隧道涌水量计算公式
涌水量计算
第三节、隧道洞室涌水量预测一、水文地质参数计算为取得计算洞室涌水量的水文地质参数，进行钻孔提（抽）水试验，利用提水试验和抽水试验结果，采用地下水动力学方法及相关计算公式，大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K 抽水，另外根据提水后的恢复水位与时间的关系，即s~t 关系计算出恢复的渗透系数K恢复，并参照当地岩性的渗透系数K ，将该三种方法求得的渗透系数K 值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量，岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况，给定一个建议的渗透系数K 值。
求得水文地质参数，其提水时K 值计算公式如下：K=22)lg (lg 733.0hH r R Q --ω 其中：K ——渗透系数（m/d ）。
Q ——出水量（m 3/d ）。
R ——影响半径（此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得） r ω——钻孔半径（m ）。
H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。
h ——抽水稳定时含水层的厚度（m ）。
恢复水位计算渗透系数K 值公式如下：()212ln 25.3S St r H r K ωω+=（完整井）其中：K ——渗透系数（m/d ）。
r ω——钻孔半径（m ）。
H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。
S 1——抽水稳定时的水位降深（m ）。
S 2——地下水恢复时间t 后水位距离静止水位的深度（m ）。
t ——水位从S 1恢复到S 2的时间（d ）。
具体计算过程及计算结果见附表5：钻孔提（抽）水试验渗透系数（恢复水位）计算成果表。
二、洞室涌水量的估算方法 （一）、洞室涌水量的补给来源为了更准确预测隧道洞室涌水量，通过野外水文地质调绘，并分析洞室地下水的补给来源，含水岩性的空间分布、富水性，结合钻孔对地下深处地质情况的揭露，参考物探测井成果，我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成：a ．洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量；b ．洞室附近地下水的补给量（包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量）；c ．地表水流过洞室上方时的渗入补给量；d ．地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量；e ．断层破碎带导入洞室的地下水量。
降雨入渗法涌水量计算
二、涌水量的预测拟采用大气降水渗入量法对隧道进行涌水量计算1．大气降水渗入法（DK291+028-DK292+150段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.16；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.33km2最大涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.16*1496.88*0.33= 216.56（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.19(m3/m.d)。
正常涌水量为： Q= 2.74*α*W*A= 2.74*0.16*508.7*0.33=73.59（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.07(m3/m.d)。
2. 大气降水渗入法（DK292+150-DK293+440段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.18；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.79km2最大涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*1496.88*0.79= 583.23（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.45(m3/m.d)。
正常涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*508.7*0.79= 198.2（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.15(m3/m.d)。
3.大气降水渗入法（DK293+440- DK293+870段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.12；W—隧址多年平均降雨量为508.7mm,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
隧道涌水量预测方法的分析与对比
该方法主要适合于在工程附近存在类似工程 的 ，
