成贵铁路隧道反坡排水指导性设计方案

1 成贵铁路隧道反坡排水指导性设计方案 一 、设计依据 1、成贵铁路有限责任公司 关于委托编制成贵铁路隧道反坡排水指导性设计图方案的函 （ 成贵函 201558 号 ）； 2、室外排水设计规范 2011 版 3、泵站设计规范 50265、铁路给水排水设计规范 、设计范围 本次设计范围为成贵铁路云贵段隧道反坡施工段，包含玉京山隧道出口工区、庙埂隧道进口工区、高坡隧道斜井工区等 12 座隧道共 15 处 反坡施工段，详见表2 成贵铁路云贵段隧道反坡施工段统计表 表 2号 隧道名称 反坡施工工区 起点里程 终点里程 长度（ m） 1 天篷隧道 2 号横洞工区 正洞 93 50 2357 2 埂上隧道 出口工区 正洞 50 37 2687 平导 90 10 2320 3 玉京山隧道 出口工区 正洞 25 64 1541 4 下坝隧道 斜井工区 正洞 81 86 605 斜井 00 30 230 5 文阁隧道 横洞工区 正洞 27 00 1173 出口工区 正洞 54 10 956 6 姚家坪隧道 横洞工区 正洞 11 00 889 出口工区 正洞 62 87 3025 7 庙埂隧道 进口工 区 正洞 68 69 1501 8 田坝隧道 进口工区 正洞 58 72 2614 平导 50 65 2215 9 高坡隧道 斜井工区 正洞 69 35 2066 平导 13 00 2187 斜井 00 44 244 出口工区 正洞 35 40 1305 10 观音山隧道 进口工区 正洞 79 50 1071 11 铁盔山隧道 进口工区 正洞 85 70 885 正洞 00 40 440 12 家祝湾隧道 出口工区 正洞 80 55 1275 2 三 、 反坡排水 设计 方案 根据隧道反坡施工段施工组织及该段涌水量，进行反坡排水方案抽水机械水泵选型和排水管道布置等给排水工艺设计。 排水设备配备预留 20%富余进行设计，各泵站均配 同型号潜水排污泵一台作为备用。 （一） 天篷隧道 1、隧道概况 本隧进口里程 95，出口里程 58，全长 8463m。全隧为单面上坡，最大坡度为 18。 为满足工期要求，便于施工期间排水等问题，本隧采用 两座横洞 +洞身迂回平导 的辅助坑道方案，如图 3示。 图 3篷隧道辅助坑道及施工工区布置图 2、地质概况 3 层岩性 本隧上覆第四系坡残积层（ 质 黏土，下伏基岩为侏罗系中统上段沙溪庙组（ 岩、砂质泥岩夹长石石英砂岩和石膏，中统下段的溪庙组（ 岩、砂质泥岩和长石石英砂岩，中下统自流井组（ 岩、砂质泥岩夹砂岩、灰岩和页岩，三叠系上统须家河组（ 岩、泥质长石石英砂岩夹页岩、泥岩和煤层，三叠系中统雷口坡组（ 下统嘉陵江组（ 岩、白云岩夹页岩和盐溶角砾岩及石膏。 质构造 隧道范围地表地质测绘未发现有明显的断裂构造迹象，洞身发育文昌阁背斜、杉木树向斜。 文地质特征 表水 隧道范围地表水主要为稻田水、季节性溪沟水，有个别沟槽四季有水，水量随季节变化较大，以大气降水补给为主，融雪和地下水补给为辅。 下水 （ 1）孔隙水 赋存于局部冲沟沟床及坡麓松散堆积层，接受大气降水和地表水补给。 （ 2）基岩裂隙水 赋存于基岩各类结构面内，主要接受大气降水的补给。 隧道基岩裂隙水较发育，富水性较好，在砂泥岩互层和泥岩地段，由于泥岩的隔水性好，基岩裂隙水弱发育，富水性较差。 (3)岩溶水 主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中，通过洼地、 落水洞、溶洞汇集大气降水的补给，以岩溶下降泉、暗河的形式排出地表。 隧区灰岩地段有较多溶洞，且有暗河发育，岩溶水丰富。 (4)构造富水带 隧区未发现有断裂构造发育，隧道进口端、出口端分别发育一背斜、向斜构造，向斜本就是一储水构造，特别是在其核部位置，岩体较破碎，富水性好。 下水的补给、径流、排泄 4 隧区地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响，由于隧区 地形坡度陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟， 一部份 大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下 水 ，地下水总的运动方向大体为：由 E 向 W 排泄，隧道洞身为由洞身左侧向右侧排泄。