隧道设计地勘报告

隧道手册S5-11，前缀1.1项目概述XX隧道(k31268 k31480)凤庆县凤山镇河口村内隧道入口、出口、机身附近均分布着水泥路，交通较为便利。初始估计洞口桩号K31 268，引出桩号K31 480，隧道总长212m，设计洞穴高程1585.901587.80m。隧道净宽度10.25m，净高度5.0m，短隧道。1.2、钻孔布局和完成的工作量根据批准的施工图文档设计书中确定的隧道计划，此次工程地质详细调查根据公路工程地质勘察规范 jtfc 20-2011的副公园侧共安排了2个钻孔。分别位于K31 280、K31 450，在考察中严格履行质量管理要求，调查结果确凿。此次调查钻探中绘制了41.30米，工程地质学上绘制了0.18米2。1.3、调查目的和要求详细查明隧道穿越段的地层岩石学、地质结构及不良地质分布情况，评价隧道的工程地质和水文地质条件，用多项指标对围岩进行分类，为设计提供准确完整的工程地质和水文地质资料。2、隧道工程地质条件2.1，地形地形类型属于结构、侵蚀类型低的中山地形、山谷和相位分布、浅地形切割、峰、圆顶、平缓的山脊坡度。该隧道横跨北部和南部的整个地形和1590 1633.82米的高程，43.82米的相对高度差异，高地形波动剧烈的山脊。通过隧道的山，大部分被泥土和粪土复盖，大部分旱地和林地分布良好，地表植被发达，通常生长着低矮的灌木和杂草。隧道入口位于倾斜的地方，此倾斜方向约为90，倾斜方向陡降，向上倾斜角度约为25至35，向下倾斜角度约为12至25，入口位于两座山之间斜坡的陡缓的地方。东方向的沟渠在进口的右侧通过约120米，沟渠床是阶梯式的，整个流从北向南，孔轴与34相交。隧道出口位于无名溪沟右海岸的斜坡地带，这个斜坡295是坡度约为10-20，船队比较平坦的耕地。无名溪沟位于隧道轴线以西约120米处，整个流是NE-SW方向，最后穿过迎春河。2.2形成岩性现场内径地质调查及钻探暴露，主要地层分为第4期新的铜箔残积层(Q4dl El)和印度期间黑云花岗岩(51)，目前分为：第4届新的前坡残积层(Q4dl el):弥撒：黄色到棕色黄色，稠密，有点湿，塑料。矿物成分是石英和泥浆，部分是黏土。在少量强风化花岗岩分布中，剖面略有光泽，干燥强度中等，韧性中等，摇晃反应。该地区广泛分布在山表面，钻孔厚度为6.30 12.30米。印度花岗岩(51):黑云花岗岩：灰色灰白色、石英、钾长石、黑云母为主的成分、角闪石、白云母等，然后是粒状结构、块状结构。主要是前强风化状态，结构基本或大部分破坏，矿物成分显著变化，风化裂缝发育，岩体破裂，部分地区核心完成，多2 6厘米短圆周和砂，少10 30厘米长圆周，但基本上可以手工粉碎。2.3形成结构项目地区位于青藏缅甸印度尼西亚巨大不良字体结构体系的复杂部分，地质结构比较复杂，褶皱、断裂结构形态相当发达，总管区结构、测量区东部大断层主要是西部紧密褶皱和破坏结构分布良好，南部结构形态向南分布的特点。隧道区位于西北香三叉戟河断裂带的东北，受结构影响，岩体破碎，隧道区断层不通过。中国地震动参数区划图 (GB18306-2001)和云南省地震动峰值加速度区划图，云南省地震动反应谱特征周期区划图，建议地面运动的最大加速度值为0.20g，地面运动的反应谱特性周期为0.40s，地震的基本强度值为度，根据次稳定区域，结构根据相应的参数设防。2.4水文地质条件施工区地势高，地表径流由大气降水补充，排泄畅通，地表水比较贫乏。地下水主要是松散堆积的孔隙潜水和基岩的热水。松散的堆积层间隙水主要储存在倾斜层淤泥土壤中，由于松散的层地形，孔隙率高，水丰富，水分渗透性差，没有统一的潜水面，大部分是上层水停滞特性，其水量贫乏。基岩的孔隙主要分布在印度期间花岗岩入侵者的风化带裂缝和结构裂缝中，主要由大气降水和上层松散层的间隙数补充，并沿着地形排泄到最近的斜坡和下游小溪。因为深层地形切割导致山谷狭窄，地表浅，地下水排泄距离短。地表水不发达，地下水活动弱，所以数量不丰富。