两 工程 水 文地 质 情况 比较接 近 的情 况 。所 以该 方 法 主 要 是 应 用 类 比的方 式 ， 以 已经存 在 的 隧道 工 程 来 计算 需 要建 设 的隧道 工 程 。所 以该 方法 的计算 精 度 主要 由 拟 建 和 已建 工程 的 相似 度 ， 相 似性 越 高 ， 则 计算 的精 度
的地下水量的一种计算方法 ， 该方法的参数较少 ， 计算 方 法 也 比较 简单 ， 所 以经 常应 用该 法 作 为 其 他 计 算方
法 的 验 证 或 者 是 进 行 区 域 性 地 下 水 储 蓄 量 的评 价 标
准 。计 算公 式如 下 ：
Ｑ 一２ ． ７ ４ ａ ・ Ｗ・ Ａ １ ． ２ 水 文地 质 比拟法 （ ３ ）
Ｑ — Ｑ 告
， ’
（ ４ ）
（ ５ ）
Ｆ＝Ｂ・ Ｌ， Ｆ ＝Ｂ ・ Ｌ
１ ． ３ 地 下水 动力 学法
该 方 法 是 一 种 常 规 的进 行 隧 道 涌 水 量 计 算 的 方 式， 通 过 对 介质 中地 下 水 动 力 学 的 基本 理 论 方 法 的研 究， 建 立 地下 水运 动 规 律 的基本 方 程 ， 然后 运 用数 学 分
２ ０ １ ５ 年第 １ Ｏ 期
西部 探矿 工程
１ ６ ９
・
隧道 与建设工程 ・
隧道 涌 水 量 预 测 方 法 的分 析 与对 比
钟 小 勇
（ 福 建 省水 文地 质 工程地 质 勘察 研 究 院 ， 福建 漳 Ｊ ， Ｉ 、 Ｉ ３ ６ ３ ０ ０ ０ ）
摘
要： 随着我 国隧道建设的不断发展 ， 隧道 涌水量 问题仍是 隧道工程 中亟待解决的主要 问题。隧
隧道涌水量的预测
隧道涌水量的预测摘要：通过对隧道工程地质勘察，以不同方法计算的隧道涌水量，经分析对比，确定隧道最大涌水量，对隧道的设计、施工起到超前预防作用。
关键词：隧道涌水量，水文地质试验，渗透系数，汇水面积，降水入渗系数1前言隧道涌水量的计算，是工程地质勘察过程中非常重要的一环，尤其对于长-特长隧道，其数值的大小，直接关系到设计、施工所采取的涌、排水措施。
本文通过工程地质勘察过程中不同隧道涌水量计算的实例，讨论了隧道涌水量预测过程中需要注意的几个问题。
2水文地质试验水文地质试验是隧道涌水量计算的关键一环，应根据水文地质条件和场地条件，选用抽水、压水、注水及提水试验等方法。
下面仅就各种试验时应注意的问题介绍如下：2.1抽水试验1、稳定流抽水试验的水位降深次数，一般进行3次，当勘探孔的出水量较小或试验时出水量已达到极限时，水位降深可适当减少，但不得少于2次。
2、当出水量和动水位与时间关系曲线只在一定范围内波动，且没有持续上升或下降趋势时，判断为抽水试验稳定。
2.2压水试验1、压水试验宜采用自上而下的分段压水方法，同一工程中试验段长度应保持一致。
2、试验段长度一般为5m，最长不得超过10m。
3、压水试验宜采用3个压力阶段，一般采用0.3Mpa、0.6 Mpa、1.0 Mpa。
4、压水试验中，每10min宜观测一次压水流量，每一压力阶段在流量达到稳定后延续1.5-2.0h即可结束。
2.3注水试验注水试验一般采用钻孔常水头注水法。
1、采用清水向孔内注水，当水位升高到设计的高度后，控制水头、水量保持稳定。
2、注水试验应进行3次水位升高，每次水位升高宜采用2、4、6m，间距不宜小于1m。
2.4提水试验提水试验采用定水位降深法。
1、单位时间内提水次数应均匀，提出的水量大致相等，并达到水位水量相对稳定。
2、水位水量每隔30min测定一次，计算出出水量，出水量波动值为±10%，水位波动范围10-20cm，即为稳定。
3、提水试验延续时间，应在水位、水量相对稳定后在进行4h即可结束。
降雨入渗法涌水量计算
二、涌水量的预测拟采用大气降水渗入量法对隧道进行涌水量计算1．大气降水渗入法（DK291+028-DK292+150段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.16；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.33km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.16*1496.88*0.33= 216.56（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.19(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A= 2.74*0.16*508.7*0.33=73.59（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.07(m3/m.d)。
2. 大气降水渗入法（DK292+150-DK293+440段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.18；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.79km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*1496.88*0.79= 583.23（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.45(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*508.7*0.79= 198.2（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.15(m3/m.d)。
