隧道工程地质说明书

目录一、概述 (1)（一）工程概况 (1)（二）勘察目的和任务要求 (1)（三）勘察概况及工作方法 (1)（四）勘察完成的主要工作量 (2)二、地形地貌 (3)三、地层岩性和地质构造 (3)（一）地层岩性 (3)（二）地质构造概况 (4)四、水文地质 (6)（一）地表水 (6)（二）地下水 (6)（三）水文地质试验 (8)（四）隧道涌水量分析评价 (8)（五）、地下水侵蚀性评价 (11)五、工程地质条件 (12)（一）不良地质及特殊岩土 (12)（二）场地地震效应 (13)（三）、岩土施工工程分级 (13)（四）、隧道围岩分级 (13)（五）、隧道工程地质条件分析评价 (16)（六）、斜井进口工程地质条件评价 (18)六、隧道风险分析与评估 (18)七、环境工程地质评价 (20)八、工程措施建议 (21)蒿吉坪隧道工程地质说明书一、概述（一）工程概况蒿吉坪隧道位于湖南省中方县蒿吉坪乡境内，线路跨过上蒲溪（蒿吉坪中桥）直接进入隧道，隧道下穿蒿吉坪乡、田坳、烂田坳、干田垅村，隧道出口位于杨家村爷溪右谷坡，隧道起屹里程为：DK287+832～DK292+905，全长5073米，隧道最大埋深为442m。

隧道进口标高353.78m，出口标高327.91m。

隧道区交通状况较差，进口段至东南方向的蒿吉坪乡平距303m。

出口段沟对面，有通往袁家的村道，可供农用车辆通行，洞身段地表则为人行山道及通往蒿吉坪乡的乡村水泥路。

该隧道共设计有1#、2#两个斜井以及1个横洞。

1#斜井位于进口段DK288+150公里处右侧，总长160m，走向212°，与正线夹角50°，斜井坡度8％。

出口位于电站引水渠上，无公路可通，交通条件差。

1#横洞位于隧道进口段的DK288+000公里处右侧，总长190m，走向346°，与正线夹角83°，横洞坡度0.4％。

出口位于河谷边，无公路可通，交通条件差。

2#斜井位于隧道洞身段DK292+300公里处左侧，斜井长度(平距)330m，走向71°，与正线夹角41.26°，斜井坡度9.2％。

出口位于沟谷，距离乡村水泥路202m，需要新修公路到洞口。

（二）勘察目的和任务要求1、目的：通过勘察，为沪昆客运专线的初步设计，提供最基本的地质参数。

提出设计与施工中应注意的事项和有关措施建议。

2、任务：详细查明蒿吉坪隧道进出口、洞身段以及线路两侧各500米范围内的地形、地貌、地层岩性、地质构造，断层、褶皱、节理、软弱结构面的产状及组合形式及性质特征。

进行工程地质、水文地质条件评价。

充分估计隧道施工可能诱发的危险因素，及环境问题，并提出相应工程措施意见。

完成蒿吉坪隧道定测阶段的工程地质勘察工作。

（三）勘察概况及工作方法1、勘察依据（1）勘察合同、钻探任务书（2）《新建铁路沪昆客运专线长沙至昆明段工程地质勘察大纲（长沙至玉屏段）》；（3）《铁路工程岩土分类标准》；（4）《铁路工程地质勘察规范》TB10012-2007；（5）《中国地震动参数区划图》GB18306-2001。

2、勘察过程及方法本隧道勘察采用了大面积地质调绘、大面积水文地质调绘，并大力推广和采用了航测遥感、物探、钻探等多种综合勘探手段。

尤其是大力推广和采用了物探技术，采用了电测深法，可控源音频大地电磁、地震弹性波法、声波测井、综合测井等多种物探手段指导钻探工作，同时结合地质调绘，对重大物探异常（断层破碎带、孔洞等）采用钻探验证。