隧道开挖后使地下水的流向发生变化，隧道两侧的水均要向洞身排泄。地下水部分以泉的形式泄出地表，形成地表、地下水相互补给的关系。段内可溶岩主要集中分布于95 00 段，隧址区进口段最低排泄基准面花龙沟沟谷，高程约为 725m；出口段最低排泄基准面为南广河，高程为 713m。 水岩组划分及岩层的富水性 （ 1）孔隙含水层： 第四系 粉质粘土、角砾土孔隙水 为弱含水层；在 河谷 地带砂砾石土、碎块石土 为主， 受河水的 补给， 其 富 水性和透水性 相对 较强。 （ 2）裂隙含水层：三叠系须家河组砂岩，节理裂隙较发育，且贯通性较好，富 水性 较好；侏罗系为砂岩、泥岩互层，局部以泥岩为主，隔水性较好，富水性弱。 (3)岩溶 叠系雷口坡组、嘉陵江组以灰岩为主，岩溶及溶蚀裂隙强烈发育，富水性强。 (4)相对隔水层：侏罗系砂泥岩和三叠系须家河组 属相对隔水层。 含水岩系的特征及其富水性分述如下： （ 1）侏罗系自流井组、下沙溪庙组 （ 2x）： 为中到厚层状砂泥岩互 层，为弱含水层。 （ 2）三叠系须家河组 （ 由中 厚层状 砂岩夹页岩和煤线，为弱中等含水层 。 （ 3）三叠系雷口坡组（ 由 薄 中 厚层状灰岩 、灰质白云岩 ，夹 薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩 ，区内该含水层地表岩溶 强烈发育 ，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等 ，河岸边上有暗河出口发育。地层为 区内主要的含水层之一，富水性 强 。 （ 4）三叠系嘉陵江组（ 由 薄 中 厚层状灰岩 、灰质白云岩 ，夹 薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩 ，区内该含水层地表岩溶 强烈发育 ，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶 沟、溶缝等 ，河岸边上有暗河出口发育。该地层为 区内主要 5 的含水层之一，富水性 强 。 道涌水量 结合本隧地形地质条件、岩性、各构造间相互关系及植被发育情况，推荐该隧道 平常期涌水量及雨期最大涌水量 见表 3道洞身涌水量及最大涌水量推荐表 表 3段 里程 长度 （ m） 平均埋深 （ m） 岩性 水文地质特征 分段涌水量（ m3/d） 平常期 雨期最大 1 9500 4605 150 灰岩、白云岩夹泥页岩 位于长官司逆断层与杉树湾向斜之间，地表溶蚀冲沟较多，沟内有四季常流水，暗河、溶蚀洼地、漏斗发育 25590 51180 2 0050 150 40 灰岩、白云岩夹泥页岩 下穿河沟，沟床内分布块石土，地表水与隧道水力联系大 7597 3 0058 3858 350 砂泥岩 位于杉树湾向斜核部， 为弱 水层 ，富 水性 中等 4108 6162 合计 8463 29698 64939 3、隧道施 工组织设计 本隧道设进口工区、 1 号横洞工区、 2 号横洞工区共三个工区，隧道土建施工工期为 月。进口工区施工正洞 3555m； 1 号横洞工区施工正洞 2443m； 2 号横洞工区施工正洞 2465m。其中 2 号横洞工区为反坡施工段，其各工区划分详见图 3 4、反坡排水设计方案 篷隧道 2 号横洞工区地质概况 洞身基岩为侏罗系中统沙溪庙组上段（ 沙溪庙组下段（ 中下统自流井组（ ,该段以砂岩和泥岩、泥质砂岩和砂质泥岩为主。隧址区内发育杉木树向斜，向斜核部附近 岩体较破碎，洞身地下水以基岩裂隙水为主，砂岩地段易赋存地下水，地下水较丰富，由于该段泥岩和砂质泥岩多，含水量相对较少，但因发育杉木树向斜，为储水构造，向斜核部含水量相对较丰富。本段最大涌水量 3814m3/d。 坡排水设计方案 天篷隧道 2 号横洞工区正洞 9350 段 2357m 为反坡排水段，本次设计于反坡施工段设 3 处固定抽水泵站，并于开挖掌子面设移动泵站， 6 移动泵站于掌子面设临时积水坑，将水即时抽入固定泵站积水坑或直接排出洞外沉淀池（未设固定泵站前），再经固定泵 站抽出洞外，排入洞口污水沉淀池后排出。 （ 1） 1#泵站 50 设 1#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 1 根，长 159m。配备 150 台，水泵功率 30大抽水能力为 200m/h；并配备150水排污泵 1 台作为备用。 