广西柳州经合山至南宁高速公路吾排隧道工程地(3)

3.2 隧道涌水量预测

根据隧道工程地质、水文地质条件，结合含水岩组的划分，结合地形、地貌等地质特征，采用入渗系数法、径流模数法和地下水动力学法对隧道涌水量分别进行概略计算。

表2 隧道涌水量计算成果表 m3·d-1

从计算结果可知（表2），隧道开挖时枯季正常涌水量较小，涌水方式以潮湿、点滴状为主，局部为线状。在雨季强降雨后，可能会出现短暂性的淋雨或股状涌水现象，尤其在推测地下河上方可能存在有一定宽度的缝状溶洞，是雨水向深处地下河注水的通道，隧道在穿过这些缝状垂直溶洞时，由于雨水注水量大，对施工有一定的威胁，但只要掘进过程中不堵塞岩溶水路通道，保持水路畅通，则不会形成水害（郭长宝，2018；袁建飞，2016；何德洪，2011）。

4 岩土工程地质特征与围岩分级

4.1 隧道岩体工程地质特征

（1）第四系残坡积层（Qel＋dl）

角砾（Qel＋dl-1）：褐色，稍湿，稍密状，主要分布于洼地底部，分层厚度1～10 m，地震弹性纵波波速为VP＝500 m·s-1。

粉质黏土（Qel＋dl-2）：黄褐色，稍湿，主要分布于隧址区洼地底、缓坡地表及碳酸盐岩的溶蚀沟槽中，钻孔揭露厚度5.0～11.8 m 不等，标准贯入试验锤击数为16～22 击，呈硬塑状，地震弹性纵波波速为VP＝500 m·s-1。

含碎石粉质黏土（Qcol＋dl-3）：黄褐色，灰色，重型动力触探锤击数为3～7 击，据初勘工土试验，液限指数＜0～0.30，平均值为0.14，呈硬塑状，地震弹性纵波波速为VP＝500～800 m·s-1。主要分布于隧道洞身山体及出口，钻孔揭露厚度40.2～59 m。在出口地段厚度大于50 m，且局部发育土裂缝及土洞，稳定性较差，隧道里程ZK73＋420-660 m、YK73＋430-660 m 段位于该地层中。

（2）二叠系下统茅口阶（P1m）

①强风化硅质白云岩：浅灰—淡黄色，该层主要分布于隧址区F2 断层南侧一带，仅CK2 及SK3钻孔有揭露，夹层于含燧石灰岩中，钻孔揭露厚度31.0～36.5 m，地震弹性纵波波速为VP＝1350～1600 m·s-1

②中风化硅质白云岩：浅灰色，该层主要分布于隧址区F2 断层南侧一带，仅SK3 钻孔有揭露，夹层于含燧石灰岩中，钻孔揭露厚度9.50 m，地震弹性纵波波速为VP＝4600 m·s-1

③中风化含燧石灰岩：浅灰-灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，闭合及溶蚀裂隙呈弱-强发育，岩体较破碎-较完整，地震弹性纵波波速为VP＝3000-4600 m·s-1。所取岩样饱和单抗压强度62.90～132.27 MPa，平均值为90.55 MPa，属坚硬岩，岩体较完整。其中在里程ZK72 ＋600-ZK72 ＋850m 地段由于岩溶强发育，岩体较破碎，在SK2 号孔中所取岩样饱和单抗压强度38.3～66.8 MPa，平均值为53.79 MPa，属较硬岩；在岩溶强发育段与弱发育段之间，往往存在宽度为十几至几十米的岩溶中等发育区，在该段岩石的饱和单抗压强度介于岩溶强发育与弱发育之间，岩体较破碎；而以方解石胶结充填的断层角砾岩，在SK3 号钻孔所取岩样中，饱和岩样饱和单抗压强度29.7～32.7 MPa，平均值为31.23 MPa，属较硬岩，岩体较完整（邢军，2019；夏沅谱，2018）。中风化含燧石灰岩为隧址区的主要岩层，分布于整个隧址区，其中里程ZK72＋060-ZK73＋420 m、YK73＋040-YK72＋430 m 段隧道洞身均位于该地层中。

4.2 隧道围岩分级

（1）围岩特征

根据前述分析，按地质特性及工程特性可将拟建隧道里程ZK72＋060-ZK73＋420 m、YK72＋040-YK73＋430 m 段围岩划分为岩质围岩，岩性为中风化含燧石灰岩；里程ZK73＋420-660 m、YK73＋430-660 m 段围岩划分为土质围岩，岩性为含碎石粉质黏土。

（2）围岩划分依据

隧道围岩分级标准按照《公路隧道设计细则》（JTG／TD70-2010）中的围岩分级进行。依据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标BQ 进行初步分级；详细定级时，根据围岩地下水发育情况，围岩稳定性受软弱结构面的影响，围岩初始应力状态分别取地下水、结构面、初始应力状态影响系数进行修正，按修正后的岩体基本质量指标［BQ］，结合岩体的定性特征综合评判、确定围岩的详细分级。

①石的坚硬程度及完整程度

根据岩石饱和单轴抗压强度，判断隧道岩质围岩的坚硬程度；又根据岩块、岩体波速测试所得岩体完整程度的定量指标（KV）并结合外业地质调绘，综合确定隧道岩质围岩的完整程度（覃茂刚，2018）。

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