宋家沟隧道施工图设计说明G

成渝高速中梁山隧道扩容改造工程西接线隧道工程施工图设计说明- 26 -1、 概 述1.1、设计依据（1）与业主签定的设计合同；（2）重庆市主城区综合交通规划（2010-2020）；（3）重庆市九龙坡区、高新区、沙坪坝区相关控制性规划资料；（4）原中梁山隧道地质勘察资料及地质调绘资料；（5）重庆市市政设计研究院提供的工程地质详细勘察报告；（6）重庆市市政设计研究院提供的实测地形图及重要控制物测量资料；（7）高边坡专项论证审查意见；（8）重庆市规划局市政工程设计方案审查意见函(渝规方案函市政 2014 0016号)；（9）重庆市城乡建设委员会关于成渝高速中梁山隧道扩容改造工程方案设计审查意见(渝建方案审201411号)；（10）重庆市规划局建设工程规划设计方案（综合管网）审查意见通知书(渝规规审2014市政字第0004号)；（11）重庆市九龙坡区公安消防支队关于同意重庆市城市建设投资（集团）有限公司成渝高速中梁山隧道扩容改造项目（方案）的消防设计审查意见的函（九龙消（建方）字2014第0040号)；（12）重庆市市政委关于本工程的初步设计环节并联审批协办意见通知书（市政初设协字201429号)；（13）成渝高速中梁山扩容改造工程初步设计专家审查意见(2014-7-9)；1.2、主要测设经过本工程主要测设经过如下：本工程主要测设经过如下：（1）2013年，市建委委托市政院、市设计院对成渝高速中梁山隧道扩容改造方案进行深化研究； （2）2014年2月18日，成渝高速中梁山隧道扩容改造方案报市政府审议； （3）2014年3月18日，市政府确定城投公司为业主，由市政院牵头，与市设计院、铁二院组成联合体开展本项目设计工作； （4）2014年3月20日，城投公司组织专家对扩容改造方案进行内部审查； （5）2014年3月28日，市政府常务会审议并通过本项目总体方案，会议明确隧道采用“2+2+2 +2”方案；（6）2014年4月1日，城投公司主要领导及相关部门听取本项目方案汇报；（7）2014年4月4日，规划局主持召开本项目方案研讨会； （8）2014年4月11日，联合体按计划完成方案设计并将成果上报业主；（9）2014年5月5日，提交跨铁路专项方案和消防专项方案；（10）2014年5月6日，取得方案审查意见；（11）2014年5月16日，方案设计通过市建委并联审批；（12）2014年5月22日，方案设计通过消防审查，取得批复；（13）2014年5月29日，综合管网方案通过规划局审批，取得批复；（14）2014年6月27日，审查高边坡专项方案通过；（15）2014年7月9日，重庆市城乡建设委员会组织召开了成渝高速中梁山隧道扩容改造工程初步设计审查会，审查结论为“通过”。1.3、对初步设计批复意见的执行情况2014年7月9日，重庆市城乡建设委员会组织召开了成渝高速中梁山隧道扩容改造工程初步设计审查会，审查结论为“通过”，针对专家审查意见，本工程执行情况如下：（1）两车道隧道衬砌支护参数偏保守，建议优化。如级围岩可取消仰拱，钢筋混凝土可优化为素混凝土。执行情况：级围岩段取消仰拱并优化两车道隧道衬砌支护参数。（2）隧道施工时既有隧道的拱顶下沉及周边收敛受项目建设将不中断交通条件限制，现有的收敛计、水准仪将难以实施，建议采用更为先进的设备，采取自动监测。执行情况：对既有隧道要求采用先进的设备进行监测。如自动监测设备、全站仪等。1.4、工程规模及主要内容1.4.1、现有隧道现状中梁山隧道群分为宋家沟1号、2号、中梁山隧道等3座隧道，隧道结构均采用为复合式衬砌， 隧道洞口及明洞段采用整体式模筑衬砌，暗挖段采用新奥法原理设计，复合式衬砌结构，高压富水及与车、人行横通道交叉口地段采用钢筋混凝土加强衬砌。隧道净宽9m，其组成为0.75m检修道+23.75m车行道+0.75m检修道，净高5m。宋家沟1号隧道位于成渝高速重庆段，隧道设置为左右线分离的基本平行双洞（单向交通）。隧道左线长157m，隧道右线长208m。隧道进口洞门为削竹式，出口洞门为端墙式。 宋家沟2号隧道位于成渝高速重庆段，隧道设置为左右线分离的基本平行双洞（单向交通）。隧道左线长350m，隧道右线长435m。隧道进出口洞门均为端墙式。1.4.2、新建隧道根据道路的平面、纵断面及横断面设计，成渝高速中梁山隧道扩容改造工程西接线共包含四座隧道，分布情况如下：隧道名称南北线洞口里程全 长 (m)备注进 口出 口 洞口里程洞口里程新宋家沟一号隧道左线ZK1+636.0ZK1+793.0157 单向四车道(既有隧道扩挖)右线YK1+568.0YK1+824.0256 单向两车道新宋家沟二号隧道左线ZK2+328.0ZK2+433.7105.7 单向两车道右线YK2+296.5YK2+800.0503.5 单向两车道2、 水文地质、工程地质2.1、气象、水文2.1.1、气象勘察区属亚热带温湿季风气候区，具雨量充沛、夜雨多、空气湿度大、云雾多、日照偏少等特点。