2.5不良地质隧道地区没有滑坡、崩塌、泥石流和其他不良地质现象。3、岩土的物理力学参数3.1岩土工程地质特性工程地球盖的主要成分是实土。淤泥广泛分布在表面，松散，可笑，厚度为6.30 12.30米，机械性能差。隧道入口、出口和隧道体都是完全风化的黑云花岗岩，岩石裂缝发育，岩石断裂，机械性质的差异，孔体主要是强风化花岗岩，更破碎，机械性质更差。3.2物理和机械参数建议土壤参数主要是通过现场定性判断和工程地质类比相结合得到的。基岩的参数主要基于采样的室内试验结果，结合现场定性判断，参考相关规格和说明书的相关参数推荐值，综合得出。各主要岩土物理力学参数的建议值表1地层名称状态天然的密度饱和单轴抗压强度轴承容量预设允许值变形/模数蒲松氏比弹性阻抗剪切强度摩擦系数(polder和围岩)天然的饱和普赖斯克Fa0ekccfG/cm3MPaKPaGPa-MPa/mKPaKPa-花岗岩完全风化2.24-3006000.451008622.07720.00.30强劲的风化2.34-6001.00.3516012926.011625.00.353.3地球物理学成果此次调查对两个钻孔进行了声波测井工作，其地球物理资料如下表2，结果汇总表：钻孔声波测井结果统计表2测试孔桩号岩石学测试深度(m)岩石纵波速度(m/s)岩石波速(m/s)完整性系数注释K31 280黑云花岗岩6.3-20.61645-271755000.19K31 450黑云花岗岩12.3-20.41534-297655000.17地球物理资料显示，隧道围岩主要是完全风化的黑云花岗岩，完全风化的花岗岩岩体更加破碎，kv=0.18。4、隧道围岩分类隧道围岩分类标准根据公路隧道设计规范 JTGD70-2004的隧道围岩分类实施。根据获得的测试数据，隧道围岩基本质量指标BQ计算为：如下所示Bq=90 3rc250 kv如果Rc 90Kv 30，则需要用RC=90Kv 30和kv替换bq。在Kv 0.04 Rc0.4中，计算BQ必须替换为kv=0.04 rc0.4和Rc。如果在对围岩进行详细分级时出现以下情况之一，则需要对岩体基本质量指标BQ值修正：1、地下水；2、围岩稳定性受软弱结构面的影响，受群控制；3、初始应力高；围岩基本质量指标修正值BQ计算为：bq=bq-100(k1 kkk 3)中： bq-围岩基本质量指标修正值Bq-围岩基本质量指标K1-地下水影响修正系数K2-主要弱结构表面影响修正系数K3-初始应力状态影响修正系数隧道围岩以完全风化的花岗岩为主，因此此次围岩分类以完全风化的花岗岩为基础，隧道以滴水水为主，地下水修正系数K1取0.5。岩石裂纹不发达，k2=0。没有高应力区域时，初始应力状态会影响修正系数k3=0。具体分类如下表3。隧道围岩分类表3桩号指标K31 268-K31 309K31 309-K31 388K31 388-K31 480段落长度(m)417992饱和单轴压缩强度Rc(MPa)2.682.682.68岩体完整性系数Kv0.190.250.17地下水修正系数K10.500.500.50弱结构面修正系数K2000Geostress修正系数K3000岩石基本质量指标BQ146161141修正指示器BQ9811191围岩分级5、隧道工程地质评价5.1现场稳定性评估隧道贯通的山，没有发现影响隧道安全的山体滑坡、崩塌、山体滑坡等不良地质现象，该地区的结构简单，没有缺陷，适合隧道施工。5.2隧道分段工程地质评价5.2.1隧道入口部分该段隧道围岩分类为级。(1)工程地质评价此桩号为k31268至k31309，长度为41m，最大通过深度为29.40m。此线段位于坡度上，坡度为自然坡度15 25。四面体表面上部为残坡面粉土，厚度6.30米，下部完全风化花岗岩，岩石风化剧烈，结构基本破坏，岩体，可手粉碎，孔深(20.80米)没有暴露整个风化带。基岩地下水贫乏，地下像水滴一样的水，但基岩破碎，透水性好，雨季会下雨或产生水。这部分岩石破碎，核心手可以粉碎。