BT4A巫帮1号隧道出口段施工地质预报简报(第八期).doc

BT4A巫帮1#隧道出口段施工地质预报简报 （第八期）
隧道施工地质超前预报记录表 第 1 页 共 1 页
工程名称
巫帮1#隧道出口段左线
委托单位
厦蓉高速公路格都段总监办
设计单位
中交第一公路勘察设计研究院
监理单位
北京中交公路桥梁工程监理有限公司
施工单位
中交第二航务工程局有限公司
勘察单位
中交第一公路勘察设计
研究院
环境条件
15℃
仪器设备/管理号
探地雷达（GPR）LTD-2000
项 目
内 容
预报时开挖工作面里程
ZK123+650
开挖方法
钻爆法、上下台阶开挖
开挖工作面地质素描及测试布置

开挖工作面
地质描述

灰色中-薄层砂质板岩。岩层产状：；岩石为较坚硬质岩，掌子面岩石开凿新鲜；有轻微吸水反应，风化程度为微风化；节理较发育，主要节理有1组，节理间距较小，岩体较破碎；结构面平整，结合面偶有钙质充填，结合程度一般；未见断层迹象；掌子面未见裂隙水。总体上，岩体呈微风化，较破碎，节理发育，围岩自稳能力一般。

预报人员：王志斌，关辉辉 复核人员：王齐仁 日期：2009.2.26

厦蓉高速公路（贵州境）榕江格龙至都匀段高速公路
第BT4合同段巫帮1#隧道出口段（都匀端）
施工地质预报简报
（测试范围：ZK123+650～ZK123+622）

（WB1#SD-CK-008）

湖南科大工程检测中心
厦蓉高速榕江格龙至都匀段BSJK3项目部
2009年2月26日

厦蓉高速公路（贵州境）榕江格龙至都匀段高速公路
第BT4合同段巫帮1#隧道出口段（都匀端）
施工地质预报简报
（测试范围：ZK123+650～ZK123+622）

项目负责：朱建群
技术负责：王志斌
报告编写：王齐仁
报告复核：朱建群

联系人及电话：朱建群 (13100326087)；王志斌(15085270454)
E-mail： zhu-jq@；wangzhibin1975@

湖南科大工程检测中心
厦蓉高速榕江格龙至都匀段BSJK3项目部
2009年2月26日

目 录
1 前言 1
2 工程概况 1
2.1工程地质与水文地质条件 2
2.2主要工程地质问题分析 3
2.3超前预报的重点与难点 4
3 预报内容、原理及方法 4
3.1 预报内容 4
3.2 预报原理及方法 4
4 预报结果分析 4
4.1 左线 4
5 结论及建议 5
5.1 结论 5
5.2 建议 5

- i -
BT4A巫帮1#隧道出口段施工地质预报简报 （第八期）
1 前言
监控组于2009年2月26日对巫帮1#隧道出口段左线进行地质预报测试工作，主要预测掌子面前方的不良地质情况。本次测试采用的是电磁波反射法，设备为中国电波传播研究所生产的LTD-2000地质雷达，天线频率为50MHz。采集与分析软件为同一软件包，与本探测仪器系统配套。
本次预测范围为掌子面前方28米范围内的不良地质现象。测试掌子面为：左线里程ZK123+650，预测里程范围为ZK123+650~ZK123+622。
巫帮1#隧道出口段左线掌子面情况见图1。

图1 巫帮1#隧道出口段ZK123+650掌子面岩性情况（2009年2月26日）
巫帮1#隧道出口段施工进度情况见下表。
表1 隧道施工进度表（截止2009年2月26日）
名 称
施工工序
里程范围
预报长度
（m）
预报前方
终点里程
左

