新燕尾山隧道工程施工图设计说明

-PAGE43-新燕尾山隧道工程施工图设计说明概述1.1工程概况新燕尾山隧道工程位于内环吉庆隧道北侧，四横线分流道鹿角隧道南侧，西接巴南花溪片区，并通过白居寺大桥联系大渡口片区，东接内环快速路，并向东延伸接渝黔复线高速，其所在的道路系统呈东西布置，为主城区南部片区重要的主干路。本项目西起太阳岗立交（不含太阳岗立交），往东穿越铜锣山，止于内环南泉立交（不含南泉立交）。本项目全长约6.964km，采用主干路标准，设计车速60km/h，标准路幅为双向6车道，主要工程包括长隧道1座（新燕尾山隧道，长2542m），简易立交1座（花溪立交），互通式立交2座（南温泉立交、苦竹坝立交）。1.2、工程设计范围及主要设计内容因本项目涉及对在建太阳岗立交的改造，因此，本项目分为2段，具体如下：（1）K0+600-K0+874.364段该段长度为274.364米，其为对太阳岗立交改造段，涉及太阳岗立交部分匝道及主线的改造。本次对该段改造的工程量单列统计，具体实施单位由本项目建设业主和太阳岗立交建设业主协商确定。（2）K0+874.364-K7+564.703段该段长度为3390.339米，包含花溪立交、南温泉立交、苦竹坝立交、新燕尾山隧道。本次施工图设计内容包含道路工程、桥梁及结构工程、隧道工程、高边坡及支挡工程、排水工程、照明工程、交通工程、房建工程共8个专业。其内容包括以下八册，其中隧道工程分为两个分册：第一册道路工程第二册桥梁及结构工程第三册隧道工程第一分册土建部分第二分册机电部分第四册高边坡及支挡工程第五册排水工程第六册照明工程第七册交通工程第八册房建工程本册为新燕尾山隧道工程施工图第三册隧道工程第一分册：土建部分。设计依据及采用标准规范2.1合同依据建设单位与我联合体签订的合同。2.2政府相关批复意见及相关文号《重庆市城乡总体规划(2007-2020年)》(2014年深化)《重庆市主城区综合交通规划评估及优化》（2015-2030年）李家沱片区、界石片区最新控规资料巴南区全区用地规划（2015年）巴南区全区路网规划（2017年）（3）测绘成果沿线现状地形图资料（4）既有道路勘察、设计成果重庆市快速路五横线白居寺长江大桥及引道工程施工图设计成果渝黔复线高速公路连接道工程施工图设计成果《建设工程设计方案审查意见函》渝规巴南方案函【市政】（2018）0033号2019年10月重庆市规划与自然资源局《关于工程办理规划管理手续的函复意见书》渝规通函（2019）巴南市字第0016号《新燕尾山隧道工程高边坡、深基坑方案安全专项论证意见》2018年9月19日2019年1月《重庆市城市建设发展有限公司新燕尾山隧道工程桩板挡墙人工挖孔灌注桩可行性论证专家意见》《重庆市住房和城乡建设委员会关于新燕尾山隧道工程方案设计对轨道交通影响的专项审查意见》渝建轨建控审[2019]067号《重庆市建设项目环境影响评价文件批准书》渝（巴）环准[2019]038号重庆市规划局2018年7月2日《建设项目选址意见书》（选字第市政500113201800032号）重庆市发改革委关于开展本项目前期工作的函（渝发改投函[2017]663号）《重庆市发展和改革委员会关于新燕尾山隧道工程可行性研究报告的批复》渝发改投【2019】1309号《重庆市城乡建设委员会关于新燕尾山隧道工程方案设计的审查意见》渝建方案审[2018]17号《重庆市巴南区公安消防支队关于同意重庆市建设发展有限公司新燕尾山隧道工程（方案）的消防设计审查意见的函》渝巴公消建方[2018]76号《重庆市巴南区水利局关于新燕尾山隧道工程洪水影响评价的批复》巴南涉河[2019]11号《重庆市建设项目环境影响评价文件批准书》渝（巴）环准[2019]038号2019年6月6日《新燕尾山隧道工程高边坡支付方案设计可行性评估报告》2018年11月《重庆市巴南区南温泉旅游风景区管理处关于《新燕尾山隧道工程穿越南山-南泉风景名胜区征求意见的函》的复函》2018年7月20日《重庆市城乡建委委员会关于新燕尾山隧道工程方案设计的审查意见》渝建方案审[2018]17号2018年7月24日《新燕尾山隧道工程初步设计专家审查意见》2019年10月21日2.3相关勘察、测量、检测报告文件（1）测量单位提供的项目沿线1：500地形及管线图（2019年6月）。（2）重庆市市政设计研究院提供的《新燕尾山隧道工程（K0+600～K7+564）工程地质详细勘察报告（共二册第一册：K0+600～K3+870）（2018.11），共二册第二册：K3+870～K7+564）（2018.10）（3）重庆市市政设计研究院提供的《新燕尾山隧道项目专项水文地质勘察报告》（2018.08）（4）《新燕尾山隧道工程地下水环境保护方案设计文件》（2018.09）2.4主要设计规范（1）国家标准《道路工程制图标准》(GBJ50162-92)《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2）交通部规范《工程建设标准强制性条文(公路工程部分)》(建标[2002]99号)《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)《公路工程名词术语》(JTJ002-87)《公路勘测细则》(JTG/TC10-2007)《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2017)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）《公路隧道照明设计细则》（JTG/TD70/2-01-2014）《公路隧道通风设计细则》（JTG/TD70/2-02-2014）《公路隧道设计规范》（JTG3370.1-2018）《公路隧道设计细则》（JTG/TD70-2010）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）（3）建设部规范《城市道路设计规范》(CJJ37-2012)（2016年）《重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定》（2017年）《城市地下道路工程设计规范》(CJJ221-2015)（4）地方规范《城市轨道交通控制保护区管理办法（修订）》（2018.06）《重庆市轨道交通条例》（2011.06）《城市隧道工程施工质量验收规范》(DBJ50-107-2010)2.5对初步设计批复及专家审查意见的执行情况2019年10月30日，重庆市城乡建设委员会组织召开了新燕尾山隧道工程初步设计审查会，审查结论为“修改通过”，针对初设批复的审查意见，本工程执行情况如下：（一）初步设计阶段须修改完善的意见：1、修改完善隧道初步设计说明：1）公路隧道规范版本，按JTG3370.1-2018执行；2）核查左右线隧道线间距是否与设计说明中关于隧道布线满足超小净距（D≤1B）（洞口）+小净距（2B≤D≤2.5B）（洞身）的要求，同时将2.5B的线间距隧道划为小净距隧道，值得商榷。3）对三车道隧道不设紧急停车带问题，建议补充评价不设紧急停车带对道路通行能力的影响，可从洞外连接的桥梁和路基宽度的匹配性和车道数等方面补充论述；4）隧道混凝土抗渗等级前后不一致；5）补充本隧道的瓦斯等级，明确本隧道为瓦斯工区隧道；6）核查道路设计速度，前后不一致；7）补充隧道排水系统相关说明。回复：1）公路隧道设计规范版本修改为JTG3370.1-2018。2）按审查意见进行复核，将隧道净距≤2.0B的划为小净距隧道，并修改相应设计说明。3）根据《城市地下道路工程设计规范》（CJJ221-2015），其仅要求长或特长单向2车道城市地下道路宜在行车方向右侧设置紧急停车带（4.3.8条），新燕尾山隧道为单向3车道隧道，不设置紧急停车带满足规范要求。本项目东西侧洞口段道路均为单向3车道（未是设置紧急停靠带），考虑到工程建设成本等因素制约，有条件下隧道横断面应与两端接线道路相同形式，因此，本项目隧道内采用3车道隧道，不设置紧急停靠带是合理的。