管直接铺设到进口洞外污水沉淀池，标高 沉淀池净化处理后排放。 （ 2） 2#泵站 50 设 2#泵站（ 原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 1 根，长 700m。配备 150 台，水泵功率 15大抽水能力为 140m/h；并配备150水排污泵 1 台作为备用。 管抽水到 1#泵站集水坑。 （ 3） 3#泵站 50 设 3#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 1 根，长 700m。配备 100台，水泵功率 15大抽水能力为 87m/h；并配备 100 台作为备用。 管抽水到 2#泵站集水坑。 （ 4）移动泵站 掌子面设移动泵站，不设集水坑。泵站设置终止里程为 93，设 根，长 457m。配备 50水排污泵 1 台，水泵功率 3大抽水能力 25m/h；并配备 50水排污泵 1 台作为备用。 横洞工区各泵站设备配置情况见表 3 天篷隧道 2 号横洞工区各泵站设备配置情况表 表 3站 设备 设备型号 功率（ 配置数量（台 或根） 备用数量 （台） 管道长度 （ m） 用电总功率 （ 1#泵站 水泵 1500 1 1 30 管道 1 500 2#泵站 水泵 1505 1 1 15 管道 1 700 3#泵站 水泵 1005 1 1 15 管道 1 700 移动泵站 水泵 50 1 1 3 7 管道 1 457 （二）埂上隧道 1、隧道概况 本隧进口里程 76， 37，全长 5461m。全隧为单面上坡，最大坡度为 30。 为加快施工进度，兼顾施工通风，结合地形、地质条件，于本隧出口段左线线路中线左侧 30m 设置平行导坑一座，详见图 3示。 图 3上隧道辅助坑道及施工工区布置图 2、地质概况 层岩性 本隧上覆第四系坡残积层（ 质 黏土，下伏基岩为三迭系上统沙镇溪组（ 岩、泥质长石石英砂岩夹泥岩、页岩和煤层，三迭系中统（ 岩、 8 白云岩、泥岩、盐溶角砾岩和石膏，三迭系下统茅草铺组（ 岩、白云岩夹泥岩、盐溶角砾岩和石膏。 质构造 本隧洞身发育有纸曹坝向斜、茶园郑断层及纸曹坝断层。 文地质特征 表水 隧址区内地表水主要为稻田水、季节性溪沟水 ，有个别沟槽四季有水，水量随季节变化较大， 以大气降水补给为主，融雪和地下水补给为辅。 下水 （ 1）孔 隙水 赋存于局部冲沟沟床及坡麓松散堆积层，接受大气降水和地表水补给。 （ 2）基岩裂隙水 赋存于基岩各类结构面内，主要接受大气降水的补给。 隧道基岩裂隙水较发育 （ 3） 岩溶水 主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中，通过洼地、竖井、落水洞、溶洞汇集大气降水的补给，以岩溶下降泉、暗河的形式排出地表。 可溶岩位于水平循环带，岩溶水丰富。 （ 4）构造富水带 隧址有断层发育，为压扭性断层和性质不明断层，断层破碎带宽数十米到上百米不等，受区域构造影响，隧址区内岩体较破碎，地下水多沿破碎带及强烈挤压带活动 ，破碎带和断层两侧的挤压带富水性较强。隧址区内断层破碎带富水带与地表 冲沟水联系密切， 破碎带 地下水静储量较大。 下水的补给、径流、排泄 隧区地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响，由于隧区地形坡度陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟， 一部分 大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下水 。隧道区总体地势东高西低且岩层总体倾向西侧，洞身地下水径流方向为由东向西，即为有隧道洞身左侧向右侧排泄。 地下水部分以泉和暗河的形式泄出地表，形成地表、地下水相互补给的关系。 可溶岩主要集中分布于 40 50段，均 位于水 9 平循环带。隧址区进口段最低排泄基准面为南广河，标高约为 713m；出口段最低排泄基准面为簸火乡南广河支流，标高为 898m。 水岩组划分及岩层的富水性 （ 1）孔隙含水层： 第四系 粉质粘土、角砾土、碎石土孔隙含水层 ,为弱含水层；在河谷地带 以砂砾石土为主， 受河水的 补给， 其 富 水性和透水性 相对 较强。 （ 2）裂隙含水层：三迭系沙镇溪组砂岩，节理裂隙较发育，且贯通性较好，富 水性 较好。 （ 3）岩溶 裂隙含水层：三迭系中统、下统茅草铺组以灰岩、 白云岩为主，岩溶及溶蚀裂隙强烈发育，富水性强。 （ 4）相对隔水层：三迭系沙镇溪组中的泥岩和页岩为 相对隔水层。 含水岩系的特征及其富水性分述如下： （ 1）三迭系沙镇溪组 （ 由中 厚层状 砂岩夹页岩和煤线，为中等含水层 。 （ 2）三迭系中统（ 由 薄 中 厚层状灰岩 、灰质白云岩 ，夹 薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩 ，区内该含水层地表岩溶 强烈发育 ，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝 和岩溶漏斗 等 ，河岸边上有暗河出口发育 （ 3）三迭系茅草铺组（ 由 薄 中 厚层状灰岩 、 灰质白云岩 ，夹 薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩 ，区内该含水层地表岩溶 强烈发育 ，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等 ，沟槽内发育岩溶漏斗 。 道涌水量 结合隧区地形地质条件、岩性、各构造间相互关系及植被发育情况，推荐该隧道 平常期涌水量及雨期最大涌水量 见表 3 隧道洞身涌水量及最大涌水量推荐表 表 3段 里程 长度 （ m） 最大埋深 （ m） 岩性 水文地质特征 分段涌水量（ m3/d） 平常期 雨期最大 1 7340 867 370 砂岩、泥质长石石 英砂岩（ 位于杉树湾向斜北翼附近， 为 中等 含水层 ，富水性 弱。 1281 1921 2 4050 1910 260 灰岩、白云岩夹泥岩、盐溶角砾岩和石膏（ 穿越茶园正断层，地表为溶蚀沟谷，洼地、消水洞发育，可能遇到岩溶裂隙水及暗河。 17985 35970 3 5033 2683 250 砂岩、泥质长石石 英砂岩（ 穿越纸曹坝断层及纸曹坝向斜构造 节理发育， 2098 3147 10 为 中等 含水层 ，富 水性中等 合计 7333 5460 21364 41038 3、隧道施工组织设计 本隧设进口工区、出口工区共两个工区，隧道土建工期为 月。进口工区正洞施工 2774m，出口工区承担正洞施工 2687m 及平导施工 2320m。其中出口工区为反坡施工段，其各工区划分详见图 3 4、反坡排水设计方案 上隧道出口工区地质概况 洞身基岩主要为三叠系上统沙镇溪组（ 岩 、泥质长石石英砂岩夹泥岩、页岩和煤，仅出口段 4540 段为灰岩。段内发育一宽缓向斜和一断层，为富水构造。由于受构造影响，岩体节理裂隙较发育，地下水径流顺畅，砂岩段地下水富水性中等；灰岩段岩溶强烈发育，地下水富水性好。本段最大涌水量 3147m3/d。 坡排水设计方案 埂上隧道出口工区正洞 5037 段 2687m 为反坡排水段，本次设计于反坡施工段设 3 处固定抽水泵站，并于开挖掌子面设移动泵站，移动泵站于掌子面设临时积水坑，将水即时 抽入固定泵站积水坑或直接排出洞外沉淀池（未设固定泵站前），再经固定泵站抽出洞外，排入洞口污水沉淀池后排出。 埂上隧道出口工区平导 9010 段 2320m 为反坡排水段，本次设计于反坡施工段设 3 处固定抽水泵站，并于开挖掌子面设移动泵站，移动泵站于掌子面设临时积水坑，将水即时抽入固定泵站积水坑或直接排出洞外沉淀池（未设固定泵站前），再经固定泵站抽出洞外，排入洞口污水沉淀池后排出。 口工区正洞 5037 段 （ 1） 1#泵站 44 设 1#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 根，长 593m。配备 台，水泵功率 大抽水能力为 150m/h；水排污泵 1 台作为备用。 管直接铺设到进口洞外污 11 水沉淀池，标高 沉淀池净化处理后排放。 （ 2） 2#泵站 44 设 2#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09， 标高 水钢管 1 根，长 700m。配备 100 台，水泵功率 15大抽水能力为 87m/h；并配备 100 台作为备用。 管抽水到 1#泵站集水坑。 （ 3） 3#泵站 44 设 3#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 1 根，长 700m。