧道洞底约14.0～15.8m，隧道开挖时山塘水则往隧道洞室内渗流，为了查明此段围岩含水层的出水量及渗透系数，在钻孔A15SZK6中进行了注水试验，在BSZK3号钻孔进行了带观测孔（BSZK4）的抽水试验。钻孔A15SZK6进行的变水头注水试验，水位随时间下降计算含水层混合渗透系数K值，见表1。6钻孔BSZK3进行的抽水试验，钻孔BSZK4为观测孔，抽水试验成果见图1～图3。抽水试验计算所得渗透系数K值见表2。抽水试验钻孔BSZK3测得钻孔出水量约钻孔深度内含水层渗透系数约K=0.01m/d，为弱透水层，根据抽水试验

7、成果，隧道开挖对山塘的影响较小。但由于隧址区位于莲花山构造带影响范围，山塘一带小断裂构造发育，且基岩裂隙水分布赋存在空间上具有不均匀性，不排除山谷处存在隐伏的破碎岩层导水通道，设计时应予以注意，建议山塘段隧道开挖采取止水限排措施如预注浆处理，预防山塘被疏干。5隧道涌水量估算（1）稳定流理论公式法根据隧道钻孔抽注水试验成果，结合隧址区水文地质条件、潜水类型范围，隧道涌水量预测采用裘布依稳定流理论公式进行估算。裘布依公式：隧道所穿越的山体为中低山，且隧道位于河流侵蚀基准面以上，地下水类型主要为第四系松散层孔隙水以及基岩裂隙水，以大气降水下渗补给

8、为主，因此采用降水入渗法估算隧道涌水量。降水入渗法隧道涌水量计算公式6结语6（1）隧道勘察采用了“资料收集与利用、工程地质调绘、钻探、水文地质试验（抽注水试验、水位观测等）、室内