根据《道路工程设计规范》（CJJ37-2012）、《城市道路交通规划及路线设计规范》（DBJ50-064-2007）,考虑车道宽度修正系数、交叉口间距修正系数、道路纵坡修正系数、沿途条件修正系数后，设计速度60km/h时，本工程隧道一条车道的设计通行能力为1782pcu/h，如在最不利条件下发生紧急事件双向各占用一条车道后，双向4车道通行能力为7128pcu/h。2031年、2041年断面高峰小时流量分别为6438pcu/h、6323pcu/h，则2031年、2041年双向四车道负荷度（V/C）分别为0.9、0.89，为D级服务水平，能够满足紧急情况下车辆停靠临时占用一条车道时车辆通行要求。4）按审查意见进行复核，普通地段二次衬砌混凝土抗渗等级为P8，高压富水地段二次衬砌混凝土抗渗等级为P12。5）。隧道穿越煤层时，估计瓦斯涌出量在0.1～0.3m3/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%，隧道工区为微瓦斯工区隧道。6）经复核，道路设计车速为60km/h。7）补充完善隧道排水系统相关说明，详说明7.10章节。2、隧道施工：结合隧道瓦斯等级，明确本隧道瓦斯工区等级，完善隧道施工措施和相关监控措施，增加瓦斯隧道的瓦斯处治费用，确保瓦斯隧道施工安全。回复：瓦斯涌出量在0.1～0.3m3/min的范围，最大将不会超过0.5m3/min的上限值，明确隧道工区为微瓦斯工区隧道。补充瓦斯隧道施工措施和相关监控措施的预设计，确保瓦斯隧道施工安全。3、不良地质处治设计：1）瓦斯段的处治，应参考新的铁路瓦斯隧道规范执行；2）核查、补充隧道混凝土抗腐蚀性措施动态处治设计。回复：1）根据《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2019/J160-2019）的要求进行瓦斯段隧道的预设计，详见设计说明7.11章节。2）在设计说明中补充完善相关内容，详见设计说明7.11章节。4、隧道地质纵断面图:1)核查围岩分级，Ⅲ级围岩长度偏长；2）隧道横洞应尽量布置在围岩较好地段；3）岩溶槽谷角砾岩地段应划为V级围岩；3）标明地质信息，明确地层岩性；4）明确煤层、瓦斯地层和段落长度，标明瓦斯等级；5）标明各段BQ值及其相关参数，特别应标明岩芯抗压强度值。回复：1）隧道围岩分级参照地勘取值；2）调整修改隧道横洞尽量位于围岩等级较好段；3）补充质信息，明确地层岩性；4）补充明确煤层、瓦斯地层和段落长度，标明瓦斯等级；5）补充明确岩芯抗压强度值及隧道各段BQ值等相关参数。（二）初步设计阶段建议修改完善的意见1、主线道路纵断面JD5为纵坡为2.1%~3.9%相交的凸形竖曲线,交点处竖曲线段坡率变化大,行车舒适性较差,建议结合建设条件分析该段纵断面能否优化减小坡度差,提高行车舒适性。回复：根据意见核实该段优化纵断面的可行性，核实情况如下：该段主线位于宗申地通道出洞口和南温泉立交段，变坡点JD5往西50~70m为南温泉立交匝道出入口鼻端，80m为直曲点，175m为宗申地通道出洞口；往东约250m为现状轨道3号线。受现状地形、建筑影响，为保证远期南北辅道与宗申地通道出洞口顶上规划道路和两侧地块沿线单位出入口的衔接，实现与两边地块的服务功能，辅道与立交匝道出入口衔接标高较高，约为220.5m，与现状轨道3号线建筑底标高基本同高。减小坡差有三种方式，即减小前坡、减小后坡或同时减小前坡和后坡。在上述条件约束下，如减小前坡或同时减小前坡和后坡，则远期辅道与两边地块开口衔接不畅，服务功能减弱；如减小后坡，则变坡点往西移动，存在路线平纵线形组合不合理问题或隧道洞口3s区内平纵线形不一致问题。综上，受建设条件限制，该段不具备优化纵断面的可行性。另外经核实，该段纵断面虽然坡率变化大，但采用了较大的竖曲线（半径2600m，竖曲线长度156m），大于规范规定的一般值（半径1800m，竖曲线长度120m），对行车舒适性影响较小。因此维持原设计方案。2、隧道段纵坡采用“人字坡”不利于运营期间隧道排烟、通风，建议研究隧道段纵坡能否调整为单向坡。回复:本项目出洞口距离设计终点约260m，终点设计标高、纵坡接顺渝黔复线高速连接道工程（该项目已完成施工图设计），设计终点位于缓和曲线，隧道出洞口距离东侧直缓点约213m。如采用单向坡，只能保持后坡不变，调整前坡，本项目终点衔接的渝黔复线高速连接道为快速路，隧道出洞口后参照快速路80km/h的设计标准进行设计，则变坡点只能在隧道出洞口3s后67m至直缓点213m前146m路段范围布设，竖曲线最大长度146m；考虑隧道洞口3s后为南泉立交匝道出入口，具有较高的线形、视距要求，应至少按快速路竖曲线最小长度170m控制；另外，本段“人字坡”特征不典型，隧道内变坡点距离出洞口仅300m，洞内绝大部分为单向坡，对运营期间隧道排烟通风影响较小。暖通将隧道火灾临界风速由2.5m/s提升至3m/s，有利于排除人字坡最顶端的储烟。综上，本段纵坡不具有调整为单向坡的条件，维持原设计方案。3、进一步核实洞身围岩级别。回复：根据地勘资料进一步复核洞身围岩级别。4、隧道支护参数：1）建议结合公路三车道隧道的支护参数和重庆地区的经验，核查本隧道的衬砌支护参数；2）本隧道的预留变形量偏大；3)对于洞身IV级围岩的支护类型，建议分亚类，增加支护类型;4)洞身V级围岩的初期支护工字钢偏强，可否用18工字钢;5)洞身Ⅲ级围岩的支护参数偏弱;6)洞身V级围岩二衬厚度偏厚;7)洞身Ⅲ级围岩的二衬可采用素混凝土结构;8)补充完善瓦斯隧道的支护设计;9)补充隧道轮廓与路面超高状况的符合性情况。回复：1）复核并优化衬砌支护参数；2）优化调整隧道的预留变形量；3）增加IV级围岩的支护类型，分为Ⅳ级围岩Ⅰ型和Ⅱ型衬砌；4）将V级围岩的初期支护工字钢由20b调整为20a；5）按审查意见进行修改，将Ⅲ级围岩喷射混凝土厚度调整为200mm，在缓倾岩层及拱部局部破碎带岩层增设型钢，并补充相关预设计；6）经验算复核，V级围岩二衬厚度维持原设计。7）Ⅲ级围岩二次衬砌按构造配筋；8）补充完善瓦斯隧道的支护设计；9）按审查意见进行复核，隧道范围内道路平面线形满足圆曲线最小半径要求，故未设置超高。5、隧道衬砌设计图:1)建议按新隧道规范核查设计参数和工程计量，其中锚杆布设和计量差异大;2)内轮廓图中应补充路面超高的建筑限界是否满足;3)洞身围岩的锚杆建议调为直径22的砂浆锚杆。回复：1）按审查意见复核支护参数和工程量2）按审查意见进行复核，隧道范围内道路平面线形满足圆曲线最小半径要求，故未设置超高。3）按审查意见进行修改，将洞身锚杆调整为直径22的砂浆锚杆。（三）施工图设计阶段须修改完善的意见3、根据详勘资料的围岩级别和专项水文地质报告优化隧道纵坡和支护参数。回复：根据详勘资料进行综合分析并优化隧道纵坡和支护参数。4、根据详勘报告对出口边仰坡稳定性评价，优化隧道出口边仰坡支护方案。回复：根据详勘报告优化隧道出洞口边仰坡设计。5、加强不良地质处治设计的针对性设计。回复：补充完善不良地质处治设计。6、隧道出口宜晚出洞，出口端墙顶部标高应高出洞顶还建路面标高不小于1米，并增设防撞护栏。回复：复核出洞口端墙和上部还建道路的标高关系，并增设防撞栏杆。7、明确本隧道地下水允许渗漏排放标准，优化地下水渗漏防堵设计措施，地面水库及沼泽采用沿库岸周边注浆形成抗渗帷幕的方案，投资大且防渗效果难以保证;不及用粘土或混凝土对水库渗漏部位直接封堵(或夯填)更为简单有效。回复：隧道设计建议注浆后预测涌水量小于1m3/d·m，地下水活动达到缓慢滴水状态，渗透系数＜10-5cm/s。进一步调整并优化地下水渗漏防堵设计措施。8、根据详勘水文地质资料，优化排水系统布置。回复：按审查意见进行优化。9、优化全断面帷幕注浆设计方案及钻孔布置;完善隧道富水段隧道注浆流程图。回复：按审查意见对相关内容进行优化和完善。10、进一步完善综合超前地质预报设计、瓦斯工区作业流程图。回复：按审查意见对相关内容进行优化和完善。