3.大气降水渗入法（DK293+440- DK293+870段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.12；W—隧址多年平均降雨量为508.7mm,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
降雨入渗法涌水量计算
二、涌水量的预测拟采用大气降水渗入量法对隧道进行涌水量计算1．大气降水渗入法（DK291+028-DK292+150段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.16；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.33km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.16*1496.88*0.33= 216.56（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.19(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A= 2.74*0.16*508.7*0.33=73.59（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.07(m3/m.d)。
2. 大气降水渗入法（DK292+150-DK293+440段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.18；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.79km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*1496.88*0.79= 583.23（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.45(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*508.7*0.79= 198.2（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.15(m3/m.d)。
3.大气降水渗入法（DK293+440- DK293+870段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.12；W—隧址多年平均降雨量为508.7mm,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
隧道反坡排水的施工及涌水量的预测与计算_secret
隧道反坡排水的施工及涌水量的预测与计算摘要：通过对锦屏山隧道辅引3#施工支洞反坡排水的施工与突发事件的处理，介绍反坡排水的设计、施工、设备选型、施工及突发事件的处理效果。
根据实例论述了隧道涌水量预测的思路、基本原理与方法，对隧道内涌水量的预测及预防有深切意义。
关键词：隧道反坡排水涌水量超前探测方法半经验半理论公式1、工程简介：1.1工程概况：辅引3#施工支洞是连接辅助洞与锦屏二级水电站的施工排水洞、4#、3#、2#、1#引水隧道的工程施工的一条重要施工支洞，是为确保2012年首台机组按期发电的重要措施之一。
斜井总长为1156.516m，最大坡度为11%。
该施工支洞穿越中部第五出水带，预计单点涌水量可能达300～500L/s；汇总水量在施工支洞开挖期间为1m3/s；该施工支洞投入使用后，在引水隧洞进行开挖期间，达1.5 m3/s。
1.2水文地质情况：锦屏山属裸露型深切河间高山峡谷岩溶区，主要接受大气层降水补给。
锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅砻江干流锦屏大河湾上；雅砻江流域洪水主要由于暴雨形成，年平均最大流量8000m3/s，且河中泥沙较多。
工程区内碳酸岩盐约占90%，其余为碎屑岩和少量绿泥石片岩；在施工中最大突发水量是涉及施工安全和进度的重要水文地质问题，而对其预测又十分困难，对于施工中突发的涌水问题要采取提前探测，对中小涌水点采用“以堵为主，堵排结合”的方案以减少对环境影响并有利于施工。
1.3洞内主要涌水点：2、反坡抽排水总体方案：反坡抽排水系统应遵循“以防为主、防排结合、多道防线、刚柔相济、因地制宜、综合治理，采用及时探、大水引、小水堵、接力排的措施，即探、引、堵、排相结合。
可控排放，择机封堵的原则进行综合治理的原则。
辅引3#支洞排水均为反坡排水，采用机械排水，设置多级泵站接力排水。
施工工作面采用移动式潜水泵抽水至就近的临时集水坑内，其余已施工段出水经临时排水沟引至集水坑内，由坑内潜水泵将水经管路接力性抽至洞口处经处理排放；考虑清淤和施工的方便性，在洞内右侧每40m设置一集水坑，并设置大功率水泵。
隧道涌水量自动计算表
0.44
1
q=
2.51
0.07
0.89
0.38
0.28
0.26
1.18
0.46
2.51
0.13
0.1757 0.3382 0.0728 0.5428 0.3263 1.4558
1.394227969 0.546376227 0.840527594
0.619 2.096 0.342
0.863027113 1.145204572 0.287460437 2.295692122
217.0
13
6.5 1.317 80 6.5 0.125 686 6.5 0.341 48
0.1
225.7
13