由于受地形、气候、工期等多种条件的限制，本隧道分步勘探，分阶段提供地质资料。

钻探工作分两阶段完成，第一阶段共布设7孔，第二阶段重点针对隧道进出口及浅埋段，共布设7孔，3个挖探。

（四）勘察完成的主要工作量本隧道由于山高坡陡，地形较复杂，本勘察阶段以大面积工程地质调绘为主，辅以控制性钻孔相配合，最后根据钻孔资料，在薄弱地段加密勘探。

实际完成的勘探工程量如下。

蒿吉坪隧道主要勘探工作量表表1二、地形地貌隧道所在区为雪峰山西麓的北向延伸的中低山区，沿线地形较复杂，所经之处山峦叠嶂，沟谷纵横，地形起伏较大，地势陡峻，相对高差达500m。

地表大部分被第四系覆盖，第四系厚度一般0.5～3.0m。

植被茂密，自然坡度一般15°～35°，总体呈中间高两端低的“弓”型，在沟壑、路基软、陡壁处基岩出露。

进口自然坡度25°～35°，出口自然坡度10°～15°。

三、地层岩性和地质构造（一）地层岩性根据地质调绘，结合区域地质资料，隧道调查范围内出露的地层主要有：第四系残坡积层（Q4el+dl）和坡洪积层（Q4dl+pl），震旦系下统南沱江组（Zant）和江口组（Zaj），以及元古界板溪群拉榄组第二段（Pbnbl2），按由新至老顺序，各地层岩性特征分别叙述如下：蒿吉坪隧道地层统计表表2序号时代成因岩性特征里程厚度(m)分布系统组段起讫1 第四系全新统Q4el+dlQ4dl+pl粉质粘土：黄褐色,硬塑。

具弱粘结性。

含粉细砂约20～30%，角砾约占10～15%。

碎石土：以板岩碎块为主，灰褐、黄褐色，稍密，主要分布于陡坡、沟谷等处。

1～3进出口段地表及洞身段低凹处2震旦系下统南沱江组Zant含砾绢云母砂质板岩、含砾绢云母板岩，灰绿色，不具层理或微具层理，风化后呈黄绿色或肉红色，与下覆地层整合接触。

DK287+832DK289+2401408 隧道进口段3 江口组Zaj 含砾凝灰质砂岩、含砾砂质板岩，灰黄～浅灰绿色，中厚层状，产状110～140∠60～80°，与下覆地层呈角度不整合接触。

DK289+240DK291+7402500 进入隧道洞身（二）地质构造概况区域上，属于雪峰山复式背斜西北侧的次级构造--大墦坪—溆浦复背斜核部，地质构造较复杂，总体表现为复式背斜叠加压扭性断层的组合。

岩层总体以单斜为主。

DK287+832～DK291+760，地层总体倾向东，略向东南偏转，倾角45°～75°。

本次定测，共发现9条断层，从进口至出口依次为:①F101压扭性断层、②F102压扭性断层、③F103挤压错动带、④F104逆断层、⑤F106石堡区域压性断裂。

蒿吉坪隧道主要断层一览表表3另外，物探采用无源大地电磁法（EH-4），推测断层有F1、F2、F3、F4、F5等5条，F1与区域断层F103吻合。

物探推测断层，主要表现为一系列层间错动，以及节理裂隙密集带，岩体破碎，地下水富集。

详见下表。

物探推测断层一览表表4测线区内因不均衡的雪峰运动，使海盆部分抬升封闭成陆，遭受风化剥蚀，造成测线区震旦系下统江口组与元古界板溪群拉揽组之间的假整合接触（平行不整合），使震旦系地层以含砾明显区别于元古界地层，地质调查未见明显的不整合面。

（三）节理据实地调绘，区内节理裂隙较发育，在断层破碎带两侧各5-30m范围内较密集。

节理裂隙面较平直，少量粗糙，多数闭合。

少量张开，宽度1～5mm，张开节理裂隙一般被方解石和石英脉充填。

节理裂隙倾角一般较陡，长度1.5～20m，间距0.2～5m不等，节理裂隙发育段，岩石被切割成大小不等的碎块。

综合蒿吉坪隧道调查区，主要发育三组节理，以走向北西290～320°方位的最为发育，该组倾向与线路中线夹角38°，约占节理总数的43.9%，对施工较为不利的结构面，隧洞掘进时，形成较多倾向大里程方向的结构面，容易产生崩塌、掉块，需要重点防范；次为走向北偏西335～350°，该组倾向与线路中线夹角78°，约占节理总数的22%东0～3062°，约占节理总数的12.2%构不成大的威胁。