11、车行横洞宜采用加强型防火卷帘门。回复：按审查意见进行修改。12、加强地下水环境保护设计，明确地下水以堵为主限量排放原则，加强施工过程中的堵水效果的监测;回复：在施工图中加强地下水环境保护设计内容，明确排放原则和加强堵水效果的监测。13、本着安全、经济、合理、环保的原则，完善、优化隧道围岩支护参数，优化岩溶处治设计。回复：按审查意见完善和优化相关内容。14、在下阶段参考龙洲湾隧道、吉庆隧道地质资料，并结合详勘地质钻孔分析比较隧道南、北侧地下水量情况，进一步分析隧道平面线位与出水量关系的合理性。回复：根据详勘资料进一步分析比较隧道平面线位与出水量的关系，分水岭位于拟建新燕尾山隧道以北约11.6km的重庆邮电大学一带，分水岭以北向长江排泄，分水岭以南向花溪河排泄，隧道线位位于花溪河北侧，经综合分析，隧道平面线位微调对出水量的影响基本无影响，故隧道线位维持原设计。工程建设条件3.1自然地理概况3.1.1地理位置线路全线位于巴南区。起点位于快速路五横线太阳岗立交（不含太阳岗立交），自西向东依次与渝南分流道、渝南大道相交，以隧道形式穿越铜锣山后，终点接内环南泉立交（不含南泉立交），路线全长约6.9km。拟建新燕尾山隧道工程隧道西侧及东侧部分多条公路或乡村简易道路与线路交叉通达，整体交通较为便利，隧道部分仅有乡村公路或村耕道与之相通，交通较为不便，详见图2.1工程交通位置图。图3.1工程交通位置图3.1.2气象根据重庆市气象局气象观测资料，勘察区属亚热带季风性湿润气候，日照总时数1000～1200h，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，春夏之交夜雨尤甚，素有“巴山夜雨”之说。气温的垂直分带明显，海拔高程300m以下的沿江河谷区，年平均气温为18.0～18.8℃。年无霜期349天左右。气温：多年平均气温18.3℃，月平均最高气温是8月为28.1℃，月平均最低气温在1月为5.7℃，日最高气温43.0℃(2006年8月15日)，日最低气温-1.8℃(1955年1月11日)，最大平均日温差11.9℃(1953.7)。降水量、蒸发量：最大年降水量1544.8mm，最小年降水量740.1mm，多年平均降水量为1082.6mm，降雨多集中在5～9月，约占全年降雨量的70%，且强度较大，暴雨时有发生；日最大降雨量266.5mm(2007.7.17)，日降雨量大于25mm以上的大暴雨日数占全年降雨日数的62%左右，小时最大降雨量可达65mm；多年平均蒸发量1138.6mm。表2.2.1：1951～2007年累计年月各月及年平均总降水量（0.1mm）月份123456789101112年1932043809141583165015301369132996546124810828湿度：多年平均相对湿度79%左右，绝对湿度17.7hPa左右，最热月份相对湿度70%左右，最冷月份相对湿度81%左右。风：全年主导风向以北风为主，频率13%左右，夏季主导风向为北西，频率10%左右，年平均风速为1.3m/s左右，最大风速为26.7m/s。雾日：全年平均雾天日数30～40天，最大年雾天日数148天。表2.2.2：重庆地区各月多年平均雾日数月份1234567891012年3.1.3水文区域资料显示，区内水系分属长江水系，次级支流有花溪河，区内雨量充沛，地表水较丰富，调查区西侧毗邻长江干流，南侧花溪河自东向西汇入长江。受构造和“一山两槽三岭”地形地貌影响，区内山顶槽谷区地表水沿构造走向自北向南汇入花溪河，山脉东西侧大多顺坡向方向发育，后分别流入花溪河和长江，其中大部分地表水（包括中部岩溶槽谷区）均汇入了花溪河。花溪河为区内的最低排泄基准面。长江：是重庆市主城区的过境河流，重庆市区段长江河面宽600～900m，水位在枯、洪期水位及流量差异悬殊。调查区段长江常年洪水位一般为178.0～179.0m、汛期最大流量86200m3/s（1981年7月），2012年7月24日长江洪水位187.6m，为该区最低侵蚀基准面。花溪河：花溪河为长江一级支流，发源于重庆市巴南区石岗乡碑垭岩口，流经石岗、\o"南彭"南彭、界石、鹿角、南泉、土桥、李家沱、花溪等乡镇、街道，在光明村流入长江，流域面积268.46平方公里，河道总长63.62公里。流经调查区段呈蛇曲发育，河床平均宽20～30米，长年流水，调查时流量约5.4m3/s（2018.3.29晴），平均水深0.8～1.8m，水面坡降约1%，最高水位变动高度约2m。其一级支流发育于隧道进洞口西侧岩溶槽谷内，区内槽谷中泉点、暗河水（老龙洞、及龙洞湾暗河水均汇入该支流）及当地生产生活污水大多汇入该河流，为常年性支流，平均宽度3～6米，水深0.3～0.5米，流速0.05～0.2米／秒，自北向南贯穿调查区，在“小泉村”处汇入花溪河，调查时流量约1.6m3/s（2018.3.29晴），为分析调查区岩溶区地表水地下水补径排系统重要河流。花溪河现场照片叫花洞暗河：暗河出口位于花溪河北岸，洞口直径约2m，洞内修筑了拦水坝和引水管道，曾为当地主要饮用水水源，后由于污染严重弃用。雨季时洞口被花溪河淹没，水量约100L/s，水质浑浊；旱季时，洞口出露，流量2L/s，污染严重。该暗河主要发源于“小周家沟”一带岩溶洼地，暗河沿线分布若干落水洞，最后于花溪河岸边出露，全长约3公里，汇水面积约2.3平方公里。暗河出口标高210.2m，洞口与溪河水面相连，调查时未见水流从洞中流出，据询问当地村民，由于洞内修筑拦水坝，通常水不能流出，仅在暴雨后有水漫出洞口，且该洞口下另有出水口通至花溪河河床，流量约12.5L/S，未曾断流过。此外工程区北侧分布老龙洞暗河及龙洞湾暗河，暗河水均汇入花溪河一级支流内，并最终在“小泉村”处汇入花溪河。新燕尾山隧道隧址区地表偶有季节性溪沟、水溏，地表水系不发育。隧道两侧普遍发育更次一级近于东西向的间歇性溪流，源头近、流程短、沟窄坡陡，横切低山斜坡流向丘陵区溪沟、最后汇入花溪河，大雨时单沟流量可达50～100L/s，旱季时断流。根据调查，新燕尾山隧道东侧槽谷区发育有一条近南北向间歇性地表溪沟，旱季断流，雨季水量较大，一般10～20L/S。3.2线路区工程地质条件3.2.1地形地貌新燕尾山隧道所处的铜锣山为华蓥山系中两座近南北走向的条状山的西侧山脉，为南温泉背斜形成的背斜条状山。地貌的发育严格受构造和岩性控制，构造线与山脊线一致、呈北北东——南西向展布，背斜成条状低山、向斜成宽缓丘陵；背斜两翼的坚硬砂岩形成山岭，轴部的灰岩溶蚀后形成槽谷，地面形态展现“一山三岭夹两槽”的地貌景观。根据地貌成因和形态的差别，其沿线地貌形态大致分两个地貌单元区，即构造剥蚀丘陵区和低山区。各地貌单元区特征如下：道路沿线地形地貌谷歌卫星图1、构造剥蚀丘陵区=1\*GB2⑴构造剥蚀浅～深丘地貌：该类地貌多分布在背斜构造山地的两侧，由侏罗系下、中统珍珠冲、自流井组、新田沟地层组成。地面高程190～350m，相对高差50～100m，地形起伏较大，坡角一般15～35°，局部较陡，坡角可达45～60°。因砂、泥岩抗蚀力差异，泥岩地区多发育成谷，砂岩多形成单面山或猪背岭式丘脊，顺地层走向展布，近于平行排列，呈叠瓦式向背斜构造低山方向逐步升高。顺向坡坡角与岩层倾角基本一致，坡面常由砂岩构成硬盖；反向坡坡角陡，常发生崩塌、崩落。深丘区横向冲沟发育，是排泄山坡地表水的主要通道。2、低山区=1\*GB2⑴构造剥蚀单面山地貌：分布于背斜的两翼，由三叠系上统须家河组地层组成，常由坚硬的砂岩组成山脊。地面高程285～587米，相对高差200～300m，地势陡峻，地形坡角一般35～50°，局部地形较陡，坡角达70～80°。单面山两坡不对称，外侧斜坡多顺层面发育，以直线坡或凹形坡为主，坡角一般大于30°，内侧斜坡为反向坡，坡面短而坡角稍缓。坡面横向沟谷发育，冲沟陡而短，多有间歇性流水。=2\*GB2⑵构造剥蚀岩溶槽谷地貌：发育于南温泉背斜轴部三叠系嘉陵江组地层中，槽谷沿背斜轴部延伸，一般宽度为300～500m，地面高程250～350m，相对高差50～100m，地形较平缓,局部较陡，坡角可达25～40°。