新贾渠沟隧道超前地质预报方案设计

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1、新贾渠沟隧道超前地质预报实施细则一、隧道概况新贾渠沟隧道为包西铁路通道增建二线子长至延安北段，位于延安市宝塔区境内。隧道进口里程DK479+830，出口里程DK481+841,全长2011m。隧道通过地区属黄土梁峁，地形起伏，沟渠相间，不良地质发育，水土流失严重，多呈剥蚀梁峁与沟壑地貌。该隧道洞身位于风积黄土及砂岩、页岩等煤系软质岩地层中，工程地质条件差，隧道出现有害气体，围岩开裂，掉块及中、小型塌方等施工地质灾害的几率较高。二、隧道地质特征洞身主要岩性为第四系中更新统砂质黄土及三叠系上统含煤系地层，发育有煤层

2、或煤线。新贾渠沟隧道洞身较长，通过地层复杂、多变，各种不良地质较为发育，出口隧道洞口位于一滑坡上，里程范围为DK481+726~+844，该滑坡为浅层滑坡，滑体土层为黄土，主轴长约130米，前缘宽约180m，滑体厚度2~13m，目前处于稳定状态。洞身通过的第四系风积黄土自稳定性差，围岩长期暴露可能产生塌方；三叠系上统页岩夹砂岩为水平岩层，垂直节理发育，如果不及时支护拱部可能会产生掉块甚至塌方，根据该地区地层为煤系地层，有可能产生有害气体。根据水文地质分析，隧道区洞身附近及以上部分含水层的成因、岩性和含水介质特点

3、，该区地下水类型属黄土孔隙裂隙潜水及基岩裂隙水，地下水主要接受大气降水及地表水补给。根据对隧道工程地质、水文地质条件的综合分析，预测隧道施工中可能会出现不同岩体接触处涌、渗水、围岩变形、失稳以及产生有害气体等地质灾害。三、主要采用的超前地质预报方法根据新贾渠沟隧道的工程地质、水文地质特征，并结合国内其它特长隧道超前预报的经验，该隧道拟采用以洞内地质编录为主的超前预报方法，根据隧道施工方法，采用正洞超前导坑观测预报，并与物探超前地质预报，瓦斯监测等方法开展超前预报工作。对地质较简单的地段，以洞内地质编录为主，根据

4、对洞内地层岩性、地质构造、岩体节理裂隙的发育情况、地下水的发育情况等，分析围岩的稳定情况，并据此预报掌子面前方围岩的工程地质条件、水文地质条件；对地质条件比较复杂的地段，如有害气体、地层分界线等，在洞内地质编录的基础上，采用物探超前地质预报方法（TSP202、TSP203、地震反射法等相互验证），对隧道掌子面前方的地质条件及可能发生的地质灾害进行风险评估及预报。四、超前预报1、地质编录对隧道正洞及所有辅助坑道进行地质编录，总计：2011米。①地形地貌本标段属陕北黄土高原梁峁沟壑区。区内黄土梁、峁地貌极为发育，河

5、谷深切，岸坡陡峻，地形起伏大，不良地质发育。②地层岩性区内岸坡、山梁上部广覆盖厚层黄土。第三系受古地貌控制，沿线仅局部出露统红黏土地层。基底出露地层主要为中生界侏罗系、下统及三叠系上统砂岩、页岩及泥岩，古生界二叠系上下统、石灰系上统和奥陶系中下统砂岩、页岩及泥岩、白云岩、灰岩。其中：侏罗系中统延安组、三叠系中统瓦窑堡组、二叠系下统山西组和石灰系上统太原组为本区主要含煤地层。③地质构造本区段构造作用主要表现为自中生代晚期开始大面积的缓慢抬升为主。由于地壳抬升，河谷下切明显，大部分地段河床及两岸基岩裸露，岸坡高陡，

6、不良地质现象发育。无大的褶皱和断裂构造，地层平缓，呈微倾向北和北西的单斜地层，局部波形起伏。岩体主要发育两组构造垂直节理，大致为东西向和南北向，连通性较好。局部岩层受断裂构造的影响发生扭曲，地质构造作用对工程影响轻微。④水文特征本区段地下水主要为空隙潜水和基岩裂隙水。空隙潜水赋存于黄土孔隙和第三系红黏土裂隙中礓石层的地下水，由大气降水补给，水量不大。本区段岩性主要为砂岩、泥岩和页岩组成，除风化层裂隙相对发育，可能存在一些风化裂隙水外；其他地带基岩裂隙水不甚发育，水力联系差，水量一般不大，多受节理裂隙发育程度与大

7、气降水控制。2、物探超前地质预报对隧道通过的地层分界线、物探异常段、突涌水段等，进行物探超前地质预报，总计：3次。详见下表。新贾渠沟隧道重点超前地质预报段落序号位置与里程物探超前地质预报超前水平钻探备注1DK481+400~DK481+841地层分界线3次2DK480+830~DK481+841全隧道三叠系地层瓦斯监测总计3次2011m5、涌水预报隧道涌水，不但破坏围岩稳定性，而且还会给施工带来很多不良影响。工作面岩体崩溃，埋没隧道，作业危险；隧道积水，设备被水淹没。地表水干涸，地面塌陷、裂隙导致地表水或泥石流

8、流进隧道，给施工带来困难。⑴涌水预测、预报涌水预测采用钻探水孔法，开挖工作面上的超前炮眼钻孔或探水孔的涌水量预测前方几米至几十米的水情。方法1①.暂时封闭水量较小的炮眼，只留一个喷距最远的测量其喷距（如完全封闭有困难，可尽量堵塞，减少其流量）。②.把实测喷距换算成标准条件下的喷距。即高出水平面1m的喷距。③.根据换算后的喷距，对涌水量进行预报。一般喷距小于5m，为裂隙渗水和中、小股涌水