线
掌子面里程
ZK123+650
28
ZK123+622
上期预报终点里程
ZK123+648
下断面
左 侧
ZK123+802
右 侧
ZK123+808
仰拱开挖里程
左 侧
ZK123+802
右 侧
ZK123+808
仰拱回填里程
左 侧
ZK123+840
右 侧
ZK123+840
二次衬砌里程
ZK123+840
2 工程概况
巫帮1#隧道出口段位于BT4施工标段，为一座上、下行分离的四车道高速公路隧道，隧道左线长880m，右线长904m，其中左线明洞占7米，右线明洞4米。根据设计资料，隧道左线最大埋深180.58米，隧道右线最大埋深189.66米，属深埋式长隧道；隧道V级围岩294米，占隧道总长度的16.48%；IV级围岩1490米，占隧道总长度的83.52%。从总体上看，该隧道围岩级别以IV级为主。
2.1工程地质与水文地质条件
巫帮1#隧道隧址区地貌形态属强烈剥蚀切割的低山区。隧道出口为斜坡。隧道穿越近南北走向的山岭，纵向地形中间高，两侧低，地形起伏大，相对高差多达281.50米。山体冲沟较发育，多纵向分布，呈条状，以降水和地表出露的泉水补给为主，向洞口两侧低洼处径流，随着高差的降低，水量增大。
根据勘察资料，本合同段内隧道区主要为第四系松散土类及前震旦系上板溪群变质岩。区内工程地质与水文地质条件具体描述如下：
1、地层岩性
从上至下，地层岩性主要为：
（1）第四系（Q）
第四系残坡积（Q4e1+d1）亚粘土：黄褐色，主要由粘粒和粉粒组成，其间含板岩碎石，主要为红色和灰色板岩碎块，粒径为20mm~100mm，含量为20~30%，呈亚棱角状。该亚粘土层厚度为0.50~2.40m。巫帮1#隧道地表有分布。
（2）前震旦系上板溪群（P）
上板溪群清水江组（Ptbnbq）砂质板岩：主要由绢云母、绿泥石、石英等矿物组成。变晶结构，板状构造。节理发育，岩体破碎至较完整。按风化程度不同可分为强风化、中风化和微风化等三个风化带。
2、地质构造
隧址区地质构造属撂货坡背斜北西翼，拟建隧道近于垂直穿越，构造线总体上呈北东~南西向展布，整体稳定，总体地质构造较为简单。
撂货坡背斜：两翼及核部均出清水江组（Ptbnbq）组成。轴线走向25º，褶皱长25km 以上，宽2.0km，岩层倾角北西翼倾角43~56º，南东翼倾角45~59º。核部位于ZK121+900，与线路呈大角度相交。
3、节理
受区域应力的长期作用（主要来自近西向），沿线岩体节理较为发育，主要有以下三组裂隙：
裂隙组①：70º∠60º，隙间间距0.30~0.60m，延伸6.50~10.00m，隙宽2~8mm，少量粘土充填；
裂隙组②：128º∠76º，隙间间距0.20~0.40m，延伸5.00~9.00m，隙宽2~6mm，少量红褐色铁质氧化物浸染；
裂隙组③：205º∠79º，隙间间距0.20~1.30m，延伸大于10.00m，隙宽3~5mm，多有红褐色铁质氧化物浸染。
4、水文地质条件
（1）地下水类型
由于隧址区第四系松散层层厚较薄，其孔隙水不发育，地下水类型以基岩裂隙水为主，含水岩石主要为砂质板岩，受长期风化作用及构造裂隙影响，板岩中板理发育，分风化裂隙水和构造裂隙水。总体上由于岩体较破碎，加之洞身段为洼地，因此基岩裂隙水含量较丰富。
（2）地下水的补给、径流、排泄
地下水补给主要靠大气降水的垂直入渗，顺地形由高处向低处或冲沟等径流排泄；在冲沟附近，地下水受地表水入渗补给。地表水与地下水存在补排关系，有水力联系。基岩裂隙水分布于基岩风化带和构造裂隙带，山地斜坡一般为地下水的补给径流区，河床沟谷为排泄区，径流条件受风化、构造裂隙发育程度的控制，含水性、富水性不均匀。