其内发育有溶隙、溶沟、溶洞、暗河、落水洞、岩溶洼地、岩溶泉等各种岩溶地貌形态，隧址区槽谷内地表水系总体不发育。=3\*GB2⑶构造剥蚀脊状山地貌：主要是指轴部岭脊部分，出露地层为嘉陵江组灰岩，地面高程290～450m，相对高差一般100～150m，地势陡峻，地形坡角一般25～40°，局部地形较陡，坡角达50～70°。其内主要发育有溶隙、溶沟、溶洞、落水洞、岩溶洼地、等岩溶地貌形态，发育程度一般。3.2.2地层岩性线路区地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；出露的地层除白垩系、第三系缺失外，自三叠系至第四系均有不同程度的发育。以侏罗系出露厚度最大、分布最广，其地层为上沙溪庙组（J2s）、下沙溪庙组（J2xs）、新田沟组（J2x）、自流井组（J1-2z）、珍珠冲组（J1z）；三叠系次之，其地层为须家河组（T3xj）、雷口坡组（T2l）、嘉陵江组（T1j）、飞仙关组（T1f）；第四系零星分布，厚度变化较大，主要为崩坡积（Q4col+dl）、残坡积物（Q4el+dl）、冲洪积物（Q4al+pl）及人工填土(Q4ml)。岩性有灰岩、白云岩、岩溶角砾岩、泥岩、砂岩、页岩等。灰岩、白云岩、岩溶角砾岩等碳酸岩盐主要出露于背斜轴部，呈长条状展布；砂岩、泥质岩等主要出露于背斜两翼（见图3.2-1：地层分布图）。地层分布图项目区地层剖面简图各地层岩性特征现由新至老分述如下：一、第四系（Q）1、人工填土层（Q4ml）：多为施工回填形成，堆积时间较短，成分为粘性土夹砂、泥岩块石，块石含量20～50%，结构松散～稍密，稍湿。2、残坡积层（Q4el+dl）：线路区均有分布，斜坡地段厚度一般小于3.0m，槽谷地段局部厚度较大。背斜两翼以粉质粘土为主，槽部灰岩、白云岩等风化成红粘土。粉质粘土：灰褐、黄褐色，暗紫色，可～硬塑状，常夹少量碎石角砾，其主要成份为泥岩及砂岩。在线路区广泛分布，厚度变化较大。红粘土：黄色，可塑～硬塑状，分布在岩溶槽谷区。3、崩坡积层（Q4col+dl）主要为块石土夹粉质粘土：灰褐、黄褐色，密实，块径0.5～2m，块石含量约占60％，其余为碎石及粉质粘土。二、侏罗系（J）1、中下统自流井组（J1-2z）：呈带状展布，为浅湖泊相泥岩及半深水湖相炭酸盐建造。主要分布于背斜的两翼的斜坡地带，与新田沟组接触，地表有出露。根据岩性组合特征，对该组地层进行三分法：第一段：即“东岳庙段”，下、上部为灰绿色、黄灰色、褐灰色泥岩，中部为生物碎屑灰岩与黑灰色页岩互层。第二段：即“马鞍山段”，岩性主要为紫红色泥岩、粉砂质泥岩、钙质泥岩，夹黄灰色、浅灰色薄-中厚层状砂岩、粉砂岩。第三段：即“大安寨段”，岩性主要为紫红色钙质泥岩、粉砂质泥岩，黄灰色灰岩及生物灰岩。线路穿越该地层时水平厚度约310～320m,对应中线里程桩号K7+240～K7+564。2、侏罗系下统珍珠冲组(J1z)：为浅水湖相碎屑岩建造，呈条带状展布，主要分布于背斜的两翼的斜坡地带。可分为上、下两个段。上段以紫红色、灰绿色、黄灰色等杂色泥岩、砂质泥岩为主，夹少量灰色，黄灰色砂岩、粉砂岩、页岩。下段为灰白色、浅黄色中厚层状细～中粒石英砂岩与紫红色砂质泥岩呈不等厚互层，间夹粉砂岩及页岩。局部含赤铁矿结核。线路穿越该地层时水平厚度约240～260m,对应中线里程桩号K6+995～K7+240。三、三叠系(T)1、上统须家河组（T3xj）：为内陆湖泊沼泽-河流沼泽相碎屑岩含煤建造，与下伏雷口坡组呈假整合接触。区域1:5万地质图上该地层为6分法，但在区域地质调查报告中认为本组“岩性相变较大，北部可6分，中部4分，南部不易划分”。根据现场地质测绘初步成果，结合周边铜锣山脉各隧道的工程地质勘察报告，综合确定本组地层在线路区内为4分法。该地层主要分布于背斜的两翼的槽谷边缘，与珍珠冲组、雷口坡组接触界线，地表有出露。线路区根据岩性可分为四段。一段（T3xj1）：下部为浅灰色中～厚层状砂岩，上部为黑灰、深灰色泥岩，局部夹煤线或薄煤层，所夹煤层一般较薄而不稳定。二段（T3xj2）：青灰色厚层状中粗粒长石砂岩局部夹粉砂岩、泥岩，中下部为含浅灰色、黄色泥砾，中部在砂岩层面见有褐铁矿结核，表面氧化呈褐黄色，偶夹薄层页岩。三段（T3xj3）：浅灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩夹薄层砂岩。区内可见两层煤线或薄煤层，所夹煤层一般较薄而不稳定。四段（T3xj4）：青灰色厚层块状中粗粒岩屑石英砂岩为主，顶部有一薄层的含铁质石英长石砂岩，含铁质。局部偶夹薄层泥岩。线路穿越该地层时背斜西翼水平厚度约410～420m,对应中线里程桩号K3+870～K4+280；背斜东翼水平厚度约620～640m,对应中线里程桩号K6+360～K6+995。2、中统雷口坡组（T2l）：上部为灰色灰岩，中部为灰白色白云岩，白云质灰岩。底部有一层厚约1m的灰绿或绿灰色水云母粘土岩(俗称“绿豆岩”)，与下伏嘉陵江组呈整合接触。该地层沿背斜翼部呈线状分布，与须家河组和嘉陵江组地层接触，地表有出露。线路穿越该地层时背斜西翼水平厚度约60～70m,对应中线里程桩号K4+280～K4+345；背斜东翼水平厚度约50～70m,对应中线里程桩号K6+300～K6+360。3、下统嘉陵江组（T1j）:三叠系下统嘉陵江组一、三段为浅海开阔台地相碳酸盐岩建造，与下伏三叠系下统飞仙关组整合接触；岩性以灰岩为主；二、四段为浅海台地泻湖相含镁碳酸盐岩建造，产石膏，贮存有地下热水，岩性以白云质灰岩、白云岩夹岩溶角砾岩为主。该组地层分布于背斜近轴部的低山槽谷区。四段T1j4段：浅灰色、黄灰色、灰色中厚层块状微晶白云岩、白云质灰岩，夹盐溶角砾岩及灰岩。风化面见刀砍状溶蚀沟。白云岩、白云质灰岩层理不太发育，单层厚度数十厘米～1m，层面平直，风化面具刀砍状溶蚀沟。灰岩具斜层理，层厚15cm左右，鲕状灰岩表面具刀砍状溶蚀沟。三段T1j3段：灰色、黄灰色中厚层微晶灰岩，夹泥岩、白云质泥晶灰岩，生物碎屑灰岩，角砾状灰岩及亮晶鲕状灰岩，并夹有少量的薄层泥质白云岩、钙质泥岩。二段T1j2段：灰色、浅灰色中厚层～厚层块状白云岩，夹泥质灰岩、白云质灰岩、灰岩及盐溶角砾岩。在该段的中下部有一层粉砂质钙质泥岩。白云岩呈隐晶、粉晶、细晶结构，含硅质、钙质，表面具见刀砍状溶蚀沟。灰岩含硅质、白云质泥晶灰岩，局部泥质含量较重，具花斑状、条带状构造。一段T1j1段：青灰、灰、浅灰、褐灰色薄～中厚层块状微晶灰岩、泥质灰岩，夹生物碎屑灰岩、鲕状灰岩及白云质灰岩。灰岩层理发育，层面平直，见有斑纹状、砂砾屑条带，层纹状构造，单层厚度10cm左右。线路穿越该地层时水平厚度约1950～1960m,对应中线里程桩号K4+345～K6+300。4、下统飞仙关组（T1f）:为一套浅海陆棚相碎屑岩与碳酸盐岩交替建造，与下伏二叠系长兴组整合接触；该段地层未出露，分埋深较大，在拟建隧道南侧（背斜核部一带）花溪河边仅揭露到第三～四段岩性。与下伏长兴组组呈整合接触。四段（T1f4）：上部为暗紫红色、棕红色钙质泥岩，夹薄层灰岩、青灰色钙质泥岩。下部为灰色灰岩以及泥质灰岩，底以灰黄色页岩与飞仙关三段分界。岩石中可见水平微细层理，层面偶见波痕及虫迹构造。三段（T1f3）：灰色、深灰色中～厚层状灰岩、泥质灰岩夹生物灰岩。底部以青灰色泥质灰岩与飞仙关二段分界。线路地表未穿越该地层，背斜核部南侧（花溪河岸边）地表有出露，隧道核部钻孔有揭露。3.2.3地质构造线路区位于川东南孤形地带，华蓥山帚状褶皱束东南部；构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动。拟建新燕尾山隧道横穿重庆弧形褶束南温泉背斜中段，项目起点靠近金鳌寺向斜北东翼。项目所在区域内无区域性断裂或者活动性断层。构造线多呈NNE～SSW向(详见构造纲要图)；节理(裂隙)发生与构造运动密相关，以构造节理、层面为主，节理走向NEE～SWW和走向NW～SE两组较发育，多呈密闭型，部分为微张型，少有充填物。