根据重庆市气象局的气象观测资料，调查区内的气象特征具有空气湿润，春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点，年无霜期349天左右。2.1.2、水文A、溪流线路区属长江水系，项目所在中梁山山脉呈南北向延伸，为东西向地表水分水岭。中梁山西侧发育梁滩河，位于本工程设计起点西侧约100m处，河流由南向北穿越含谷镇，其高程分别为287.90m，河流宽度约10-15m，水深1-2m，河流规模有限，属一般性溪流，常年有水。河流流速较慢，河床均较平缓，支流密布，多呈树枝状、梳妆，具有源近、流短，纵坡陡等特点。梁滩河向北发育并汇入嘉陵江，为工程区内地表、地下水的最低侵蚀基准面。B、冲沟宋家沟为线路区沿线发育较大的冲沟，宋家沟主沟由两条支沟（宋家沟南北侧支沟）在冲沟上游（宋家沟2号隧道出洞口一带）汇合形成，主沟走向大致由东向西（基本与拟建拓宽道路平行）并最终汇入宋家沟水库。其中北侧支沟为常年性流水溪沟，发源于中梁山西侧槽谷一带，为 “U”型冲沟，走向东北-西南，冲沟切割深度3-8m，纵坡陡，冲沟水流量约1525L/S，水源主要由地表地下水及降雨补给；南侧支沟为常年性流水溪沟，发源于中梁山西侧一处地下暗河，暗河出口点位于新宋家沟二号隧道右线出口东南侧200m左右，出口点标高为384m，出露地层为嘉陵江组灰岩、白云质灰岩，为 “U”型冲沟，走向东南-西北，冲沟切割深度1-3m，纵坡较缓，冲沟水流量约2030L/S，水源主要由暗河、地表水及降雨补给。线路区沿线还发育2条小型冲沟：在新宋家沟二号隧道左线进洞口一带发育一小型冲沟，该冲沟由南向北穿越拟建道路并延伸至宋家沟水库，冲沟切割深度1-2m，纵坡缓，冲沟水流量约1L/S，水源主要由地表水及降雨补给，流量较小，雨季时流量较大，为季节性小冲沟；在新宋家沟二号隧道右线进洞口一带发育一小型冲沟，该冲沟由南向北穿越拟建道路并延伸至既有高速路，冲沟切割深度1-2m，纵坡缓，冲沟上游部分现为弃渣场，冲沟现状无水，雨季时为周边地表水排泄通道。C、其他水体主要为线路区沿线的井泉、零星分布的鱼塘及宋家沟水库，均为当地村民的生活与农业生产用水。其中宋家沟水库位于拟建道路左线北侧（桩号：ZK1+880.0ZK2+180.0），水库长约350m，宽约290m，面积约7.9万m2，宋家沟水库水位326.558m（2014年6月19日实测），宋家沟水库主要由上游季节性溪沟、地下暗河及降雨补给，该水库为白市驿镇及含谷镇的引用水源。2.2、地形地貌工程区位于四川盆地东部平行岭谷区，背斜成山，向斜成谷，山高谷深，岭谷相间。地貌格局与区域构造线相吻合，沿NNE方向展布，且向斜成丘陵，背斜成山，呈隔挡式构造。受岩性控制，背斜轴部的石灰岩、白云岩形成岩溶槽谷，坚硬的须家河砂岩组成单面山，侏罗系红层组成丘陵，形成本区多样化的地貌景观。线路起点含谷镇（K0+183跨线桥西侧）一带地面高程290.55m，终点宋家沟两条支沟汇合处一带地面高程376.2m。工程区内最高点位于东侧山顶（新宋家沟二号隧道右线山顶东南）附近，其高程为489.13m，最高点在四方井一带地面高程680.3m，相对高差约200m。场地地形地貌较复杂。2.3、地层岩性线路区主要出露地层为侏罗系的上沙溪庙组（J2s）、下沙溪庙组（J2XS）、新田沟组（J2X）、自流井组（J1-2Z）、珍珠冲组（J1Z）；三叠系的须家河组（T3xj）、雷口坡组（T2l）、嘉陵江组（T1j）。第四系的主要为崩坡积（Q4col+dl）、残坡积物（Q4el+dl）、人工填土（Q4ml）等。岩性有灰岩、白云岩、泥岩、页岩、砂岩、粘性土、碎块石土、填土等。灰岩、白云岩等碳酸岩盐主要出露于工程区东侧（宋家沟二号隧道出口）；砂岩、页岩、泥岩等工程区广泛出露。岩层主要为一套海相与浅海相碳酸岩盐、碎屑岩和内陆相碎屑岩沉积；地层的分布在背斜两翼呈不等厚对称分布。2.4、地质构造线路区区属一级大地构造单元扬子准台地东南，它属于二级大地构造单元四川台坳的川东陷褶束（三级大地构造单元）之南部。川东陷褶束主要构造由一系列的北东北北东向的近于平行的不对称的线形的梳妆或箱状褶皱束组成。褶皱的背斜紧凑狭窄，向斜开阔平缓。断裂多为高角度（5080）走向逆冲断层，且多为南东东向北西西向逆冲。扭性断裂斜交地层走向，北东组较北西组发育，扭动特征明显，北东组断裂顺时针扭动，北西组作逆时针扭动。向斜中未发现断层。2.5、水文地质2.5.1、地下水类型线路沿线以构造剥蚀褶皱山、构造剥蚀深丘组成，大片基岩出露，第四系厚度小、覆盖少、含水微弱。基岩为砂岩、泥岩互层的陆相碎屑岩，地下水富水性受岩性及裂隙发育程度的控制。根据地下水的赋存条件、水理性质给水力特征，线路范围内主要有松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙层间水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水三种类型水。