（见节理走向玫瑰花图）。

四、水文地质测线区属亚热带湿润季风气候，雨水充足，年降雨量大，山峦重叠，山坡及沟谷植被茂密，覆土和风化岩石空隙较大，有利于大气降水的吸收和保持，使测线区地表水较发育，山坡至山顶地带河沟、溪谷密集，但地层本身富水性差，各地表溪沟流量随大气降水陡涨陡落。

地下水以基岩风化裂隙水以及构造裂隙水为主。

（一）地表水区内地表水主要为沅江流域的山间溪沟水，常年有流水的溪沟主要有三条，即隧道进口处的上蒲溪（调查时流量3.2L/S）、隧道出口的爷溪（调查时流量3.7L/S）以及洞身部分的田坳溪，里程DK289+270公里处（调查时流量1.5L/S），其余的溪沟流量随大气降水的变化而变化，雨季水量较大，枯季基本无水。

区内沟谷坡降较大，地表水排泄较暢通。

（二）地下水隧道区地下水主要赋存于浅变质岩裂隙中，根据地下水赋存条件，含水介质及水力特征可分为如下几种类型：1、第四系松散层孔隙潜水主要赋存于土石界面处及冲沟内粉质粘土、砂土及碎石土中，地下水主要由大气降水补给，该层透水性好，含水丰富，据调查该层厚度小，储水能力差。

孔隙水通过基岩节理裂隙、地质构造带等通道传输补给到下伏岩层中。

该层水在隧道出口以及洞身的沟谷内带状分布。

该层水埋藏浅，是隧道区居民生活用水的主要来源。

2、基岩裂隙水浅变质岩裂隙水：地层为震旦系下统南沱冰碛岩组（Zant）、江口组（Zaj），主要岩性为含砾绢云母板岩、长石石英砂岩、砂质板岩、凝灰质板岩。

分布于整个隧道。

据调查，含水层内共调查6个泉水点，流量小，均小于0.2L/s，水量贫乏，主要分布于震旦系下统南沱冰碛岩组（Zant）和太古界板溪群拉榄组（Ptbnbl2）。

据区域资料，泉水流量80％以上小于0.5L/s。

主要接收大气降水补给，在风化裂隙或构造裂隙带中运移，下渗补给下伏地层，以泉的形式向沟谷或低凹处排泄。

3、断裂构造带中的构造裂隙水隧道区发育有三条区域性断裂，即F103、F104、F105，断裂平面上延伸较长，切割错动地层，为良好的地下水富集带，长期接受大气降水和地下水的补给，赋水量较好。

但隧道区断层为压扭性，破碎带内岩石结构较紧密，使其富水性和透水性不均匀。

如洞身浅埋段的09-ZD-2005孔，揭穿断层后，地下水具有承压性，承压水头高出地表2.48m，但涌水量较小，经观测，钻孔自流量为0.3m3/d，最大涌水量为26m3/d。

蒿吉坪隧道井、泉点调查表表5以上泉点，泉水主要用于灌溉。

隧道区，除断层破碎带地下水相对富集外，区域地层倒转，其层间搓动比较普遍，节理裂隙发育无规律，使隧道岩体其富水性和透水性不均匀。

物探测试揭示11处异常区均有可能富集地下水。

物探低阻异常区一览表表6（三）水文地质试验洞身段的钻孔，均进行了抽（提）水试验，通过试验，求的相应岩层的渗透系数以及单孔最大出水量。

见下表：蒿吉坪隧道勘探钻孔抽水试验统计表表7（四）隧道涌水量分析评价1、隧道涌水因素分析（1）、地表水对隧道涌水的影响隧道穿越区无大型地表水体，只在局部地段分布少量水塘，以及迳流短、流速快的季节性冲沟；DK288+609左侧189m坡顶见一水塘，接受大气降水补给，蓄水量小。