南温泉背斜：南温泉背斜为不对称梳状纽转背斜，背斜轴在走向上呈波状起伏，且背斜轴线有向南东偏转现象。线路通过段背斜轴线近南北向。背斜两翼岩层倾角差异大，西翼陡东翼相对较缓，背斜东翼产状90°∠35～65°，西翼产状270°～280°∠20～70°，嘉陵江组下段灰岩组成背斜轴，须家河组砂岩组成背斜两翼，地势陡峭。层间斜层理较发育，层面结合很差，泥质胶结，层面软，为软弱结构面。节理（裂隙）发生与构造运动密切相关，主要以走向NEE～SWW和走向NW～SE两组较发育。根据调查，背斜轴部岩层平缓，老龙洞附近为背斜轴部，轴部宽度大约200m。构造纲要图背斜东翼节理裂隙：在背斜东翼地表岩层中主要发育有二组裂隙，一组为平行背斜轴部的张扭性裂隙，该组裂隙最发育，方向为北北东～南南西，裂隙产状275°～288°∠55°～68°，密度2～7条/m，呈闭合状或宽2～20mm，延伸可达10m以上；在碳酸盐岩中裂隙大多被方解石脉充填，须家河组砂岩中该组裂隙面主要被黄褐色铁锰质浸染。另有一组剪切裂隙，产状为15°～35°∠72°～80°，该裂隙密度为1～4条/m，且大多呈闭合状，裂隙平直，部分被方解石脉充填或铁锰质浸染。该结构面结合差，属软弱结构面。背斜轴部节理裂隙：背斜轴部岩层平缓，发育有195°∠85°、85°∠88°等数组裂隙，裂隙密度1～7条/m，宽1～20mm，裂面平直，多被方解石脉充填，且延伸较远，同时层面裂隙亦较发育。由于处于背斜轴部，这些裂隙大多属构造裂隙，裂隙方向多与背斜轴向一致，按其力学性质属张扭性裂隙，根据区域构造分析，产生褶皱时主应力应是来自北西西～南东东方向的侧压力，伴随有南北向顺时针扭动，裂隙的发育亦受应力场的控制。该结构面结合差，属软弱结构面。背斜西翼裂隙：经地面调查，背斜西翼岩层裂隙较发育，主要有以下二组，第一组为走向北东～南西方向的剪切裂隙，产状为80°～105°∠25°～55°，该组裂隙最为发育；另一组为走向北西～南东的剪切裂隙，产状为180°～200°∠70°～80°等。这些裂隙密度为2～8条/m，宽2～20mm不等，裂隙较平直，最大延伸可达10m以上。该结构面结合差，属软弱结构面。金鳌寺向斜：位于大湾～土桥之间，长度约40Km，两翼不对称、地层为侏罗系中统上遂宁组（J2s）至侏罗系中统新田沟组（J2x），两翼倾角为25°～40°；向斜轴部地层为侏罗系中统上遂宁组（J2s），轴向产状为N20°～30°E。线路范围内岩层走向与线路走向大角度相交，岩层走向北北东～南南西，岩层走向一般为20°左右、倾角15°～25°为主。3.2.4新构造运动及地震新构造运动据区域地质资料，喜山期的挽近构造活动，在区域上主要表现为间歇性的上升隆起，上升作用至今仍在进行，部分断裂重新活动，引起轻微地震现象。区域历史上地震活动较弱，地震震级低，强震活动弱，属地壳相对稳定区块。地震据自1011年以来的近千年间，重庆地区未发生过破坏性地震，区内有记录的3级（3～3.9级地震）以上的弱震有七次，1989年11月20日距重庆40多公里的渝北区统景镇（北纬29°51′，东经106°57′）发生的5.2～5.4级地震，震中裂度6度，是重庆地区有地震记载以来震中距重庆最近，震级最强的首次破坏性地震，以前重庆及邻区的地震震级皆小，地震烈度小于6，属地震频率高，震级小的弱震区。2008年5月12日四川省汶川发生8.0级地震，该地震距隧址区约300公里，隧址区有明显震感，地震影响烈度为Ⅴ度。根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400)万GB18306-2015之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图(1/400万)GB18306-2015之图B1，隧址区所属区域的地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.35s，地震基本烈度为Ⅵ度。3.2.5不良地质现象根据地面调查、钻探及物探成果，在背斜核部槽谷区为嘉陵江组灰岩区，岩溶发育，且向深度延伸较广，已穿过隧道底板；在雷口坡组与嘉陵江组地层交界处岩溶也比较发育。新燕尾山隧道周边有部分小型煤窑分布。据访问，煤矿巷道大多在解放前开始开凿，以往不同时期都有人开采过煤，现均已停采。一般开挖方式是在一、四段内开洞，垂直地层走向掘进，最深掘进至雷口坡组(T2l)地层。当掘进一定距离进入一、三段的可采煤层后沿煤层走向方向顺层开采。由于目前各煤窑均已废弃数十年，并封闭填塞，无法进洞调查。据调查访问当地居民，在隧道穿越须家河组一、三段煤系地层时，在洞身附近上下小范围内均有存在采空区的可能。在隧道出洞口左线北侧（中心桩号：ZK7+310～ZK7+330）斜坡上，分布撮箕湾滑坡。该滑坡体由崩塌堆积体演变形成，平面形态呈圈椅状，纵向长约20m，宽约20m，平均厚度约3m，方量约0.12万方。滑坡体主要由强风化页岩、泥岩碎石土和粉质粘土组成，下覆基岩为自流井组（J1-2z）页岩、泥岩。该滑坡体位于斜坡上，地形坡角20～30°，根据现场调查访问，周边居民均已搬迁，当地政府已立地质灾害点铭牌（见下照片），滑坡体内可见横向裂缝，现状处于基本稳定～欠稳定状态。因滑坡体位于隧道出洞口左侧（北侧）斜坡上，根据设计方案，该处为还建道路10挖方范围，因滑坡规模小，道路开挖后基本清除，且滑坡滑动方向平行于还建道路10（详见平面图），道路开挖施工对滑坡体基本无影响，故该滑坡对道路建设影响不大。除此以外，勘察区未见滑坡、泥石流、沟滨、墓穴、孤石等其他不良地质现象。3.2.6地表建（构）筑物拟建隧道于里程K7+150～K7+180段下穿民宅，根据现场调查显示，该段民宅基础为条形基础，基础埋深小，与拟建隧道洞顶垂直距离约40m，详见勘探点平面布置图和工程地质剖面图。此外，隧址区槽谷内（里程K5+450～K5+550段及K5+850～K5+900段）也存在大量的民宅，这些建筑多为1～2F，砖混结构，采用条形基础，基础埋深小，与拟建隧道洞顶垂直距离一般60～120m。3.2.7特殊性岩土=1\*GB2⑴人工填土：主要分布在主线道路路基、隧道进出洞口及槽谷区中的居民区中，以素填土为主，结构一般呈松散～稍密状，均匀性差，对钢筋混凝土结构具有微腐蚀性。=2\*GB2⑵红粘土：主要分布在隧址区的岩溶槽谷中，呈黄色，可塑～硬塑状，具有膨胀性，失水后易收缩，形成泥裂，裂隙一般1～2条/m，复浸水后一般膨胀至原位，厚度一般3～5m，最大厚度可达10.0m。3.3岩土体物理力学性质岩土物理力学参数建议表工点地层代号岩性重度(kN/m3)地基承载力基本容许值(kPa)地基承载力特征值(kPa)岩石抗压强度(MPa)岩土体抗剪强度岩体抗拉强度(kPa)变形模量(MPa)弹性模量(MPa)泊松比μ弹性抗力系数岩石与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)基底摩擦系数μ天然饱和Ф(°)C(kPa)全线Q4el+dl粉质粘土20.0*120*13013.5029.17200.25红粘土17.4*140*15010.6647.59*15*0.30Q4col+dl粉质粘土夹碎块石20.0*150*160*20.0*25.5*25*0.20Q4ml素填土（松散）*20.0*120*130*25*0*15*0.20道路部分（K3+870-K4+760段）T3xj砂岩24.515001424839.2530.9642.21981794344039360.1780036013000.60页岩25.450018625.133.0132525200106313590.36500403600.40泥岩*25.4*500*1742*4.8*3.1*30*500*80*1000*1200*0.38*400*40*350*0.40T2l角砾状灰岩25.7100033219.155.802930986200023410