2.5.2、水文地质单元划分含水岩组的划分 1、含水层 根据各含水岩体在空间的组合关系、地下水赋存特征以及地下水的水动力特征和对工程的影响性，工程区可划分为两个含水层：（1）类（T2l+T1j）含水层：由嘉陵江组（T1j）、雷口坡组（T2l）灰岩、白云质灰岩夹角砾灰岩等组成，分布于本工程区与中梁山主隧道之间（新宋家沟二号隧道右线出口一带），属中等富水性弱透水性岩溶裂隙含水层。（2）类（T3xj）含水层：由须家河组（T3xj）中厚层砂岩组成，呈条带状展布于陡崖及陡倾的斜坡地带。本工程新宋家沟二号隧道左右线均穿越须家河组（T3xj）中厚层砂岩，该含水层对工程影响较大。属中等富水性弱透水性砂岩裂隙含水层。2、相对隔水层 （1）侏罗系各组地层：以紫红色泥岩为主，夹薄层砂岩。渗透性与富水性贫乏，做相对隔水层处理。 （2）须家河组（T3xj）隔水层：为该组一、三段，以页岩、炭质页岩、泥岩为主夹薄层粉砂岩。隔水性能良好。2.6、地震效应评价根据公路工程抗震规范JTG B02-2013相关规定，拟建道路为抗震一般地段，拟建道路工程可采用简易设防措施，对其构造物采用7度进行构造设防。根据建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）相关规定，重庆市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，为抗震第一分组。2.7、岩土体物理力学性质新宋家沟一号隧道（左右线）及路基段（左线ZK1+550ZK1+940、右线YK1+530YK1+940、）岩土体物理力学参数推荐值一览表地层代号岩性重度(kN/m3)含水率()孔隙率()地基承载力基本容许值岩石抗压强度(MPa)岩土体抗剪强度岩体抗拉强度(kPa)弹性模量Ee(MPa)泊松比水平抗力系数(MN/m3)弹性抗力系数(MP/m)砂浆与岩石的粘结强度基底摩擦系数天然饱和CQ4ml素填土20*（天然）22*（饱和）25*00.3*Q4el+dl粉质粘土（天然）19.9140*12.1927.090.25粉质粘土（饱和）20.311.1317.91J2X泥岩24.5（天然）24.7（饱和）4.0111.536003.621.8029.8184996940.32601803000.40砂岩25.0（天然）25.2（饱和）1.876.35100016.7411.3135.478139625250.161203506000.50页岩24.7（天然）24.8（饱和）4.2011.396003.722.0930.12953058930.28602003000.40J1-2z泥岩25.0（天然）25.2（饱和）3.7010.796004.802.7130.92541268660.32601803000.40页岩25.1（天然）25.3（饱和）3.349.766006.554.0832.25251826990.37802003000.40备注：强风化泥岩、页岩300 Kpa，强风化砂岩500 Kpa，深厚填土负摩阻力暂按0.25考虑；弹性抗力系数根据围岩级别判定。压实填土地基承载力取经验值150Kpa。新宋家沟二号隧道（左右线）及路基段（左线ZK2+300ZK2+620、右线YK2+280YK2+835、）岩土体物理力学参数推荐值一览表地层代号岩性重度(kN/m3)含水率()孔隙率()地基承载力基本容许值岩石抗压强度(MPa)岩土体抗剪强度岩体抗拉强度(kPa)弹性模量Ee(MPa)泊松比水平抗力系数(MN/m3)弹性抗力系数(MP/m)砂浆与岩石的粘结强度基底摩擦系数天然饱和CQ4ml素填土20*（天然）22*（饱和）25*00.3*Q4el+dl粉质粘土（天然）19.9140*12.1927.090.25粉质粘土（饱和）20.311.1317.91T3xj4段砂岩（胶结差）23.9（天然）24.1（饱和）2.487.7180010.445.9832.76722429990.19802006000.503段页岩25.3（天然）25.5（饱和）3.049.326004.092.1330.924411157800.30601503000.402段砂岩（洞口段及左线路基）25.4（天然）25.5（饱和）1.445.37100014.018.7735.277738414300.171002004000.502段砂岩（右线隧道洞身段）24.7（天然）24.9（饱和）1.234.44200037.5229.4636.81072630149750.1512080011000.601段泥岩（右线隧道洞身段）24.3（天然）24.5（饱和）5.3214.143001.020.6*30.4360827970.3060*150270*0.35*T2l白云质灰岩27.6（天然）27.7（饱和）0.342.09150027.7922.06431941635258950.101205008000.50灰岩26.7（天然）26.8（饱和）0.542.66150022.4515.1640.71566539110650.121205008000.50白云岩27.6（天然）27.7（饱和）0.522.39200033.9428.8443.22220779353030.0715050010000.50T1j4段白云岩同上雷口坡组白云岩一起统计备注：强风化泥岩、页岩300 Kpa，强风化砂岩500 Kpa。