配备 台，水泵功率 大抽水能力为 40m/h；并配 备 台作为备用。 管抽水到 2#泵站集水坑。 （ 4）移动泵站 掌子面设移动泵站，不设集水坑。泵站设置终止里程为 50，设 根，长 694m。配备 水排污泵 1 台，水泵功率 大抽水能力 25m/h；并配备 水排污泵 1 台作为备用。正洞5044 段施工期间地下水经平导排出。 出口工区（正洞）各泵站设备配置情况见表 3上隧道出口工区（正洞）各泵 站设备配置情况表 表 3站 设备 设备型号 功率（ 配置数量（台 或根） 备用数量 （台） 管道长度 （ m） 用电总功率 （ 1#泵站 水泵 1 道 1 593 2#泵站 水泵 1005 1 1 15 管道 1 700 3#泵站 水泵 1 15 管道 1 700 移动泵站 水泵 1 道 1 694 口工区平导 9010 段 （ 1） 1#泵站 44 平导 内 设 1#泵站（泵站按“成贵施隧附 09施作”）， 水钢管 1 根，长 566m。配备 150水排污泵1 台，水泵功率 30大抽水能力为 200m/h；并配备 150水 12 排污泵 1 台作为备用。 管直接铺设到进口洞外污水沉淀池，标 高 沉淀池净化处理后排放。 （ 2） 2#泵站 44 平导 内 设 2#泵站（泵站按“成贵施隧附 09施作”）， 水钢管 1 根，长 700m。配备 150水排污泵1 台，水泵功率 22大抽水能力为 130m/h；并配备 150水排污泵 1 台作为备用。 管抽水到 1#泵站集水坑。 （ 3） 3#泵站 44 平导 内 设 3#泵站（泵站按“成贵施隧附 09施作”）， 水钢管 1 根，长 700m。配备 100水排污泵 1台，水泵功率 15大抽水能力为 87m/h；并配备 100水排污泵 1 台作为备用。 管抽水到 2#泵站集水坑。 4、移动泵站 掌子面设移动泵站，不设集水坑。泵站设置终止里程为 90，设水钢管 1 根，长 354m。配备 50水排污泵 1 台，水泵功率3大抽水能力 25m/h；并配备 50水排污泵 1 台作为备用。正洞 5044 段施工期间地下水经平导排出。 出口工区（平导段）各泵站设备配置情况见表 3上隧道出口工区（平导段）各泵站设备配置情况表 表 3站 设备 设备型号 功率（ 配置数量（台 或根） 备用数量 （台） 管道长度 （ m） 用电总功率 （ 1#泵站 水泵 1500 1 1 30 管道 1 566 2#泵站 水泵 1502 1 1 22 管道 1 700 3#泵站 水泵 1005 1 1 15 管道 1 700 移动泵站 水泵 50 1 1 3 管道 1 354 （三）玉京山隧道 1、隧道概况 本隧进口里程 60，出口里程 64，全长 6306m。全隧为 30的单面上坡。 13 为加快施工进度，兼顾施工通风等问题，结合地形、地质条件，本隧辅助坑道采用 进口平导 +中部横洞 方案，详见图 3示。 图 3京山隧道辅助坑道及施工工区布置图 2、地质概况 层岩性 本隧上覆第四系冲洪积层（ 质黏土、坡残积层（ 质黏土，下伏基岩为三叠系茅草铺组（ 岩、白云岩夹泥质灰岩和泥岩，三叠系飞仙关组（ 岩、泥岩夹灰岩，二叠系长兴组（ 岩、泥灰岩 夹页岩和煤 ，二叠系龙潭组（ 页岩、砂岩、泥岩、铝土岩夹煤和灰岩 ，二叠系下统梁山组（ 岩、铝土岩夹页岩和煤，二叠系茅口组（ 岩，二叠系栖霞组（ 岩，志留 系石牛栏组（ 岩夹泥灰岩，志留系龙马溪组（ 岩、泥岩夹 14 灰岩，奥陶系五峰组（ 质页岩夹炭质泥灰岩，奥陶系宝塔组（ 岩、白云岩夹泥岩，奥陶系湄潭组（ 岩、砂岩夹石英砂岩和灰岩， 寒武系 上统娄关山群上段（ 2 寒武系 中统娄关山群（ 2白云岩、灰岩夹砂岩和泥岩 。 质构造 本隧洞身发育 牛耳坡 1#平移断层、牛耳坡 2#断层、威信断层及张家边断层。 文地质特征 表水 隧址区内地表水主要为稻田水、池塘水 及季节性溪沟水 ，有个别沟槽四季有水，水量随季节变化较大， 以大气降水补给为主，融雪和地下水补给为辅。 隧道 50 00 段左侧 450 670m 处为扎西水库，水库水面高程约 1222m，对应段落隧道路肩高程为 1176 1198m，隧道开挖后水库有沿至隧道洞身的岩溶管道 向洞身透水、渗漏水的可能。隧道洞身 10段顶部发育有一条小河沟，河沟内有常年流水，上游有泉水持续补给， 水量随季节变化较大，地表水有向隧道洞身渗漏的可能。 