.258002808000.50灰岩26.720001850250.9742.0443.7259897424435255270.08100040015000.65T1j角砾状灰岩26.81000565215.5710.66361131376591366970.128002808000.50灰岩26.720001597244.034.4541.1268190921065226240.09100040015000.65角砾岩*26.050019205.293.25*30*500*80*1000*1200*0.38*400*40*350*0.40白云岩26.220001772548.8337.6340.82949105923376244510.11100040015000.65道路部分（K7+300-K7+564段）J1-2z泥岩25.250016484.542.792934111485111770.34400403500.40砂岩24.315001509741.5931.5740.82250856421044120.2280036013000.60页岩24.650016884.652.7028.2255696289040.37500403600.40隧道部分（K4+760-K7+300段）J1z泥岩25.550017314.772.762935711895412690.35400403500.40砂岩*251500952126.2319.2*40*1840*650*2895*3200*0.20*800*360*1000*0.60T3xj砂岩24.715001266534.8925.9940.51816737364539440.2080036013000.60页岩25.150011073.051.82303819383411600.37500403600.40泥岩*25.4*500*1742*4.8*3.1*30*500*80*1000*1200*0.38*400*40*350*0.40*T2l白云岩*26.0*2000*15841*43.64*33.39*39.7*2484*866*17742*19720*0.13*1000*400*1500*0.65角砾状灰岩*25.7*1000*3321*9.15*5.80*29*309*86*2000*2341*0.25*800*280*800*0.50灰岩*26.7*2000*18502*50.97*42.04*43.7*2598*974*24435*25527*0.08*1000*400*1500*0.65T1j角砾岩*26.0*500*1920*5.29*3.25*30*500*80*1000*1200*0.38*400*40*350*0.40角砾状灰岩*26.81000878524.2017.37*36*1131*376*5913*6697*0.12*800*280*800*0.50灰岩26.620001573243.3433.4840.3235890124794262420.08100040015000.65白云岩26.020001584143.6433.3939.7248486617742197200.13100040015000.65T1f钙质泥岩*26.01000644317.7512.14*35*770*310*2580*2680*0.28*800*300*800*0.50注：1、表中带*的岩石参数为经验值，岩石指标为中风化岩石参数。2、隧道出口段自流井组（J1-2z）地层岩石参数与路基段自流井组岩石参数一致。岩体结构面特征及抗剪强度参数建议表结构面位置结构面编号结构面产状结构面特征粘聚力C（KPa）内摩擦角Φ°背斜西翼裂隙J130°∠60°呈半闭合状，有少量泥质填充，裂面较平直、光滑，裂隙间距2～8m，延伸长度1～5m，结合差，属软弱结构面。5018裂隙J2175°∠55°多呈闭合状，无充填，裂面较粗糙，裂隙间距2～5m，延伸长度2～4m，结合差，属软弱结构面。5018裂隙J395°∠40°多呈闭合状，无充填，裂面较粗糙，裂隙间距2～6m，延伸长度1～3m，结合差，属软弱结构面。5018层面285°∠30°在岩体内部多呈闭合状，结合程度差，为软弱结构面。2012背斜核部裂隙J1195°∠85°张开1～20mm，大部分无充填，裂面较平直、光滑，裂隙间距1～7m，延伸长度2～4m，结合差，属软弱结构面。5018裂隙J285°∠88°张开1～5mm，无充填，裂面较粗糙，裂隙间距0.5～3m，延伸长度2～5m，结合差，属软弱结构面。5018层面300°∠5°在岩体内部多呈闭合状，结合程度差，为软弱结构面。5018背斜东翼裂隙J111°∠85°呈半闭合状，有少量泥质填充，裂面较平直、光滑，裂隙间距2～7m，延伸长度可达10m以上，结合很差，属软弱结构面。5018裂隙J2180°∠70°多呈闭合状，无充填，裂面较粗糙，裂隙间距1～4m，延伸长度2～5m，结合差，属软弱结构面。5018裂隙J3280°∠60°多呈闭合状，无充填，裂面较粗糙，裂隙间距2～4m，延伸长度2～4m，结合差，属软弱结构面。5018层面104°∠56°多呈张开状，张开5～20mm，有泥充填，结合程度很差，为软弱结构面。20123.4线路区主要水文、工程地质问题3.4.1隧道洞身涌水（1）隧址区主要为两大含水层，Ⅰ类（T2l+T1j）含水层为中等富水性弱透水性岩溶裂隙含水层即隧区含水层，Ⅱ类（T3xj）含水层为中等富水性弱透水性砂岩裂隙含水层。第四系地层出露面积小，无意义。侏罗系地层、须家河组一、三段作为区域相对隔水层均不参加地下水量计算；（2）此次隧道涌水预测，计算含水层长度从隧道轴线纵断面上量取，拟建隧道距北侧地下分水岭约14Km，即地下水径流长度约为14Km；（3）将隧道沿线含水层可划分为2个区段，如下：区段分段里程（左线）含水层类型1K4+760～K6+380核部槽谷T1j、T2lⅠ类含水层2K6+434～K6+720东翼T3xj2Ⅱ类含水层K6+775～K7+008东翼T3xj涌水量计算根据新燕尾山隧道的水文地质条件，分别采用地下水迳流模数法、水文地质比拟法和地下水动力学法计算新燕尾山隧道的涌水量。（1）地下水迳流模数法本隧道属于穿山越岭隧道，地表水体不发育，可采用地下水径流模数法计算。本次计算参数M值参考1：20万区域水文地质普查报告（重庆幅）。根据各岩组地层出露位置，地貌形态结合本水文地质单元中的径流条件，分别选择平水期地下水径流模数值如下：须家河组地层M=3.12（l/s.Km2），嘉陵江、雷口坡组地层M=10（l/s.Km2）。采取以下公式：Q=86.4M·F式中：Q地下水迳流量（m3/d）：M地下迳流模数（升/秒·平方公里）；F含水层出露面积（km2）。表6.1-1地下迳流模数法涌水量计算表区段分段里程（左线）出露地层出露宽度F(Km2)MQ(m3/d)1K4+760～K6+380核部槽谷T2l、T1j162016.210139972K6+434～K6+720东翼T3xj22862.863.12771K6+775～K7+008东翼T3xj42332.333.12628合计15396（2）水文地质比拟法新燕尾山隧道穿越的铜锣山已修建了（拟建）多座隧道，均有很大的参考价值。本次勘察尽可能收集了已建隧道的涌水量。据鹿角隧道工程地质勘察报告（初步勘察），鹿角隧道（直线）长3.7Km，预计平水期涌水量15808.53m3/d，雨季最大涌水量为27534.89m3/d。根据茶园新城区南山隧道涂山湖段补充工程地质勘探报告的涌水量预测情况，隧道左、右洞涌水量分别为6230m3/d、6434m3/d，单位长度涌水量分别为5.39m2/d、5.50m2/d。根据龙洲湾隧道工程—龙洲湾2号隧道工程地质勘察报告（详细勘察），隧道长1.7Km，预计平水期涌水量3583m3/d，雨期涌水量10749m3/d。收集的重庆地区其他已建隧道实测出水量。