压实填土地基承载力取经验值150Kpa。 须家河组1段泥岩强度太低，实验室饱和抗压未做成功，此处采用推荐值（经验值）。 嘉陵江组4段白云岩本段线路短，采样少，同雷口坡组白云岩一起统计。2.8、不良地质现象2.8.1、突水、突泥可能发生突水、突泥的地段主要在须家河组内部、雷口坡组与须家河组，对可能发生突水、突泥的地段应进行超前预报，提前采取堵、排水措施。2.8.2、煤窑采空区据地表地质调查，在拟建道路中梁山西侧须家河一、三段地层分布若干高不过1.5m左右，宽1.0m左右的小煤窑。在解放前及50年代断续开挖后被关停，现多已坍塌或封闭，本次勘察期间布置在须家河一、三段地层中钻孔均发现煤层（如S2K6、S2K7、S2K8等），其中钻孔S2K4钻探中19.019.8m出现掉钻现象，疑为旧煤窑（巷）位置。同时参考原中梁山隧道施工资料，在宋家沟二号隧道（左线）桩号K345+282K345+292(对应本工程左线桩号ZK2+360)一带为一煤巷，与钻探结论基本一致。鉴于煤窑、煤矿已封闭近若干年，在煤巷和采空区可能造成地下水和瓦斯富集，异常于煤系地层地下水量小的原状，施工中揭穿老煤窑，可能发生煤巷采空区集水突涌和瓦斯突出，施工阶段应予以重视。建议对煤系地层段采取超前探测，予以核查，提前预报，防患未然。2.8.3、瓦斯等有害气体据收集已有的周边隧道施工资料和周边地段煤洞调查，本区内须家河煤层不存在煤与瓦斯突出危险；隧道穿越该煤层时，估计瓦斯涌出量在0.10.3m3/min的范围，最大将不会超过0.5m3/min的上限值；通风情况下瓦斯浓度多为0.02%左右，个别达0.1%。综上所述，隧道穿须家河煤层时瓦斯含量低，瓦斯压力小，一般不存在煤与瓦斯突出危险。施工中必须严格按照“煤矿安全规则”采取严密的安全措施，加强施工通风和瓦斯监测，确保人生和机具安全。在临近瓦斯地区也应加强瓦斯探测。2.9、隧道涌水量预测分析预测隧道分段平水期、丰水期涌水量。隧址区泉点动态变化雨季为枯季的2-10倍，根据经验，取平水期涌水量的1.5倍为隧道施工期的涌水量，取平水期涌水量的2.5倍为隧道施工期雨季的涌水量。隧道涌水量分段预测表名称分段里程含水层隧道涌水量（m3/d）平水期施工期丰水期新宋家沟一号隧道左线ZK1+703ZK1+724J2x3755.592.5新宋家沟一号隧道右线YK1+685YK1+713J2x4973.5122.5新宋家沟二号隧道左线ZK2+330ZK2+355T3xj4345185ZK2+402ZK2+450T3xj25684140合计90135225新宋家沟二号隧道右线YK2+298.5YK2+317T3xj4203050YK2+383YK2+670T3xj25568341390YK2+707YK2+790T2l 、T1j102153255合计678101716952.10 、隧洞工程地质评价2.10.1、新宋家沟一号隧道左线（1）进口段新宋家沟一号隧道左线进洞口桩号为K1+636.0，设计标高为327.516m，该隧道为既有隧道拓宽改造。隧道进洞口段位于宋家沟水库西南侧，紧邻既有宋家沟一号隧道左线。进洞口位于现状洞口旁边（北侧）基岩陡坎中，呈陡坡地貌，洞口段地面高程326.28341.72m，地面坡度2540，地表覆盖层为粉质粘土，厚度1.01.8m。据调查，拟建位置下伏基岩为侏罗系中统新田沟组（J2x）地层，主要岩性为泥岩。岩石强度较低，抗风化能力弱。岩层产状27574，主要发育二组裂隙：1382；88 19。根据设计方案开挖后，隧道进洞口段南侧为既有成渝高速路，北侧将形成高约9.0m的岩土质边坡，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约5.0m。北侧边坡为岩土质边坡，其中土质部分高2.0m，岩质部分高7.0m。根据极射赤平投影图7.3-1分析，北侧挖方边坡为切向坡，无外倾结构面，对边坡的影响主要表现在坡顶易开裂张拉，易产生掉块及小范围垮塌，其边坡稳定性主要受控于岩体强度。建议该侧边坡采用坡率法放坡开挖，中风化坡率按1:0.75，上部强风化基岩及土层按1：1放坡，边坡均采取格架式网格护坡，网格中间进行绿化，坡顶建议设置截水沟，边坡坡脚建议设置坡脚挡墙和截水沟。图1 进洞口边坡赤平投影图仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图1分析，边坡倾向与岩层倾向一致，该边坡为顺向坡，无外倾结构面，边坡整体稳定性主要受岩层面控制，可能发生沿基岩面的平面滑移。由于仰坡位置地面坡度及岩层倾角较大，岩性为易风化泥岩，建议岩质放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡，挡墙基础应放置于基岩中。按照设计方案开挖后，洞顶围岩自稳能力差，易发生整体坍塌。