6.5 2.229 56
0.1
217.0
13
6.5 0.148 288
0.1
232.3
13
6.5 0.255 61
该段可能涌水 量(m3/d)
75.362 19.290 7.422 23.490 35.503 95.532 105.378 85.980 16.386 124.813 42.482 15.548 647.185
静止水位至洞 底距离H
25 32 48 130 135 160 170 145 95 95 50 10
q=K[(H2-h2)/(Rr)+π(H-
h)/ln(4R/W)]
隧道排水沟深 R（隧道涌水 W隧道断面宽
q(m3/d*k 长度L
度h
影响半径）m 度
r＝W/2 m)
（m）
0.1
225.7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
13
0.1
q=2*α
*K*H/ln(R/r)
铁路隧道涌水量计算沈课件
确定排水系统设计
涌水量的大小直接影响到排水系统的设计，包括 排水沟、集水坑、水泵等设施的规模和布局。
3
预测隧道运营风险
通过计算隧道涌水量，可以预测隧道在运营过程 中可能出现的水患风险，从而提前采取应对措施 。
对隧道运营安全的意义
保障列车运行安全
01
隧道涌水量过大可能对列车运行造成安全隐患，通过计算涌水
量可以合理安排列车运行方式和速度。
提高隧道养护水平
02
了解隧道涌水情况有助于制定合理的养护计划，及时发现并处
理潜在的安全隐患。
降低运营风险
03
准确预测隧道涌水量有助于降低因水患导致的运营风险，确保
列车运行安全。
在实施截水引流时，需要根据隧道的具体地形、地貌和气候 条件，合理设计截水沟、排水沟的尺寸和布置，确保引流效 果良好。
注浆加固
注浆加固是通过向地层注入浆液，使隧道围岩结构得到加固，提高其防水性能， 从而减少隧道涌水的发生。
注浆加固技术广泛应用于隧道涌水治理中，根据隧道围岩的不同特点，可以选择 不同的浆液材料和注浆方式，以达到最佳的加固效果。
隧道长度：10km
工程名称：某铁路隧道工程
01
隧道埋深：最大50m，最小
20m
02
03
水文地质条件：地下水丰富 ，主要赋存在砂岩和页岩中
04
05
施工方法：新奥法施工
计算方法选择
选择理由
新奥法施工需要精确预测隧道涌 水量，以确保施工安全和顺利完 成
计算方法
基于水文地质勘察资料，采用数 值模拟方法进行涌水量预测
涌水量计算
第三节、隧道洞室涌水量预测一、水文地质参数计算为取得计算洞室涌水量的水文地质参数，进行钻孔提（抽）水试验，利用提水试验和抽水试验结果，采用地下水动力学方法及相关计算公式，大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K 抽水，另外根据提水后的恢复水位与时间的关系，即s~t 关系计算出恢复的渗透系数K恢复，并参照当地岩性的渗透系数K ，将该三种方法求得的渗透系数K 值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量，岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况，给定一个建议的渗透系数K 值。
求得水文地质参数，其提水时K 值计算公式如下：K=22)lg (lg 733.0hH r R Q --ω 其中：K ——渗透系数（m/d ）。
Q ——出水量（m 3/d ）。
R ——影响半径（此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得） r ω——钻孔半径（m ）。
H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。
h ——抽水稳定时含水层的厚度（m ）。
恢复水位计算渗透系数K 值公式如下：()212ln 25.3S St r H r K ωω+=（完整井）其中：K ——渗透系数（m/d ）。
r ω——钻孔半径（m ）。
H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。
S 1——抽水稳定时的水位降深（m ）。
S 2——地下水恢复时间t 后水位距离静止水位的深度（m ）。
t ——水位从S 1恢复到S 2的时间（d ）。
具体计算过程及计算结果见附表5：钻孔提（抽）水试验渗透系数（恢复水位）计算成果表。
二、洞室涌水量的估算方法 （一）、洞室涌水量的补给来源为了更准确预测隧道洞室涌水量，通过野外水文地质调绘，并分析洞室地下水的补给来源，含水岩性的空间分布、富水性，结合钻孔对地下深处地质情况的揭露，参考物探测井成果，我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成：a ．洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量；b ．洞室附近地下水的补给量（包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量）；c ．地表水流过洞室上方时的渗入补给量；d ．地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量；e ．断层破碎带导入洞室的地下水量。
铁路隧道涌水量计算.沈42页
λ＝2.70。
（2）在已知降水入渗系数（α）时，计算求 得地下径流模数：
M年 = 0.0317X•α
〔l/s.km2〕
式中：X－多年平均降雨量〔mm〕；
α－降水入渗系数。
降水入渗系数（α）