表6.1-2已建隧道实测出水量隧道名称流量（m3/d）已建隧道长（Km）拟建隧道长（Km）统景隧道约400长约1.6新燕尾山隧道长2.5温泉隧道约100长约1.6新燕尾山隧道长2.5玉峰山隧道约23500长约3.7新燕尾山隧道长2.5渝利铁路玉峰山隧道约4000长约3.0新燕尾山隧道长2.5铁山坪隧道约550长约2.8新燕尾山隧道长2.5一横线石坪隧道约3600长约2.8新燕尾山隧道长2.5通过类比《茶园新城区南山隧道涂山湖段补充工程地质勘探报告》、《鹿角隧道工程地质勘察报告（初步勘察）》和《龙洲湾隧道工程—龙洲湾2号隧道工程地质勘察报告（详细勘察）》的涌水量资料，隧道通过含水体单位长度正常涌水量4.76～5.50m2/d，隧道施工期涌水量10182-11765m3/d，雨洪期涌水量为23530m3/d。（3）地下水动力学水平坑道法式中：Q水平坑道涌水量（m3/d）：B水平坑道长度（m）S水平坑道疏干降深（m）：R水平坑道影响范围（承压水R=10S（K）0.5）M含水层厚度（m）：K渗透系数（m/d）其中渗透系数K取：T3xj岩层渗透系数K=0.20m/d。T2l+T1j组岩层渗透系数K=0.60m/d。表6.1-3地下水动力学法计算表区段分段里程（左线）出露地层BMSRKQ（m3/d）1K4+760～K5+200西翼T1j44012512519680.6020962K5+200～K6+310东翼T1j111014514521450.6065283K6+310～K6+370东翼T2l6018018018560.606284K6+420～K6+710东翼T3xj22901951957580.2029105K6+770～K7+000东翼T3xj42301051056640.20764合计12926隧道涌水量预测通过上述计算，可以看出几种方法的结果都比较接近，达到预测涌水量的比较合理的目标。本次以地下水迳流模数法计算结果为基础，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2.0倍为隧道施工期的涌水量，取平水期涌水量的3.0倍为隧道施工期雨季的涌水量。表6.1-4隧道涌水量分段预测表区段分段里程（右线）出露地层平水期(m3/d)施工期(m3/d)雨洪期(m3/d)1K4+760～K6+380核部槽谷T2l、T1j1399727994419912K6+434～K6+720东翼T3xj277115422313K6+775～K7+008东翼T3xj462812561884合计153963079246188新燕尾山隧道为双线隧道，在应用进行防排水设计或施工时，应注意以下几点：（1）上述计算是常规隧道施工方法(钻爆法)情况下对单洞涌水量的预测。本隧道为双线隧道，所提供的涌水量为两隧洞的总涌水量。若两洞同时施工，单洞涌水量约为总涌水量的二分之一，若先施工一洞其涌水量不能按总涌水量的二分之一考虑。（2）隧道涌水量计算是基于含水岩层假设是均质体，但实际上含水岩层极不均一，而且采用了封堵措施后地下水径流将趋复杂化，并且雨后涌水量要大增的事实必须重视。因此，在施工中遇到突发涌水，大涌水等特别情况时其设计封堵措施不受上述计算的限制。外水压力根据隧址区地形地貌以及地质条件，隧道洞身平均水位大致趋势：340m→420m→320m→440m→450m→340m，隧道顶板相应的所承受地下静水压力为0.75Mpa→1.50Mpa→0.65Mpa→1.55Mpa→1.60Mpa→0.50Mpa。根据《水工隧洞设计规范》（DL/T5195-2004）表H.1外水压力折减系数表，结合岩石的破碎情况及隧道可能的出水类型，扣除静水压力的损失，给出隧址区两大含水层的静水压力折减系数（见折减系数表6.1-5）：表6.1-5静水压力折减系数表地下水活动状态对围岩的影响折减系数渗水或滴状出水降低结构面的抗剪强度，软化软弱岩体0.2淋雨状出水有渗透压力，降低结构面的抗剪强度，对中硬岩体发生软化0.4大股涌水或喷射状涌水有渗透压力，能鼓开断层等软弱岩体，导致塌方0.65现以左线为例，给出隧道沿线各段外水压力值（见表6.1-6）：表6.1-6隧道围岩外水压力分段表里程桩号静水压力（Mpa）折减系数外水压力（Mpa）备注K4+760～K6+4550.65～1.500.600.39～0.90嘉陵江组为主要含水层，岩溶发育，分布暗河。可能大股涌水或喷射状涌水。K6+455～K6+5301.550.600.93雷口坡主要含水层，岩溶发育。可能大股涌水或喷射状涌水。K6+530～K7+0050.50～1.600.450.22～0.72须家河组为含水层，主要出水部位为1、3段与2、4段页岩、砂岩的岩性分界附近。淋雨状出水，但范围较小。需要指出的是，在施工开挖工程中，必然影响水文地质环境，改变地下水的渗流、排泄途径。但例如排水、灌浆止水等治水措施，反而使得静水压力有所释放，以上对外水压力的修正并未考虑施工因素。当隧道掘进裂隙密集地段及各含水、相对隔水层交界线附近将发生冒顶、塌陷、大股涌水并夹带大量泥砂等，危及隧道安全施工、运营。隧道设计、施工应预先作好超前探水工作等防范措施。在外水压力设计时，在隔、含水层的交界带，需在隔水层内要预留足够的宽度进行止水设计。3.4.2地面塌陷岩溶塌陷是由多种不利要素综合作用的结果，对自然或人为诱发塌陷因素的作用较为敏感的地段。勘察区域塌陷分布规律如下：1）岩溶塌陷沿岩溶强烈发育的地段分布区内岩溶塌陷基本上分布在东西岩溶槽谷之中，具备汇水条件好、为可溶岩石，且岩溶发育，特别是浅表垂直循环带内岩溶极为发育，岩溶发育易形成连通性较好的溶隙、溶洞，具备了产生岩溶地面塌陷的基本物质条件，岩溶地面塌陷多在这些地段分布。2）区内地面岩溶塌陷具集中分布的特点主要集中分布在槽谷中地势低洼地带、岩溶洼地，该地带岩溶相对更发育，同时有利于地表水、地下水汇集，地下水位交替循环强烈；3）区内地面岩溶塌陷分布在地下水位迅速下降、井泉干枯及流量减少的地带。地下水位突然下降形成的岩溶腔真空吸蚀作用和隐伏洞穴顶板岩土失水负荷增加等因素也可形成岩溶塌陷。4）岩溶塌陷分布土层较厚地段地面岩溶塌陷附近均为地表土层较厚地段，一般土层厚度＞8m，土层较薄不宜在岩土界面处形成土洞，但土层太厚，则土洞的顶板厚，不易塌陷。区内东西槽谷区中隐伏型岩溶发育，为覆盖层塌陷，多形成“漏斗形”陷落方式，上部土层的稳定性受陷落深度及地表水体影响较大；下伏基岩岩溶管道以溶隙和竖向岩溶发育，并与深部岩溶相连，发育规模一般较小，区内未见基岩塌陷，未发现大面积土体塌陷。根据调查，调查区已建的南山隧道、真武山隧道和轨道六号线铜锣山隧道在施工和运营阶段，地表未发现塌陷现象。根据对搜集资料分析，新燕尾山隧道工程下穿岩溶槽谷，槽谷区覆盖层厚度一般3～10m，岩性以碳酸盐岩为主，岩层节理裂隙不发育～较发育，层理发育，层间结合一般；由于本身的地质构造和地层岩性造成了岩溶发育，在地表形成了岩溶槽谷。岩溶槽谷本身地表的浅层岩溶发育，有溶沟、洼地、隐伏的溶洞、暗河、溶蚀漏斗、溶孔、溶隙等岩溶形态，有地面塌陷的先天条件，是产生地面塌陷的根本原因。随着隧道施工中岩溶水的疏排，将带走溶洞、溶孔等溶蚀空间的泥沙充填物，可能使原先彼此封闭、互不连通的上下层地下水相互沟通，缩短了地下水的流程、加大了隧道上方及其周围地下水的水力梯度和渗漏速度，使隧址区地下水位降低，造成地表水流失，在地面浅层局部出现真空。受地下水位下降形成的岩溶腔真空吸蚀作用和隐伏洞穴顶板岩土失水负荷增加等因素诱导下出现地面塌陷，在地面形成岩溶塌陷坑。拟建新燕尾山隧道的修建，如果地表水漏失发生，在土层厚度5m～10m的区域极易发生地面塌陷。初步划定了岩溶塌陷易发区域，总面积约2.08km2，均位于岩溶槽谷内的洼地、槽谷等低洼地带。3.4.3岩溶及岩溶突水、突泥隧址区岩溶主要发育在背斜两翼东西槽谷中，发育地层为雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组地层中。岩溶发育形态有溶蚀洼地、溶蚀漏斗、落水洞、溶洞、溶蚀管道等。岩溶发育规模差异较大，大的有数十米高的溶洞，小至几厘米的溶隙和溶孔。