隧道进洞口浅埋段建议采取管棚等超前支护措施。该隧道为原隧道拓宽，建议先施工拓宽侧，后拆除原衬砌，有利围岩稳定。（2）出口段新宋家沟一号隧道左线出洞口桩号为K1+793.0，设计标高为332.226m，隧道出洞口段位于宋家沟水库西南侧，紧邻既有宋家沟一号隧道左线。拟建出洞口位于陡坡中，呈陡坡地貌，地势西高东低，地形变化较大，地面坡度一般10-35，地面高程334.40356.88m，地表有人工填土及粉质粘土夹碎块石覆盖，厚度厚度1.53.0m。据调查，拟建位置下伏基岩为侏罗系中下统自流井组（J1-2z）地层，主要岩性为泥岩夹砂岩。岩石强度较低，抗风化能力弱。岩层产状27066，主要发育二组裂隙：19467；1646。根据设计方案开挖后，隧道出洞口段南侧为既有成渝高速路，北侧将形成高约9.0m的岩土质边坡，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约3.0m。北侧边坡为岩土质边坡，其中土质部分高约2.0m，岩质部分高7.0m。根据极射赤平投影图2分析，北侧挖方边坡为切向坡，岩质边坡中有构造裂隙发育，其中裂隙19467与北侧边坡倾向相同，上述裂隙对隧道出口北侧边坡稳定不利，边坡开挖后可能出现局部掉块或不稳定岩块沿该组结构面发生局部滑移。根据现场调查，现状出洞口北侧边坡局部地段出现变形迹象（护坡部分出现裂缝、北侧边坡上树木发生倾斜），后期高速公路管理方对该侧边坡采用喷浆+锚固支护。建议该侧边坡采用坡率法放坡开挖，中风化坡率按1:0.75，上部强风化基岩及土层按1：1. 0放坡，边坡土质部分坡面格构护坡，岩质部分喷锚支护，坡顶设置排水或截水沟；或修建挡墙支挡，以中风化基岩作持力层。 图2 出洞口边坡赤平投影图仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图7.3-2分析，岩质部分为逆向坡，无外倾结构面，对边坡的影响主要表现在坡顶易开裂张拉，易产生掉块及小范围垮塌，其边坡稳定性主要受控于岩体强度。洞口仰坡岩质部分建议放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡，挡墙基础应放置于基岩中。（3）隧道洞身段工程地质条件评价1）岩体工程地质特征隧道沿线主要穿越侏罗系的新田沟组（J2x）和自流井组（J1-2z）。按地层岩性的地质类型和特征可将隧址区内岩性组段划分为2个类型：软质坚硬的厚层状砂岩夹薄层泥岩类型，主要为新田沟组（J2x）底部中粗粒砂岩，中-厚层状。分布于隧道中部。软质的薄层状泥页岩岩类，主要为新田沟组（J2x）和自流井组（J1-2z）地层，岩性为泥岩、页岩夹薄层砂岩，岩层层理发育，以薄-中层状构造为主。岩体整体强度低，泥岩遇水软化，是工程地质条件比较差的岩类。分布于隧道东西两侧。2）隧道围岩定级隧道围岩分级根据公路隧道设计规范JTGD70-2004第3.6条及附录A有关分级标准执行。依据勘察资料，对隧道围岩级别的确定采取以定量计算为主，辅以定性评价方法进行划分。隧道围岩级别及分布里程一览表地层及代号围岩岩性线路里程分段长度（m）以右洞为准围岩级别左洞右洞新田沟组（J2x）泥岩、页岩ZK1+636ZK1+706YK1+570YK1+698128砂岩ZK1+706ZK1+724YK1+698YK1+71315（左洞为级）自流井组（J1-2z）泥岩、页岩ZK1+724ZK1+793YK1+713YK1+8221093）分段评价线路长157m，根据地貌、岩层、构造特征、地下水发育情况及围岩特征等对隧道洞身进行分段评价。ZK1+636ZK1+694段长55m，属侏罗系新田沟组（J2X）地层，岩性以泥岩、页岩为主。该地层为软质的薄层-层状泥、页岩类，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体破碎，易风化，稳定性差；岩体力学性质较差，该段为隧道进口段，隧道洞身浅埋段，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，隧道为现有隧道拓宽，原隧道开挖对围岩破坏较大，围岩级别为级。ZK1+694ZK1+760段长66m，属侏罗系新田沟组（J2X）及自流井组（J1-2z）地层，岩性主要为厚层状砂岩、中厚层状泥岩，该段地层为软质坚硬的厚层状泥、砂岩类型，岩体力学性质较好，层间结合较好，裂隙不发育，岩体较完整，稳定性较好；隧道开挖时，可能产生掉块，岩层弱含水，坑道中有滴水现象，隧道为现有隧道拓宽，原隧道开挖对围岩破坏较大，围岩等级为级。ZK1+760ZK1+793段长33m，属侏罗系自流井组（J1-2z）地层，岩性主要为中厚层状泥岩夹薄层砂岩。该段地层为软质的层状泥岩夹薄层页岩、页岩类型，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体破碎，易风化，稳定性差；岩体力学性质较差，该段为隧道出口段，隧道洞身浅埋段，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，隧道为现有隧道拓宽，原隧道开挖对围岩破坏较大，围岩级别为级。