• 定义：一个地区单位面积上降水入渗补给地
型及其径流形式、接受降雨补给方式及岩 溶发育强度级别分为两个类型：Ⅰ类和Ⅱ 类岩溶隧道。
隧道涌水量计算方法
• 地下径流模数法 • 降水入渗法 • 地下水动力学法 • 水文地质比拟法 • 数理统计法 • 流域水文模型法 • 其它方法：评分法、同位素氚法。
地下径流模数法
• 适用条件：适用于非岩溶岩类隧道〔基岩裂隙水〕
• (4) 隧道集水面积横向边界的划定应综合考虑岩
性（岩性控制富水性）、构造（构造控制富水地 段）、地形地貌（地形地貌影响补给条件）、岩 体渗透结构类型〔散体状、层状、带状、网络状 及管道状结构〕及隧道位置、埋藏深度等有关因 素圈定出相应的隧道集水面积块段。
四 隧道涌水量计算方法
• １ 隧道分类： • 〔１〕非岩溶岩类隧道 • 〔２〕岩溶岩类隧道：按岩溶含水介质类
•
Qmax ≈1.Biblioteka 0 Qs• 式中：Qmax－隧道通过含水体地段的最大涌水量〔m3/d〕，
约等于隧道正常涌水量的1.5倍；
•
Wmax－多年最大降水量〔mm〕。
降水入渗法
• Ⅱ类岩溶隧道 • 隧道涌水量的计算有两种方法： • （1）计算方法一：
Q=1000α•X•A•η 式中：Q－隧道通过含水体地段的雨季涌水量或设
隧道集水面积（A）〔km2〕 隧道涌水影响宽度（R）〔m〕
降雨入渗法涌水量计算
二、涌水量的预测拟采用大气降水渗入量法对隧道进行涌水量计算1．大气降水渗入法（DK291+028-DK292+150段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.16；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.33km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.16*1496.88*0.33= 216.56（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.19(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A= 2.74*0.16*508.7*0.33=73.59（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.07(m3/m.d)。
2. 大气降水渗入法（DK292+150-DK293+440段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.18；W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.79km2最大涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*1496.88*0.79= 583.23（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.45(m3/m.d)。
正常涌水量为：Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*508.7*0.79= 198.2（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.15(m3/m.d)。
3.大气降水渗入法（DK293+440- DK293+870段）Q = 2.74*α*W*AQ—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d）α—入渗系数W—年降雨量（mm）A—集水面积（km2）参数的选用：α—入渗系数选用0.12；W—隧址多年平均降雨量为508.7mm,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。
隧道涌水量估算简析
隧道涌水量估算简析说明：本次主要依据《公路隧道设计规范》JTG D70-2004，针对钻爆法施工的山岭隧道关键词：隧道围岩；围岩分级；地下水；综合围岩分极；1、前言随着技术水平和施工要求的提高，基于定性分析的隧道涌水量预测逐渐发展为定量评价与计算。
尤其是近几年凡涉及隧道勘察部分，均要求设置合理的现场水文试验项目，根据水文参数对隧道涌水量进行定量评价与计算。
根据我公司完成的某工程岩土工程勘察报告，对隧道涌水量估算的过程进行简要的概述。
本项目坑道部分全长约470m，洞室工程约2900㎡。
2、坑道部分水文地质条件基岩裂隙水主要存在构造裂隙和风化裂隙中。
接受大气降水及第四纪松散岩类孔隙补给，构造裂隙不太发育，补给量少，透水性差，水量贫乏。
节理裂隙密集带、强风化带和断层破碎带透水性和富水性相对较好。
基岩裂隙水沿张裂隙下渗至中风化岩面，由高处向低处流动。
地下水在重力作用下，沿一定水力梯度由高水位向低水位迳流，主要沿基岩迳流。
3、现场水文地质试验的选择为了测定岩体的裂隙性和渗透性，提供相关的水文地质参数，可选择的现场水文地质试验方法有：⑴现场抽水（提水）试验在坑道钻孔中进行，坑道钻孔孔深一般50～100m，基岩裂隙水水量贫乏，仅节理裂隙密集带、强风化带和断层破碎带透水性和富水性相对较好。
如设置观测孔意义不大，同时会增加不少的额外工作量。
采用不带观测孔抽水也只能初步测定含水层的渗透性参数。
现场抽水（提水）试验历时较长，一次试验（三个落程）至少需要24个小时以上。
综合分析现场抽水（提水）试验对本工程性价比很低，不大适宜。