下水 （ 1）孔隙水 赋存 于局部冲沟沟床及坡麓松散堆积层，接受大气降水和地表水补给。 （ 2）基岩裂隙水 赋存于基岩各类结构面内，主要接受大气降水的补给。 隧道基岩裂隙水较发育 。 （ 3）岩溶水 隧道洞身揭露的可溶岩有 岩、 岩、 岩、 q 灰岩、 岩、 岩、 岩、 岩 、 岩、 t 灰岩、 2+3云岩、白云质灰岩 ，其中 布的 灰岩为夹层状灰岩，隧道地质区测未发现大的岩溶形态，岩溶弱发育； 2+3要为白 云岩、白云质灰岩， 地表岩溶形态主要为沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝及溶孔等 ，无大的岩溶形态， 岩溶弱发育； t 分布的 灰岩夹非可溶岩，勘探及调绘中岩溶形态主要表现为溶洞、 溶沟、溶缝 及少量漏掉、落水洞 、岩溶管道，岩溶中等发育，为隧道岩溶水的主要补给区； 15 岩溶强烈发育，地表岩溶洼地、漏斗、竖井、落水洞、暗河广泛分布，为隧道岩溶水主要的补给区。 （ 4）断层破碎带裂隙水 隧址区内断裂发育，主要以压扭性正断层为主，断层破碎带宽数十米到一百米，因而受区域 构造影响，隧址区内岩体破碎，地下水多沿破碎带及强烈挤压带活动，破碎带富水性较强。隧址区内断层破碎带富水带与地表 冲沟水联系密切， 破碎带地下水静储量较大。 下水的补给、径流、排泄 隧区地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响，由于隧区地形坡度陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟， 一部份 大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下水 。 隧道穿过区域上的分水岭，地下水总的运动方向大体为： 74500 段位上由 泄 ，隧道洞身为由洞身左侧向右侧排泄；00 24 段位上由 泄，隧道洞身为由洞身的右侧侧向左侧排泄。但由于在总体上隧道两侧的河沟的高程均高于隧道洞身的高程，隧道开挖后使地下水的流向发生变化，隧道两侧的水均要向洞身排泄。 隧址区进口段最低排泄基准面为簸火河沟，高程约 895m；出口段最低排泄基准面为扎西河，高程约为 1150m。 水岩组划分及岩层的富水性 （ 1）孔隙含水层： 第四系 粉质粘土、角砾土、碎石土孔隙含水层； 为弱含水层 。 （ 2）裂隙含水层 ：三叠系飞仙关组砂岩，二叠系长兴组、龙潭组、梁山组的砂岩 ，二叠系玄武岩组的玄武岩、火山碎屑岩，志留系韩家店群、石牛栏组、龙马溪组的砂岩，奥陶系的砂岩 为弱含水层。 （ 3）岩溶 裂隙含水层：三叠系茅草铺组，二叠系栖霞组、茅口组，龙马溪组、牛栏组可溶岩以及奥陶系和寒武系，以灰岩为主，岩溶及溶蚀裂隙中等到强烈发育，富水性强。 （ 4）相对隔水层：三叠系飞仙关组砂质泥岩，二叠系长兴组、龙潭组、梁山组，志留系韩家店群、龙马溪组以及奥陶系的湄潭组泥岩 一般含水性较弱，属相 16 对隔水层。 含水岩系的特征及其 富水性分述如下： （ 1）三叠系下统茅草铺组 （ 由 薄 中 厚层状灰岩，夹 薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩 ，区内该含水层地表岩溶 中等发育 ，山脊处岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等 ，河岸边上暗河出口发育。 （ 2）三叠系下统飞仙关组 （ 由薄层 中 厚层状 泥质砂岩和砂质泥岩组成，局部为灰岩，为弱含水层 。 （ 3）二叠系上统长兴组（ 灰岩、泥灰岩夹页岩，其岩溶弱发育，富水性中等。 （ 4）二叠系上统龙潭组（ 以泥岩和页岩为主，间夹灰岩、泥灰岩和砂岩，薄层状为主，局部为煤层，为弱含水层。 （ 5）二叠系上统峨眉山玄武岩组（ 为玄武岩和火山碎屑岩，节理裂隙较发育，富水性为弱到中等。 （ 6）二叠系下统 茅口组（ +栖霞组（ 中巨厚层状灰岩，夹厚层状生物碎屑灰岩、泥质灰岩夹钙质泥岩、页岩等，区内该含水层地表岩溶发育，山脊处岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等 ，沟谷内 溶洞发育 ，低洼地段有岩溶漏斗发育，该地层内岩溶管道发育， 该含水层为区内最主要的含水层之一，富水性。 （ 7）二叠系下统梁山组（ 为砂岩、页岩夹煤层，为弱含水层。 （ 8）志留系中下统韩家店群（ ：薄到中层状的砂岩和页岩，局部为泥岩，其间夹少量的灰岩，为弱含水层。 （ 9） 石牛栏组（ 薄层到 中厚层瘤状灰岩 夹泥灰岩 ，地表岩溶形态主要为沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝及溶孔等，沿可溶岩与非可溶岩接触面可能发育有顺层隐伏岩溶 管道。 （ 10）志留系下统龙马溪组（ 页岩、砂岩、泥岩夹灰岩，为弱含水层。 （ 11） 奥陶系中统（ 为中到厚层状灰岩夹页岩， 区内该含水层地表岩溶形态主要为沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝及溶孔等， 岩溶中等发育，该层为区内的主要含水层之一，富水性强。 （ 12）奥陶系下 统湄潭组（ 为薄层状砂泥岩及页岩，局部为灰岩，为 17 弱含水层。 （ 13） 红花园组（ +桐梓组（ 为中厚层灰岩、白云岩、泥质白云岩夹页岩，底部夹 15m 左右厚的页岩，层位稳定，成为该含水层与下部寒武系岩溶含水层之间的相对隔水层。区内该含水层地表岩溶形态主要为沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝及溶孔等，局部见有顺层溶洞发育。 （ 14） 娄山关群（ 2+3为 薄层 厚层白云质灰岩、白云岩夹灰岩 局部为砂岩和泥岩，该地层岩溶弱发育，岩体 节理裂隙 较 发育 ， 地表岩溶形态主要为沿构造节理裂隙发育的溶洞、 溶沟、溶缝及溶孔等 ，该地层 富水性 中等 。 道涌水量 结合隧区地形地质条件、岩性、各构造间相互关系及植被发育情况，推荐该隧道 平常期涌水量及雨期最大涌水量 见下表 3 隧道洞身涌水量及最大涌水量推荐表 表 3序号 段落 长度（ m） 埋深（ m） 岩性 水文地质特征 分段涌水量 平常期 Q（ m3/d） 雨季 Q（ m3/d） a a=2a 1 2165 344 50 可溶岩 断层带富水 1340 2680 2 6505 1040 160 非可溶岩 1252 2053 3 0530 1125 140 可溶岩 断层带富水 9989 19979 4 3035 1005 230 非可溶岩 782 1283 5 3580 2945 140 490 可溶岩 断层带富水 28262 56525 合计 2177 7356 41625 82520 3、隧道施工组织设计 本隧道设进口工区、横洞工区、出口工区共 3 个工区。全隧土建总工期 月，进口工区承担正洞施工 2555m 及 2665m 平导，横洞工区承担正洞施工 2210m，横洞施工 1460m，出口工区承担正洞施工 1539m。其中出口工区为反坡施工，各工区划分详见图 3示。 4、反坡排水设计方案 京山隧道出口工区地质概况 洞身穿越娄关山群地层，以白云岩为主夹砂岩和泥岩，岩溶弱发育，富水性 18 中等。本段最大涌水 量为 29845m3/d 坡排水设计方案 玉京山隧道出口工区正洞 2564 段 1541m 为反坡排水段，本次设计于反坡施工段设 3 处固定抽水泵站，并于开挖掌子面设移动泵站，移动泵站于掌子面设临时积水坑，将水即时抽入固定泵站积水坑或直接排出洞外沉淀池（未设固定泵站前），再经固定泵站抽出洞外，排入洞口污水沉淀池后排出。 （ 1） 1#泵站 64 设 1#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 2 根，每根长 400m，共长 800m。配备 250水排污泵 2 台，每台水泵功率 75泵总功率 150大抽水能力为 1300m/h；并配备 250水排污泵 1 台作为备用。管直接铺设到进口洞外污水沉淀池，标高 沉淀池净化处理后排放。 （ 2） 2#泵站 64 设 2#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 2 根，每根长 400m，共长 800m。配备 250水排污泵 2 台，每台水泵功率 55泵总功率 110大抽水能力为 1000m/h；并配备 250水排污泵 1 台作为备用。管抽水到 1#泵站集水坑。 （ 3） 3#泵站 64 设 3#泵站（原则上利用附近专用洞室，泵站按“成贵施隧附 09，标高 水钢管 1 根，长 400m。配备 250 台，水泵功率 75大抽水能力为 650m/h；并配备250水排污泵 1 台作为备用。 