广西柳州经合山至南宁高速公路吾排隧道工程地(2)

表1 吾排隧道钻孔揭露溶洞、土洞情况表

②岩溶在垂向上的发育特征

据钻孔资料统计，结合工程物探及地面岩溶洞穴调查，隧址区岩溶在标高100～350 m 之间均有发育，由地质钻探揭露SK2 号孔孔深57.60～79.30 m（标高309.50～331.20 m）、96.00～105.60 m（标高283.20～292.80 m），SK3 号孔孔深29.50～34.00 m（标高312.08～316.58 m）、90.52～102.20 m（标高243.88～255.88 m）、116.00～130.00 m（标 高216.08～230.08 m），岩溶主要集中发育于280～330 m，220～250 m 以及200 m 以下3 个标高段，局部地段岩溶强发育带可至标高约100 m，并形成地下岩溶通道，地下水通过岩溶通道由北向南径流。

综合钻探揭示及物探解译成果，判定隧址区岩溶发育程度属强发育。

2.2 岩溶地面塌陷

据访在20 世纪80 年代，当地村民曾在拟建隧道里程YK72＋765～835 m 右侧的沟谷内筑坝修建山塘蓄水，但蓄水仅1 d，蓄水深度约1～2 m 后，便诱发了岩溶地面塌陷群（T1），形成3 个规模3～10 m2不等的不规则状塌坑，发育规模较小，现状调查其形态已无法查证，地表水沿塌坑注入地下含水层中，从此该山塘再也无法蓄存地表水体，大气降雨形成的地表水汇流到原塌坑位置后，透过上部土体，入渗补给地下水，补给强度大，渗流速度快，说明在塌坑下部存在强径流带，而物探剖面线Z1、Z2 与H5号线交汇地段亦显示为岩溶强发育区。同时在拟建隧道右线里程ZK73＋010～140 左侧的洼地底发育一消水洞（S09），该消水洞为吾排洼地地表水的主要排泄通道，地表水通过消水洞直接注入地下。物探资料显示沿F2 断层走向岩溶发育，说明该段岩溶管道发育，连通性好，为强岩溶发育带，地下水通过岩溶通道由北向南径流。以上均有力的佐证了该地段存在岩溶强发育地带。

2.3 崩坡积土

隧道出口位于倾向南的舌状斜坡崩坡积土上，东西两侧冲沟于隧址区前方ZK73＋800 m 处交汇，崩坡积体岩性为残坡积的粉质黏土、含碎石粉质黏土组成，最大钻探揭示厚度59 m，但仍未揭穿。根据物探解译推断，该堆积体厚度在30～85 m 之间，且发育多条横向土裂缝，综合分析因地表长期雨水冲蚀，隧道所在舌状堆积体东西两侧逐渐形成深陡冲沟并在堆积前方交汇，使堆积体四周形成临空面，产生卸荷作用，而形成土裂缝，主要分布于临近冲沟两侧边坡，发育规模小，对崩坡积体的整体稳定性影响不大。但随着时间推移，冲沟两侧边坡长期受雨水冲蚀，向崩坡积体纵深发展，从而降低自稳能力降低，当隧道施工开挖或在暴雨条件下，破坏原有的应力状态，造成边坡失稳而形成滑坡、崩塌的可能性较大，建议隧道施工和运营期间加强该隧道出口边坡加强地表监测工作。

图2 拟建吾排隧道与地下河岩溶管道关系示意图

根据工程地质纵剖面图可知堆积体底部与暗河发育高程尚存在较大的厚度，且物探在该段亦未发育明显的异常现象，因此为早期岩溶塌陷形成的可能不大，经分析隧道出口第四系堆积体主要为北部山体崩塌并经长期风化而堆积而成。勘察期间未发现既有滑坡、崩塌及泥石流等不良地质现象及活动性断裂构造带，亦无文物古迹、有害气体及有开采价值的矿产存在。

3 隧道水文地质特征

3.1 岩溶地下河

拟建吾排隧道隧址区处于岩溶地下河水文地质单元内，该地下河展布于峰丛谷地、洼地地貌区中，沿茅口阶灰岩中南北向构造裂隙发育，在溯河村能容屯附近排泄于红水河。调查表明，地下河总体水力坡度为11‰。上游的峰丛洼地区水点出露稀少，仅在弄光村出露有流动天窗，枯季流量为63 L·s-1；下游出露的水点较多，局部雨季流出地表形成季节性地表径流；近红水河边地下河出现了50 m 长的明流段（周子俣，2018；李术才，2018；李术才，2017）。地下河有双层出口，下层出口位于红水河枯水位以下河床中，上层位于河漫滩上，高程74 m。根据物探勘测、水文地质调查及钻探成果，推测地下河的主干流途经加假屯S06 号消水洞后向南东方向发育，并于S07 号消水洞附近进入隧址区，沿洼地发育，在S09 号消水洞附近与西北方向的另一支流汇合后，向南发育，流出隧址区。在隧址区地段，推测地下河管道的发育标高在200 m 左右，低于隧道设计标高，纵断面示意图详见图2。

拟建吾排隧道设计洞身位于地下河岩溶管道及稳定地下水位之上，受地下河主岩溶管道的影响不大，但地表洼地与地下河管道往往形成垂直缝状溶蚀通道，是地表水通过消水洞下渗补给地下水的主要导水地带，当隧道在穿过这些缝状垂直溶蚀通道时，由于雨季雨水注水量大，对隧道施工将产生较大的威胁，应引起足够重视。

文章来源：《广西科技师范学院学报》 网址: http://www.gxkjsfxyxb.cn/qikandaodu/2021/0301/588.html