2.2主要工程地质问题分析
隧址区内存在的主要工程地质问题有：
1、洞口段仰坡稳定性问题，由于洞口段围岩级别低，在隧道进洞过程中对其进行了大的切坡，破坏其自身平衡，隧道出口边坡、仰坡稳定性差，因此其稳定性问题是一个必须要注意的问题。仰坡处应注意地表水下渗，因此应注意排水沟设置，防止岩土体强度因水的渗入而降低。
2、环境工程地质问题，隧道工程施工扰动地表土体，并形成人工边坡，部分为高土质边坡，会造成新的水土流失以及滑坡等地质灾害。隧道工程有大量弃土弃渣，废弃物虽无毒无害，但堆积物破坏了自然地貌景观，将改变局部范围内的地表水及地下水径流条件，可能会造成水土流失。这些都造成一定的环境工程地质问题。
3、隧道右线存在明显偏压现象，同时进洞口处岩体松散，呈全风化状态，且夹粘土严重，应防止岩体冒顶及坍塌现象的出现。
4、开挖安全及支护稳定性问题，由于岩体破碎带发育，因此开挖安全及支护稳定性问题必须引起足够重视。
2.3超前预报的重点与难点
由于贵州山区特有的地形地势条件，导致地质勘察资料不详尽，尤其对围岩级别鉴定存在一定的缺陷，再加上隧道作为地下工程的独有特点。因此，预报的重点在于对掌子面前方地下水与岩体破碎带，难点是地下水预报。
3 预报内容、原理及方法
3.1 预报内容
（1）提供开挖工作面前方的建议围岩类别；
（2）不良地质体预报，预报开挖工作面前方可能出现的地质断层、岩脉、岩体破碎带等地质情况；
（3）开挖段前方的水文地质条件和可能的涌水预报；
（4）其它不良地质体(带)位置预报。
3.2 预报原理及方法
略。
4 预报结果分析
对数据文件进行了预处理、增益调整、滤波和成图等方法的处理。最终得到各测线的成果图，并据此进行隧道周边探测的地质判释。
4.1 左线
测试掌子面里程为ZK123+650，图2为利用地质雷达在掌子面处测试得到的波形图。对采集雷达图谱分析认为：掌子面前方28米范围内（对应里程范围为ZK123+650～ZK123+622）仍以薄层-中层状砂质板岩为主，在雷达扫描范围内波形图显示同相轴连续明显，即岩层及岩性连续，但局部裂隙也较发育；掌子面岩层倾角较缓、新鲜，呈微风化，节理较发育，尤其在隧洞掌子面上部，围岩较为破碎，局部含有裂隙水或泥质充填物，围岩完整性整体一般。

图2 巫帮1#隧道出口段ZK123+650断面雷达测试典型成果图（从右到左）
5 结论及建议
5.1 结论
左线掌子面前方28米范围内（对应里程范围为ZK123+650～ZK123+622）以薄层-中层状砂质板岩为主，在雷达扫描范围内波形图显示同相轴连续明显，即岩层及岩性连续，但局部裂隙也较发育；掌子面岩层倾角较缓、新鲜，呈微风化，节理较发育，尤其在隧洞掌子面上部，围岩较为破碎，局部含有裂隙水或泥质充填物，围岩完整性整体一般。
5.2 建议
巫帮1#隧道出口段左线隧洞里程(ZK123+650~ZK123+622)范围内岩体风化较弱，节理较发育，围岩自稳能力一般，建议围岩级别为IV级。
施工建议为：
(1) 及时施作仰拱和二衬，使得结构受力均衡，维持结构物的稳定；
(2) 施工过程中注意掌子面顶部范围内岩石的垮塌、崩落，注意施工安全。

支护参数建议如下表所示：
表2 围岩支护参数建议表
里程范围
原支护参数
建议支护参数
ZK123+650~ZK123+622
IVb
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