管抽水到 2#泵站集水坑。 4、移动泵站 掌子面设移动泵站，不设集水坑。泵站设置终止里程为 25，设 根，长 339m。配备 200水排污泵 1 台，水泵功率 37大抽水能力 300m/h；并配备 200水排污泵 1 台作为备用。 出口工区各泵站设备配置情况见表 319 玉京山隧道出口工区各泵站设备配置情况表 表 3站 设备 设备型号 功率（ 配置数量（台 或根） 备用数量 （台） 管道长度 （ m） 用电总功率 （ 1#泵站 水泵 2505 2 1 150 管道 2 800 2#泵站 水泵 2505 2 1 110 管道 2 800 3#泵站 水泵 2505 1 1 75 管道 1 400 移动泵站 水泵 2007 1 1 37 管道 1 339 （四）下 坝隧道 1、隧道概况 隧道进口里程 80，出口里程 64，全长 3784m。全隧为 单面下坡。 为满足施工工期要求，解决施工通风，结合地形、地质条件，于隧道中部设置一座斜井斜井，详见图 3示。 图 3坝隧道辅助坑道及施工工区布置图 2、地质概况 层岩性 20 本隧上覆第四系全新统坡残积层 （ 粉质黏土；下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组 （ 砂 质泥岩、泥质砂岩与长石砂岩互层夹泥岩 ，侏罗系中统下沙溪庙组 （ 长石砂岩、泥质砂岩、铁质泥岩夹页岩，侏罗系中下统自流井群 （ 质泥岩、泥质砂岩 、砂岩、泥岩夹页岩 ，侏罗系下统香溪组 （ 砂质泥岩、砂岩夹页岩 ，三叠系上统沙镇溪组 （ 砂岩、泥岩夹煤线 ，三叠系中统狮子山组（ 灰岩夹白云岩及角砾状白云岩，局部夹膏岩假晶 ，三叠系中统松子坎组（ 灰岩夹白云岩，少量泥岩 ，三叠系下统茅草铺组 （ 白云岩 ，三叠系下统飞仙关组 （ 泥质砂岩、砂质泥岩，偶夹灰岩，二叠系上统长兴组 （ 质灰岩夹砂质泥岩、泥质砂岩、煤层。 质构造 本隧位于云贵高原北部扬子准地台滇东台褶带，洞身发育石坎向斜。 文地质特征 表水 测区降雨量丰富，地形陡峻，隧道进口的潘家沟溪沟为最大的地表水体，为常年性溪沟，流量 2050L/S。 下水 （ 1） 孔隙水 赋存于 地表粉质黏土、块石土中 ，接受大气降水和地表水补给 ， 孔隙水补给差 ， 径流排泄条件好 ， 含量弱。 （ 2） 裂隙水 赋存并运移于基岩各类结构面、破碎带内，主要接受大气降水 的补给。 （ 3） 岩溶水 主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中，通过洼地、竖井、落水洞、溶洞汇集大气降水的补给，以岩溶下降泉、暗河的形式排出地表 。 下水的补给、径流、排泄 石坎向斜是区域的主要构造之一，是一个完整的水文地质单元，具有独立的补给、径流、排泄系统。 隧区地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响。由于隧区 地形坡度陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟， 一部份 大 21 气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下水 。岩溶水 主要赋存于 上述 可溶岩的溶孔、溶蚀 裂隙 及岩溶管道中 ， 大气降雨形成的地表水沿竖直岩溶管道向深部补给，该类水由于受可溶岩中碳酸钙含量的高低而富水程度不同，该类水地下静态储量较大。 全区地下水以泉井、暗河等的形式泄出地表。隧区附近最低排泄基准面为隧道左侧的扎西河，最低高程约 1018m。整个隧道地表水、地下水总体趋势为从左往右排泄。 水岩组划分及岩层的富水性 （ 1）孔隙含水层： 第四系 软土、松软土、粉质黏土， 为弱含水层 ，富 水性和透水性 弱 。块石土 为 强 含水层 ，富 水性和透水性 较强 。 （ 2）裂隙含水层：上沙溪庙组、下沙溪庙组、自流井群、香 溪组、沙镇溪组的砂岩、泥质砂岩为中等 含水层 ，富 水性 、 透水性 中等 。 （ 3）岩溶 裂隙含水层：狮子山组、松子坎组、茅草铺组，岩性以灰岩、白云岩为主，岩溶及溶蚀裂隙较为发育，富水性中等 强。 （ 4）相对隔水层：上沙溪庙组、下沙溪庙组、自流井群、香溪组、沙镇溪组飞仙关组泥岩、砂质泥岩、页岩等， 一般含水性弱，属相对隔水层。 道涌水量 结合隧区地形地质条件、岩性相互关系及植被发育情况，推荐该隧道正常 涌