饱和单轴抗压强度RC=2.68MPa，岩体完整性系数KV=0.19。(2)侧坡稳定性评价侧道、杨坡未发现大型滑坡或崩塌等不良地质现象，进口段地势缓慢，自然坡度稳定性好。但是进口馏分更厚，其下有完全风化的黑云花岗岩，破碎的岩体，岩体很软，分解严重，磁性稳定性差，开挖后进口盆面两侧边坡和梁浦容易崩塌，洞浅埋段有可能上升到屋顶。建议：根据公路隧道设计规范 (JTG D70-2004)，根据侧面、坡度，建议挖方坡度比1: 1.5应进行分类开挖、及时支持和排水处理。围岩自我稳定能力很差，推荐管棚方法或尖端小型导管辅助工程。5.2.2隧道出口部分该段隧道围岩分类为级。(1)工程地质评价此桩号为K31 388K31 480，长度为92米，洞穴最大深度为22.6米。此线段位于坡度上，坡度为自然坡度10 20。斜坡表面为剩余倾斜淤泥，厚度10.30米；是。下伏全风化花岗岩，岩石风化剧烈，结构基本破坏，岩体，可以用手砸，孔深(20.50米)没有暴露全风化带。基岩地下水贫乏，地下像水滴一样的水，但基岩破碎，透水性好，雨季会下雨或产生水。这一段岩体完整性不好，岩体很脆弱，岩芯的手可以粉碎。饱和单轴抗压强度RC=2.68MPa，岩体完整性系数KV=0.19。(2)侧坡稳定性评价侧道、杨坡未发现大型滑坡或崩塌等不良地质现象，进口段地势缓慢，自然坡度稳定性好。但是进口馏分被厚厚的一层复盖，其下是完全风化的黑云花岗岩，破碎的岩体，分解严重，磁性稳定性差，扰动后容易崩溃，挖掘后会发生小块和崩塌。洞穴脸上有斜坡的话，可能会倒塌，也可能会倒塌。建议：根据公路隧道设计规范 (JTG D70-2004)进行的侧、坡度建议挖方坡率1: 1.25和坡度保护和排水处理，相应的支管、坡度保护和排水处理；周围岩石本身的稳定力不好，推荐用高级小型导管或表面锚和灌浆加固的辅助工程。5.2.3隧道孔段该段隧道围岩分类为级。该路段的行驶桩号为k31309 k31388，周围岩石主要是强风化黑云花岗岩，隧道深度为22.6045.20m。周边岩石学是强风化花岗岩，软岩、节理发育、层间耦合的差异，大部分是分裂结构，围岩的稳定性一般在开挖后会发生小块和崩塌，因此，在支护隧道开挖中，建议以地下水逐点或线性径流为主，及时跟踪。这一段岩体完整性不好，岩体很脆弱，岩芯的手可以粉碎。饱和单轴抗压强度RC=2.68MPa，岩体完整性系数KV=0.25。5.3隧道流入预测常用的隧道流入量预测方法有：朱布伊公式、库兹科夫公式等地下水动态力学方法、地下水平衡法(地下水径流系数、大气降水渗透系数法等)。隧道地区内地表水、地下水不发达，岩层风化界面出现裂缝，地下水主要受大气降雨的影响。进口区域岩石很破碎，雨水会沿着裂缝渗入，可能会下雨或像水一样产生。孔和出口段的岩体比较完整，可能会有地下水像水滴一样下落的审判。根据相关文献和工程经验，结合本区地质条件，本隧道涌水量预测采用降水入渗方法计算如下。Q=2.74WA格式：q-进水，m3/d；-降水渗透系数；根据当地经验，采用=0.25W-年降水量(毫米)；根据当地信息，2088.60毫米(年最大降水量)；A-隧道通过地下集水区域(km2)，其中水根据1: 2000地形图测量为0.42km2。因此，q=2.74 awa=2 . 740 . 25252588 . 60 . 42=600.9(m3/d)因为在雨季施工时，隧道流入量可能会大幅增加。经验表明，一般选择1.5 2.0的经验系数乘以数量的季节性流入，作为雨季流入。也就是说，此隧道的最大流入量为600.92.0=1201.8m3/d。6结论和建议6.1结论(1)根据中国地震动参数区划图 (GB18306-2001)，地面运动的最大加速度值为0.20g，地面运动反应谱特性周期为0.40s，地震的基本强度值为度，区域稳定性差。(2)隧道区没有滑坡、崩塌和滑坡等不良地质现象。(3)工程区地表水和地下水都比较贫乏，地下水主要是保护层的甘肃和基岩的裂缝水。根据抽样测试结果，地表水，地下水对混凝土没有腐蚀性。雨季进口处