2.10.2、新宋家沟一号隧道右线（1）进口段新宋家沟一号隧道右线进洞口桩号为YK1+570，设计标高为325.376m，为新建隧道。隧道进洞口段位于既有宋家沟一号隧道右线西南侧约28m。进洞口位于陡坡中，呈陡坡地貌，洞口段地面高程325.70340.50m，地面坡度为3045，地表覆盖层为粉质粘土及粉质粘土夹碎块石，厚度1.04.3m。据调查，拟建位置下伏基岩为侏罗系中统新田沟组（J2x）地层，主要岩性为页岩，夹薄层砂岩及生物灰岩。岩石强度较低，抗风化能力弱。岩层产状27574，主要发育二组裂隙：1382；8819。（照片见7.3.1-1）根据设计方案开挖后，隧道进洞口段北侧为既有成渝高速路，南侧将形成高约15.0m的岩土质边坡，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约10.0m。南侧边坡为岩土质边坡，其中土质部分高2.0m，岩质部分高13.0m。根据极射赤平投影图7.3-3分析，南侧挖方边坡为切向坡，岩质边坡中有构造裂隙发育，其中裂隙1382为外倾结构面，上述裂隙对隧道出口南侧边坡稳定不利，边坡开挖后可能出现不稳定岩块沿该组结构面发生滑移。建议该侧边坡采用坡率法放坡开挖，中风化坡率按1:0.75，上部强风化基岩及土层按1：1. 0放坡，边坡均采取格架式网格护坡，网格中间进行绿化，坡顶建议设置截水沟，边坡坡脚建议设置坡脚挡墙和截水沟；或修建挡墙支挡，以中风化基岩作持力层。仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图3分析，边坡倾向与岩层倾向一致，该边坡为顺向坡，无外倾结构面，边坡整体稳定性主要受岩层面控制，可能发生沿基岩面的平面滑移。由于仰坡位置地面坡度及岩层倾角较大，岩性为易风化页岩，建议岩质放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡，挡墙基础应放置于基岩中。按照设计方案开挖后，洞顶围岩自稳能力差，易发生整体坍塌。隧道进洞口浅埋段建议采取管棚等超前支护措施。 图3 进洞口边坡赤平投影图（2）出口段 新宋家沟一号隧道右线出洞口桩号为YK1+822，设计标高为332.936m，隧道出洞口段位于宋家沟服务区加油站(迁移)，距既有宋家沟一号隧道右线出洞口约20m。拟建洞口位于陡坡中，呈陡坡地貌，地势西高东低，地形变化较大。地面坡度一般10-35，局部达55（挡墙），地面高程334.5354.8m，地表有人工填土及粉质粘土夹碎块石（崩坡积）覆盖，厚度厚度1.55.1m。根据现场调查和区域地质资料，拟建位置下伏基岩为侏罗系中下统自流井组（J1-2z）地层，主要岩性为泥岩夹砂岩。岩石强度较低，抗风化能力弱。岩层产状27066，主要发育二组裂隙：19467；1646。根据设计方案开挖后，隧道出洞口南北侧不会形成边坡，但洞口开挖会破坏现有挡墙，应修复被破坏的挡墙，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约12.0m。仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图4分析，岩质部分为逆向坡，无外倾结构面，对边坡的影响主要表现在坡顶易开裂张拉，易产生掉块及小范围垮塌，其边坡稳定性主要受控于岩体强度。图4 出洞口边坡赤平投影图（3）隧道洞身段工程地质条件评价1）岩体工程地质特征同上10.1.1节相关内容。2）隧道围岩定级同上10.1.1节相关内容。3）分段评价线路长252m，根据地貌、岩层、构造特征、地下水发育情况及围岩特征等对隧道洞身进行分段评价。YK1+570YK1+642段长72m，属侏罗系新田沟组（J2X）地层，岩性以泥岩、页岩为主夹薄层砂岩及灰岩。该地层为软质的薄层-层状泥、页岩类，薄层状砂岩及灰岩，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体破碎，易风化，稳定性差；岩体力学性质较差，该段为隧道进口段，隧道洞身浅埋段，隧道存在偏压现象，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，围岩级别为级。YK1+642YK1+698段长56m，属侏罗系新田沟组（J2X）地层，岩性主要为中厚层状泥岩夹薄层灰岩，该段地层为软质的层状泥岩类型，岩体力学性质较差，层间结合较好，裂隙不发育，岩体较完整，稳定性较好；隧道开挖时，可能产生掉块，岩层弱含水，坑道中有滴水现象，围岩等级为级。YK1+698YK1+713段长15m，属侏罗系新田沟组（J2X）地层，岩性主要为厚层状砂岩，该段地层为坚硬的层状砂岩类型，岩体力学性质较好，层间结合较好，裂隙不发育，岩体较完整，稳定性较好；隧道开挖时，可能产生掉块，岩层含水，坑道中有渗水现象，围岩等级为级。