⑵现场注水试验采用分段试验法进行，在勘探孔深较浅时比较实用，随着钻孔深度的增加，需对上部非试验段进行水泥护壁、止水。
止水后再进行钻探，止水效果难以保证，容错率较低，同时封孔止水过程等待时间较长，严重影响施工进度。
⑶现场压水试验试验方法为单栓塞分段隔离法。
可在钻探过程选择有针对性的地层（如节理密集带、断层破碎带）作为试验段，灵活性较大，本工程较适宜。
第十四讲铁路隧道涌水量计算
❖ 所以，隧道最大涌水量约为正常涌水量的1.5倍。
❖ 非岩溶岩类隧道〔基岩裂隙水降〕水及Ⅰ入类岩渗溶法隧道
❖ （1）计算隧道正常涌水量（Qs）
QS=2.74αW A
•
QS=1000αX A
❖ 式中：Qs－隧道通过含水体地段的正常涌水量〔m3/d〕；
❖
α－降水入渗系数；
❖
W－多年平均降水量〔mm〕；
数理统计法〔相关分析法〕
•
❖ 隧道涌水量变化趋势预测 建立样本回归方程并通过统计检验后
，就可以利用样本回归方程进行预测。预 测就是给定自变量的特定值，利用样本回 归方程对因变量的值进行估计。
水文地质比拟法
❖ 根据已研究或有• 长期观测记录的既有 隧道、矿井坑硐、隧道已施工的掘进段涌 水资料，可以估算水文地质条件与其相似 的隧道涌水量。
❖ 隧道涌水量的计算有两• 种方法：
❖ （1）计算方法一：
Q=1000α•X•A•η
式中：Q－隧道通过含水体地段的雨季涌水量或设 计频率暴雨涌水量〔m3/d〕；
α－降雨入渗系数；
A－隧道通过含水体地段的集水面积〔km2 〕；
η－地下水涌入系数；
X－设计频率降雨量（mm/d），计算隧道雨 季涌水量或设计频率暴雨涌水量时，降雨量值 必须分别采用不同的设计频率降雨量：
流域水文模型法
❖ 适用条件：Ⅱ类岩溶隧道。即与隧道有联 系的地下河流域岩溶• 强烈发育；岩溶含水 介质管道化程度较高；其流量动态对降雨 十分敏感。
❖ 计算方法
流域水文模型的理论基础就是产流、 汇流计算。计算步骤如下：确定流域参数 ；设计暴雨；用瞬时单位线方法计算地面 径流及地下径流；将各时段的地面径流叠 加相应时段的地下径流，即得到全部设计 洪水过程。
隧道涌水量计算表
工程名称
分段
起讫里程
降水入渗 多年平均降 隧道通过含水体地段 系数 水量(mm) 的集水面积(km2)
长度(m)
隧道正常涌水量
a
A1 A2
DK165+655 DK166+600 DK166+600 DK167+000
W
1434.61 1434.61
A
0.6 0.26
H
Qs
1179.25 511.01
0.50 0.50
945 400
合
3
计Байду номын сангаас
0.86
1345
2
1690.26
其中Qs：
当隧道通过潜水含水体且埋藏深度较浅时，可采用降水入渗法预测隧道正常涌水量。Qs=2.74a·W·A 隧道涌水量(m /d)；a：降水入渗系数 ；W：多年平均降水量(mm)；A：隧道通过含水体地段的集水面积(km )
根据隧道通过地段的年均降水量、最大降水量、集水面积并考虑地形地貌、植被、地质和水文地质条件选取合适的降 水入渗系数经验值，可以宏观、概略预测隧道正常涌水量和最大涌水量。
涌水量计算
涌水量计算第三节、隧道洞室涌水量预测一、水文地质参数计算为取得计算洞室涌水量的水文地质参数，进行钻孔提（抽）水试验，利用提水试验和抽水试验结果，采用地下水动力学方法及相关计算公式，大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K抽水，另外根据提水后的恢复水位与时间的关系，即s~t关系计算出恢复的渗透系数K恢复，并参照当地岩性的渗透系数K，将该三种方法求得的渗透系数K值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量，岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况，给定一个建议的渗透系数K值。
求得水文地质参数，其提水时K值计算公式如下：H2- h2其中：K ------- 渗透系数（m/d）Q ----- 出水量（m3/d）R ――影响半径（此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得）r w ---- 钻孔半径（m ）。
H――自然情况下潜水含水层的厚度（m）h――抽水稳定时含水层的厚度（m）。
恢复水位计算渗透系数K值公式如下:r w----- 钻孔半径（m）。
H――自然情况下潜水含水层的厚度（m）51——抽水稳定时的水位降深（m）。
52——地下水恢复时间t后水位距离静止水位的深度（m）。
t――水位从Si恢复到S2的时间（d）。
具体计算过程及计算结果见附表5:钻孔提（抽）水试验渗透系数（恢复水位）计算成果表。
二、洞室涌水量的估算方法（一）、洞室涌水量的补给来源为了更准确预测隧道洞室涌水量，通过野外水文地质调绘，并分析洞室地下水的补给来源，含水岩性的空间分布、富水性，结合钻孔对地下深处地质情况的揭露，参考物探测井成果，我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成：a.洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量；b洞室附近地下水的补给量（包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量）；c. 地表水流过洞室上方时的渗入补给量；d. 地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量；e. 断层破碎带导入洞室的地下水量。