大瑶山隧道工程地质说明

一、概况

大瑶山一号隧道进口里程DK1908+024，出口里程DK1918+355，隧道全长10331m，为全线最长的隧道，隧道最大埋深约650米,隧道内设置人字坡，坡度分别为3‰、-12‰、其坡长分别为2376m、7955m。隧道附属工程有1个斜井，1个横洞。

隧址测区位于广东省乐昌市的庆云镇至两江镇的九峰河，穿越狮子山,进口位于庆云镇的头巾冲，出口位于两江镇的九峰河北岸。进口处有乡道通头巾冲，出口处有两江至红马桥电站的简易公路通过。斜井井口无既有道路可达,横洞洞口与隧道洞口是同一条乡道.

大瑶山一号隧道位于南岭山系大瑶山区，最高点位于DK1910＋930左侧的狮子山，海拔标高为900.5米；最低点位于隧道出口处的九峰河谷，海拔标高约141米。沿线为中、低山地貌，按照地貌成因类型可划分为两段：进口～DK1909＋730段为碳酸盐岩分布区，属溶蚀构造型低山，主要岩溶形态为溶峰、溶谷，地形起伏较小，最大相对高差小于250米；DK1909＋730～出口为碎屑岩－浅变质岩分布区，属侵蚀构造型低山，其主要特点为深切割，最大相对高差达750米，陡坡、峡谷极为发育。

进口～DK1909＋730段岩溶发育区：发育有两个管道流（暗河），分别分布于DK1908＋450左侧和DK1909＋075左侧；其实测流量为22L/s 和41L/s；该段主要为溶峰、溶谷地貌，岩溶洼地、漏斗、落水洞等较大的垂向岩溶形态发育较少，表层溶沟、溶槽、石芽等较发育。

工作区属武江水系，溪沟十分发育，水系发育，以狮子山为分水岭，北段流向头木冲河，汇入武江；南段流向九峰河，在九陇十八滩汇入武江。

本区属亚热带海洋季风气候区，并受大陆性气候影响，四季分明，温和湿润；无霜期约为300天，霜冻期约65天，年平均气温为19.7°C；最高气温42℃，最低-4.6℃，山区有霜冻和积雪现象，多年平均湿度76－82％；年最大降雨量为2117.4mm，最小降雨量976.6mm，丰水期（4－8月）占全年降雨量的63.2－70.9％；枯水期节从11月至次年1月。仅为年降雨量的9.2－11.5％；丰、枯水季节之间均有两个月的过渡期，约占年降雨量的20％左右。4－8月为雨季，且多有洪涝灾害发生,年降雨量为1491.0mm。

测区北东向的吴川－四会深断裂为主要的活动性深断裂，至今仍不间断地活动，但其离测区较远，对隧道的稳定性影响不大。测区东西向的九峰大断裂自第四纪以来仍有活动，主要表现为断块差异抬升，但活动能量较小，对隧道稳定性影响轻微。

测区内地震动参数根据《中国地震动峰值加速度区划图》和《场地特征周期区划图》，场地抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为＜0.05g，场地特征周期为0.35s。

二、工程地质

1.地层岩性特征

沿线出露的地层岩性从老至新为：

震旦系上统（Z2-3）：

分布于DK1912+730-DK1914+760，由一套浅海相砂质、泥质及粉砂质岩石经过区域浅变质作用形成，岩性主要为深灰色、灰色及灰绿色中细粒浅变质石英砂岩、砂质板岩及板岩互层，区域厚度>1300米。

寒武系（∈）：区域总厚度为2162-3500米，本隧道仅出露其下组寒武系八村群下组（∈1）：

分布于DK1910+720-DK1912+730、DK1914+760-DK1918+370；由一套海相类复理式砂泥质沉积经过区域浅变质作用形成，岩性主要为浅变质中细粒长石石英砂岩、砂质板岩及板岩互层。与下伏震旦系乐昌峡组整合接

触。

泥盆系（D）

泥盆系中下统桂头群（D1-2gt）：

分布于DK1909+720-DK1910+720，其下部为陆相类磨拉式沉积建造的紫色厚层底砾岩、石英砂岩及少量紫色页岩，上部以滨海相砂页岩及砾岩为主，区内仅出露于狮子山北坡，主要为其下部石英石英及石英砾岩。区域厚度为438－1344m。区内呈角度不整合覆盖于寒武系八村群下组之上。

泥盆系中统棋梓桥组＋上统佘田桥组（D2q＋3s）：

分布于DK1908+030-DK1909+720，D2q以灰色－深灰色厚层状灰岩为主，夹白云质灰岩，下部夹薄层状泥灰岩；D3s为灰白色微粒灰岩，白云质灰岩，泥质灰岩为主。区域厚度为113－470m。区域上与中下统桂头群成整合接触。

第四系（Qel+dl）

区内岩层广泛覆盖有0～3米残积层或残坡积层，隧道区DK1911+500-800段蓝田村一带厚度达10－15m，岩性以含碎石或块石的粉质粘土为主，结构松散、透水性较好。

隧道浅埋段DK1909+730－850下排子一带发育坡洪积红粘土，厚3－12.1米，呈软～硬塑状。

2、地质构造

测区经历了加里东-华力西-印支-燕山-喜山运动的多次的构造运动，尤其加里东-华力西-印支运

动基本肯定了本测区的构造形迹格局，经后期燕山运动的改造形成了测区多种多样、复杂多变的构

造形迹，形成一系列大致呈NE20°～NE30°走向的断裂带和走向近SN向的隆起和拗陷带（向斜/背斜），属粤北山字型构造脊柱北段。

据本次实际调绘结果，大瑶山一号隧道区发育有泗公坑倒转背斜，其次有狮子山背斜等次级褶皱和F1-F13共13条断裂。简述如下:

褶皱

区内主要褶皱构造为泗公坑倒转背斜，位于头寨向斜西侧，北西翼劈理倾向与岩层倾向相同，但倾角比地层倾角小，南西翼为倒转翼，北东翼为正常翼，轴面向南东倾。其核部由震旦系中上统浅变质石英砂岩及砂质板岩组成，核部位置约在DK1914+200附近；岩层产状较陡（一般为60°左右），

两翼发育不对称，北西翼由下寒武砂质板岩组成、北段在狮子山以北（里程为：DK1910+730）被泥盆系地层覆盖，南西翼由中下寒武系地层构成，发育较全，与大源倒转向斜相接；该倒转背斜核部受断裂（F10、F11）影响，震旦系地层发育不全。

狮子山背斜位于泗公坑倒转背斜北东翼，为寒武系下统地层构成的次级褶皱，南东翼发育完整、北西翼被超覆其上的泥盆系地层覆盖，并受断裂构造破坏。

断裂

区域性断裂为狮子山断裂（F7），据实测资料，该断裂在测区内表现为一组（三条）陡倾角断裂，其倾向北西，倾角为65～75°，所见特征主要为石英脉和挤压破碎现象。

本隧道由三个岩性段组成：进口段为泥盆系中上统碳酸盐岩、之后为泥盆系中下统碎屑岩、狮子山至出口段为寒武－震旦系浅变质岩系。各岩性段的主要构造特征如下：

碳酸盐岩段：断裂发育（F1-F6），性质以张扭性和压扭性为主，走向为北北东－北东，断裂带一般可见角