YK1+713YK1+780段长67m，属侏罗系自流井组（J1-2z）地层，岩性主要为中厚层状泥岩夹薄层砂岩，该段地层为软质的层状泥岩类型，岩体力学性质较差，层间结合较好，裂隙不发育，岩体较完整，稳定性较好；隧道开挖时，可能产生掉块，岩层弱含水，坑道中有滴水现象，围岩等级为级。YK1+780YK1+822段长42m，属侏罗系自流井组（J1-2z）地层，岩性主要为中厚层状泥岩夹薄层砂岩。该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体破碎，易风化，稳定性差；岩体力学性质较差，该段为隧道出口段，隧道洞身浅埋段，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，围岩级别为级。2.10.3、新宋家沟二号隧道左线（1）进口段新宋家沟二号隧道左线进洞口桩号为ZK2+330，设计标高为354.136m，该隧道为新建隧道，隧道进洞口段位于既有宋家沟二号隧道左线西北侧约40m。进洞口位于陡坡中，呈陡坡地貌，洞口段地面高程355.00375.00m，地势陡峭，地面坡度为2545，地表覆盖层厚度小，局部基岩裸露，地表覆盖层为粉质粘土，厚度0.5 2.0m。据调查，拟建位置下伏基岩为三叠系上统须家河组四段地层（T3xj4），主要岩性为砂岩。岩石强度较低，抗风化能力弱，其中部分砂岩胶结差，风化手捏呈砂状（俗称“泡沙岩”）。岩层产状27866，主要发育三组裂隙：22861；35237；18081。根据设计方案开挖后，洞口南侧道路边缘距离既有宋家沟二号隧道左线进口道路较近，按照设计方案两路面之间为转换车道和绿化带，场平后两道路之间不会有高边坡形成。北侧将形成高约11.0m的岩质边坡，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约10.0m。北侧边坡为岩质边坡，边坡高约11.0m。根据极射赤平投影图5分析，北侧挖方边坡为切向坡，岩质边坡中有构造裂隙发育，其中裂隙18081与北侧边坡倾向基本一致，上述裂隙对隧道出口北侧边坡稳定不利，边坡开挖后可能出现局部掉块或不稳定岩块沿该组结构面发生局部滑移。建议该侧边坡采用坡率法放坡开挖，中风化坡率按1:0.75，上部强风化基岩及土层按1：1. 0放坡，边坡均采取格架式网格护坡，网格中间进行绿化，坡顶建议设置截水沟，边坡坡脚建议设置坡脚挡墙和截水沟；或修建挡墙支挡，以中风化基岩作持力层。图5 进洞口边坡赤平投影图仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图7.3-5分析，边坡倾向与岩层倾向一致，该边坡为顺向坡，其中裂隙22861为外倾结构面，边坡整体稳定性主要受岩层面控制，可能发生沿基岩面的平面滑移。由于仰坡位置地面坡度及岩层倾角较大，建议岩质放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡。挡墙基础应放置于基岩中。坡顶设置排水或截水沟。按照设计方案开挖后，洞顶围岩自稳能力差，易发生整体坍塌。隧道进洞口浅埋段建议采取管棚等超前支护措施。（2）出口段新宋家沟二号隧道左线出洞口桩号为ZK2+450，设计标高为357.736m，隧道出洞口段位于宋家沟水库东侧，与既有宋家沟二号隧道左线直线距离约33m。拟建出洞口位于陡坡中，局部呈陡崖，呈陡坡地貌，地势南高北低，地形变化较大，地面坡度一般15-35，部分地段达50，地面高程352.50375.50m，地表有人工填土及粉质粘土夹碎块石覆盖，厚度厚度0.86.5m。根据现场调查和区域地质资料，拟建位置下伏基岩为三叠系上统须家河组二段地层（T3xj2），主要岩性为砂岩夹薄层页岩、泥岩。岩石强度较高，抗风化能力较弱。岩层产状27671，主要发育两组构造裂隙： 35260-80，裂隙张开25mm，裂面较光滑，无充填，结合差，为硬性结构面。局部倾角渐变为37。18081，裂隙张开13mm，裂面较光滑，无充填，结合差，为硬性结构面。根据设计方案开挖后，隧道出洞口段北侧为填方段，形成路堤边坡与ZK2+450ZK2+639半挖半填段相连，路堤边坡高度约5m，南侧将形成高约10.0m的岩质边坡，形成路堑边坡与ZK2+450ZK2+639半挖半填段相连，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约8.5m。图6 出洞口边坡赤平投影图北侧边坡出洞口北侧路堤边坡同ZK2+450ZK2+639半挖半填段相连，边坡分析见地勘报告路基段。南侧边坡出洞口南侧路堑边坡同ZK2+450ZK2+639半挖半填段相连，边坡分析见地勘报告路基段。仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，岩质部分为逆向坡，无外倾结构面，对边坡的影响主要表现在坡顶易开裂张拉，易产生掉块及小范围垮塌，其边坡稳定性主要受控于岩体强度。