岩溶发育受地质构造及地层岩性控制，以顺层发育为主。在不同地层中，岩溶主要发育在可溶岩与非可溶岩接触带附近；同一地层中，岩溶主要发育在岩溶化程度差异较大的不同岩性之间。从本次勘察调查及钻探分析可知，嘉陵江组第四段岩体破碎，呈碎裂结构；裂隙呈网状发育，裂面粗糙，裂面溶蚀迹象明显，岩块充填可见密集的蜂窝状溶蚀孔穴；深部裂隙发育，大多具有溶蚀迹象，部分地段孔洞密集发育。从高密度电法等物探手段探测情况看，东、西槽谷浅部为低阻区，岩溶现象均很发育，深部为中高阻区，岩溶现象较发育，特别是在东槽谷，已经形成了比较明显的岩溶漏斗。因此，在隧道掘进过程中，将遇到大小不等的溶隙、溶洞，可能出现突发性突水、突泥现象，施工应加强超前地质地质预报，采取超前导孔等措施，查明地下水情况，提前采取堵水、排水措施。隧址区岩溶的发育受岩性与构造控制，主要发育在背斜两翼三叠系雷口坡组和嘉陵江组地层中。雷口坡组岩溶主要发育在底部白云质灰岩与嘉陵江组灰岩接触部位，岩溶形态有溶洞、溶孔、溶蚀裂隙。嘉陵江组岩层中岩溶发育形态有岩溶洼地、岩溶漏斗、落水洞、溶洞、溶蚀裂隙等。岩溶发育极不均匀，最大的有数十米高的溶洞，小至数毫米的溶隙和溶孔。岩溶槽谷地面下深度200m以上岩溶较发育，以下有随深度增加而减弱的规律。岩溶发育受地质构造控制，以顺层发育为主，并且集中在可溶岩与相对不溶岩接触带附近，岩溶水主要顺岩溶管道顺纵向流动，排泄于横向沟谷，局部顺穿层裂隙发育，岩溶水顺裂隙面排泄于纵向沟谷中。隧道掘进过程中，穿越岩溶发育地段，可能遇到大小不等的溶孔、溶洞，会产生突发性涌水、涌泥现象。同时由于隧道主要位于垂向洞隙带底部，可能穿越水平管道段，岩溶发育，隧道开挖后必将改变地下水系统平衡状态，因此，隧道排水而引起地下水水位波动，进而形成潜蚀作用及施工扰动，将有可能造成拟建隧道底板下部的溶蚀洞穴产生塌陷，甚至影响隧道的安全运行，若出现大规模的岩溶塌陷，可能危及隧道的安全。隧址区地下水主要发育在嘉陵江组以及须家河组2段、4段、6段砂岩中，地下水的大量汇集易形成高水位，在施工开挖后地下水会突然涌出，并携带大量泥土、碎石等。因此，应进行超前地质预报，采取超前钻孔等措施，查明地下水情况，提前采取堵、排水措施。3.4.4暗河根据现场调查分析，结合相关院校（西南大学）研究成果，区内主要有老龙洞暗河、龙洞湾暗河及叫花洞暗河三条较宏大的暗河系统，均分布于图区中部嘉陵江组（T1j）碳酸盐岩地层中，其中老龙洞暗河和龙洞湾暗河位于拟建新燕尾山隧道北侧3～10公里，对隧道建设影响较小；叫花洞暗河穿越拟建新燕尾山隧道，对隧道建设影响较大。暗河出口位于花溪河北岸，洞口直径约2m，洞内修筑了拦水坝和引水管道，曾为当地主要饮用水水源，后由于污染严重弃用。雨季时洞口被花溪河淹没，水量约100L/s，水质浑浊；旱季时，洞口出露，流量2L/s，污染严重。该暗河主要发源于“小周家沟”一带岩溶洼地，暗河沿线落水洞等岩溶形态呈串珠状分布，最后于花溪河岸边出露，全长约3公里，汇水面积约2.3平方公里。该暗河管道主要处于南温泉背斜核部西翼嘉陵江组一段（T1j1）灰岩地层中，背斜核部西侧沟槽主要为嘉陵江组二段～四段（T1j2-4）白云岩、灰岩和岩溶角砾岩地层，构造作用相对较小，但岩层易于溶蚀，地形上易于形成溶蚀洼地，有利于地表水汇集，因此西侧沟槽主要起地表水汇集作用，中部山岭主要起着地下水径流作用。暗河出口标高210.2m，洞口与溪河水面相连，调查时未见水流从洞中流出，据询问当地村民，由于洞内修筑拦水坝，通常水不能流出，仅在暴雨后有水漫出洞口，且该洞口下另有出水口通至花溪河河床，流量约12.5L/S，未曾断流过。根据本次调查，结合前人工作资料，推测暗河在隧道K4+905m处与隧道相交，隧道设计高程249.63m，推测该处洞底标高226m，隧道在暗河之上。隧道建设与暗河相互影响的可能性大，但暗河本身的流量季节性变化明显，总体上枯水期影响程度小，雨洪期对隧道施工的影响较大。施工时应进行超前预报，提前采取相应措施确保施工安全。3.4.5煤窑采空区新燕尾山隧道穿越南温泉背斜，穿煤地层为三叠系上统须家河组(T3xj)地层，煤层分布在背斜东翼，各煤层厚度一般小于20cm，煤层结构单一，赋存极不稳定，没有工业储量，只适合小型开采。据访问，煤矿巷道大多在解放前开始开凿，以往不同时期都有人开采过煤，但“大炼钢铁”时期开采最为兴盛。煤矿一般为乡镇煤矿或私人煤窑，零星个体开采，规模小，开采深度不大，现均已停采。一般开挖方式是在一、四段砂岩内开洞，垂直地层走向掘进，最深掘进至雷口坡组(T2l)地层。当掘进一定距离进入一、三段的可采煤层后沿煤层走向方向顺层开采。由于目前各煤窑均已废弃数十年，并封闭填塞，无法进洞调查。据调查访问当地居民，在隧道穿越背斜东、西翼遇须家河组一、三段煤系地层时，在洞身附近上下小范围内均有存在采空区的可能。综上所述，隧址区内主要是小煤窑采空区，采空区对本隧道建设影响不大。但由于年代久远，又无技术文档资料可查，要准确调查存在难度，不能排除洞身附近小范围内存在采空区的可能。煤窑采空区易发生突水、突泥和含瓦斯等有毒气体，建议采取超前探测，提前预报，超前支护，加强衬砌，防患未然。3.4.6瓦斯等有害气体隧道穿越南温泉背斜可能遇到的有害气体主要为煤层瓦斯。据已成几座隧道施工调查，须家河组煤层不存在瓦斯突出危险。隧道穿越煤层时，估计瓦斯涌出量在0.1～0.3m3/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，隧道穿越须家河组煤层中瓦斯含量低，瓦斯压力小，一般不存在瓦斯突出危险，为微瓦斯工区隧道。但施工中必须严格按照“煤矿安全规则”采取严密的安全措施，应进行超前预报，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。3.4.7岩爆及软弱围岩大变形隧道稳定围岩埋深段岩性主要为三叠系的灰岩、砂岩及炭质页岩、页岩等。设计隧道顶板最大埋深约245m。据区域资料，本区的初始地应力不高，仅局部可能存在构造应力集中带。水平主应力对围岩洞壁的稳定性影响不大，隧址区属于自重应力为主的应力场，对围岩洞顶的稳定不利，隧道在深埋段施工中可能产生局部洞顶掉块、剥离、洞壁片帮现象。在铜锣山既有隧道的施工开挖中未出现岩爆及软质岩塑性大变形。说明岩爆及软弱围岩大变形问题对本隧道影响不大。但岩爆及软弱围岩大变形影响因素较多，易受施工影响，施工中应对三叠系各岩性组加强监测预防。3.4.8水资源漏失根据搜集到的资料及本次勘察成果表明，隧道工程的建设不可避免的会破坏原有生态平衡，引起上部水体的漏失。拟建新燕尾山隧道位于水平循环带内，隧道的施工建设也不可避免的会产生类似的问题，故加强隧址区环境地质问题综合防治应值得高度重视。该区域水源整体形势较为严峻，随着隧道的开挖，将形成以隧道为中心的地下水降落漏斗，疏干隧道标高以上地下水，致使影响范围内地表井泉点、地表水体、暗河等出现流量减小或断流、水位下降现象，如北部真武山、向黄隧道开挖后，造成其南侧井泉流量减少，影响范围2公里。如真武山隧道修建后，导致了该隧道以南450m处龙井村成片鱼塘干枯（至今不能储水，见下照片）、所有井泉断流、成片水田退化为旱地（见下照片），新燕尾山隧道的修建可能加剧这一影响。（1）造成须家河地层基岩裂隙水干涸，水量减小。根据调查可知，位于拟建新燕尾山隧道(里程桩号：K7+100)南侧约0.1km分布一水塘，距离隧道较近，隧道开挖，可能造成池塘渗漏。同时，施工过程中放炮振动可能会加剧裂隙的贯通，使地下水加快向深部运移，造成地表池塘水量减少和干涸。另外，在隧道两侧1.0km范围内分布有约3个池塘。隧道开挖，可能会造成以上水点水量减少，对区内零星分布的数十户居民生产、生活用水（尤其是枯季用水）带来少量影响。（2）表层岩溶水水量减小、地表水水位下降根据现场调查情况，可溶岩段隧道两侧0～1.5km范围内约分布有6处泉点，3处水井，3处水塘，隧道中部（里程桩号：K5+900）发育一条季节性溪沟，旱季断流，雨季水量较大，一般3～5L/S。据