洞口仰坡岩质部分建议放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡。挡墙基础应放置于基岩中。坡顶设置排水或截水沟。按照设计方案开挖后，洞顶围岩自稳能力差，易发生整体坍塌。隧道出洞口浅埋段建议采取管棚等超前支护措施。（3）隧道洞身段工程地质条件评价1）岩体工程地质特征隧道沿线主要穿越三叠系的须家河组（T3xj）地层。按地层岩性的地质类型和特征可将隧址区内岩性组段划分为以下2个类型：坚硬的块状砂岩类型，主要须家河组（T3xj）四段、二段的厚层状中粗粒砂岩夹薄层泥、页岩及粉砂岩。隧道进出洞口段。软质的薄层状泥、页岩类型，岩性为页岩夹薄层砂岩、煤线，岩层层理发育，以薄层状构造为主。岩体整体强度低，泥岩遇水软化，是工程地质条件比较差的岩类。分布于隧道中部。2）隧道围岩定级隧道围岩分级根据公路隧道设计规范JTGD70-2004第3.6条及附录A有关分级标准执行。依据勘察资料，对隧道围岩级别的确定采取以定量计算为主，辅以定性评价方法进行划分。隧道围岩级别及分布里程一览表地层及代号围岩岩性线路里程分段长度（m）围岩级别须家河组（T3xj）四段砂岩ZK2+330ZK2+3377三段页岩夹薄层砂岩ZK2+337ZK2+40265二段砂岩ZK2+402ZK2+450483）分段评价线路长120m，根据地貌、岩层、构造特征、地下水发育情况及围岩特征等对隧道洞身进行分段评价。ZK2+330ZK2+340段长10m，属三叠系须家河组四段地层（T3xj4），岩性以砂为主。该地层为中-厚层状砂岩类，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体较破碎，易风化；岩体力学性质稍好，该段为隧道进口段，隧道洞身浅埋段，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，围岩级别为级。ZK2+340ZK2+406段长66m，属三叠系须家河组四段地层（T3xj3），岩性主要为炭质页岩、泥岩夹煤线及薄层砂岩，该地层为软质的薄层-层状泥、页岩类，薄层状砂岩，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体破碎，易风化，稳定性差；岩体力学性质差；成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能产生冒顶，T3xj4与T3xj3、T3xj3与T3xj2接触带可能发生突、涌水现象，还可能遇到瓦斯及小煤窑采空区等不良地质作用，应加强超前探水、加强通风、瓦斯探测工作。围岩等级为级。ZK2+406ZK2+450段长42m，属三叠系须家河组二段地层（T3xj2），岩性以砂为主。该地层为中-厚层状砂岩类，该段岩体层间结合较差，裂隙发育，岩体较破碎，易风化；岩体力学性质稍好，该段为隧道出口段，隧道洞身浅埋段，隧道存在偏压现象，成洞条件较差，易产生坍塌。隧道开挖时至该段有可能发生塌方，雨季地表水可能沿裂隙进入洞内，出现小股涌水现象，围岩级别为级。2.10.4、新宋家沟二号隧道右线（1）进口段新宋家沟二号隧道右线进洞口桩号为YK2+298.5，设计标高为352.031m，为新建隧道，隧道进洞口段位于既有宋家沟二号隧道右线西南侧约50m。进洞口位于陡坡中，洞口段地面高程354.70372.50m，地势陡峭，地面坡度为2550，地表覆盖层厚度小，为粉质粘土，厚度0.61.5m。据调查，拟建位置下伏基岩为三叠系上统须家河组四段地层（T3xj4）及三段地层（T3xj3），主要岩性为砂岩及炭质页岩。岩石强度较低，抗风化能力弱，其中部分砂岩胶结差，风化手捏呈砂状（俗称“泡沙岩”）。岩层产状27866，主要发育二组裂隙：11050；33066。根据设计方案开挖后，洞口北侧道路边缘距离既有成渝高速路较近，按照设计方案两路面之间为转换车道和绿化带，场平后两道路之间不会有高边坡形成。南侧将形成高约12.0m的岩质边坡，洞口仰坡为岩土质边坡，开挖深度最大约10.5m。图7 进洞口边坡赤平投影图南侧边坡为岩质边坡，根据极射赤平投影图7分析，南侧挖方边坡为切向坡，岩质边坡中有构造裂隙发育，其中裂隙33066为外倾结构面，上述裂隙对隧道出口南侧边坡稳定不利，边坡开挖后可能出现不稳定岩块沿该组结构面发生滑移。建议该侧边坡采用坡率法放坡开挖，中风化坡率按1:0.75，上部强风化基岩及土层按1：1.0放坡，边坡均采取格架式网格护坡，网格中间进行绿化，坡顶建议设置截水沟，边坡坡脚建议设置坡脚挡墙和截水沟；或修建挡墙对边坡进行支挡，以基岩作为持力层。仰坡洞顶仰坡为岩土质边坡，根据极射赤平投影图6.3-6分析，边坡倾向与岩层倾向一致，该边坡为顺向坡，无外倾结构面，边坡整体稳定性主要受岩层面控制，可能发生沿基岩面的平面滑移。由于仰坡位置地面坡度及岩层倾角较大，岩性为易风化泥岩，建议岩质放坡坡率1:0.75，并进行喷浆+锚固支护，坡顶设置截水沟。土质部分应清除或设置挡墙、坡面格构护坡。挡墙基础应放置于基岩中。坡