隧洞岩石掘进机法施工地质条件适宜性评价、盾构法施工隧洞工程地质勘察要点、涌水量预测、围岩变形、有害气体和放射性、渠道工程地质分段评价、超前地质预报方法

附录A工程地质勘察报告附图附件表A工程地质勘察报告附图附件表序号附件名称规划阶段项目建议书阶段可行性研究阶段初步设计阶段施工详图设计阶段1区域综合地质图（附综合地层柱状图和典型地质剖面）√√√－－2区域构造与地震震中分布图+√√－－3引调水线路综合地质图（附综合地层柱状图和典型地质剖面）√√√√－4引调水线路水文地质图－+++－5隧洞工程地质图－√√√－6渠道工程地质图－√√√－7埋管（涵）、渡槽（管桥）、倒虹吸工程地质图－+√√－8引调水线路工程地质剖面图√√√——9隧洞工程地质剖面图－√√√－10渠道工程地质剖面图－√√√－11埋管（涵）、渡槽（管桥）、倒虹吸工程地质剖面图－++√－12专门性工程地质剖面图－－+++13施工支洞工程地质图——+√—14施工支洞工程地质剖面图——+√—15天然建筑材料产地分布图+√√√+16天然建筑材料料场综合图表－+√√+17天然建筑材料料场剖面图——√√+18地下水动态、岩土体变形观（监）测成果－－+++19物探报告－++++20岩土试验报告－++++21水质分析报告－++++22地应力测试报告－++++23有害气体、放射性物质分析评价报告－++++24专门性水文地质研究报告－++++25专门性工程地质问题研究报告－++++26隧洞施工超前地质预报工作报告－－－－+

附录B隧洞围岩主要力学参数取值B.1一般规定B.1.1隧洞围岩主要力学参数取值应充分分析围岩的物理力学性质、岩体强度、岩质类型、结构特征、完整程度等工程地质特性。B.1.2应根据围岩的工程地质特性进行相应的力学试验和原位测试，并以围岩类别为单元，按有关规程的要求进行成果整理。B.1.3宜以整理后的试验值做为标准值，结合围岩的工程地质特性进行调整提出地质建议值。B.1.4应充分借鉴相似工程的经验取值。B.2取值原则B.2.1围岩的强度参数（单轴抗压强度、抗拉强度等）可采用试验成果的算术平均值做为标准值。B.2.2围岩的变形参数（变形模量、弹性模量、弹性抗力系数等）可采用试验成果的算术平均值做为标准值。B.2.3围岩结构面的抗剪（断）强度参数标准值按下列规定取值：1硬性结构面抗剪断强度参数按峰值强度平均值取值，抗剪强度参数按残余强度平均值取值作为标准值。2软弱结构面抗剪断强度参数按峰值强度小值平均值取值，抗剪强度参数按屈服强度平均值取值作为标准值。B.3取值方法B.3.1围岩单位弹性抗力系数可按以下规定取值：1围岩单位弹性抗力系数可按式（B.3.1）估算。（B.3.1）式中：K0——岩体的单位弹性抗力系数，MPa/cm；E0——围岩的变形模量，MPa；μ——围岩泊松比。2必要时，可采用承压板法、径向液压枕法或水压致裂法直接测试围岩弹性抗力系数。B.3.2规划阶段、项目建议书阶段试验资料不足时，可结合围岩的地质特性根据表B.3.2提出地质建议值。表B.3.2各类围岩主要力学参数地质建议值围岩类别内摩擦角φ（°）凝聚力C′（MPa）变形模量E0（Gpa）泊松比μ坚固系数f单位弹性抗力系数K0（MPa/cm）Ⅰ52～561.8～2.2＞200.17～0.22＞7＞70Ⅱ48～521.3～1.810～200.22～0.255～750～70Ⅲ35～480.6～1.35～100.25～0.303～530～50Ⅳ27～350.3～0.61～50.30～0.351～35～30Ⅴ19～27＜0.2＜1＞0.35＜1＜5注：本表适用于基岩隧洞，不适用于黄土及其它覆盖层隧洞。

附录C隧洞岩石掘进机法施工地质条件适宜性评价C.0.1隧洞TBM施工的适宜性应以围岩类别为基础，考虑岩石强度、岩体完整性、围岩应力环境和不良地质条件等因素，结合TBM系统集成及施工应用特点综合判定。C.0.2隧洞TBM施工的适宜性分为适宜（A）、基本适宜（B）、适宜性差（C）和不适宜（D）等级别，并宜符合表C.0.2的规定。C.0.3具备下列地质条件的隧洞可判定为不适宜采用TBM施工：1以Ⅴ类围岩为主的隧洞。2岩爆强烈或塑性变形大的围岩。3岩溶强烈发育及涌水突泥风险高的地层。表C.0.3隧洞岩石掘进机法施工地质条件适宜性分级

附录D盾构法施工隧洞工程地质勘察要点D.1一般规定D.1.1盾构法施工隧洞工程地质勘察应按不同设计阶段的技术要求开展相应工作。可行性研究阶段勘察应符合选择场址方案的要求，初步设计阶段勘察应符合初步设计的要求，施工详图设计勘察应符合施工图设计的要求。D.1.2盾构法隧洞工程地质勘察应结合场地、周边环境及工程特点制定勘察方案，采用综合地质勘察方法，（基本）查明工程地质与水文地质条件，进行综合工程地质分析，提供设计施工所需的地质参数和工程措施建议。勘察内容、勘察方法（不分阶段）统一编写，重点各阶段勘探D.2可行性研究阶段D.2.1可行性研究阶段勘察应针对隧洞工程线路方案开展工程地质勘察工作，基本查明线路场地的地质条件，为线路方案比选提供地质依据。D.2.2可行性研究阶段工程地质勘察工作应基本查明下列内容:1地形地貌、地层岩性、地质构造等工程地质条件。2不良地质、特殊岩土地段及其成因类型、分布规律、对隧洞的影响等。3地下有害气体、污染土层等的分布、成分及其对隧洞的危害。4地下水类型、埋藏条件、水位、水质、流速、流向、补给、径流、排泄条件，地下水动态变化规律等水文地质条件；每个地貌单元选择代表性地段进行水文地质试验，提供水文地质参数。必要时应设置地下水位长期观测孔。5河、湖、海淤积物的发育、分布及变化情况，调查地下古河道、古建筑、障碍物等情况。D.2.3可行性研究阶段勘察方法应符合下列规定:1工程地质测绘应符合下列规定：1）测绘范围应包括隧洞及周边相关地带，洞线两侧宽度各不宜小于1km。2）测绘比例尺宜选用1:10000～1:5000，隧洞进出口、岩溶发育等工程地质条件复杂的洞段可选用1:2000。2物探应符合下列规定：1）古河道、岩溶发育地段等宜布置少量物探剖面。2）应利用钻孔进行物探测试。3）物探方法应根据探测目的和洞线岩土体的结构特征、物理特性选择。3勘探点布置应符合下列规定:勘探点间距宜为200m~400m，每个地貌、地质单元均应布置勘探点。在地貌、地质单元接触部位和地层变化较大地段，以及不良地质、特殊岩土发育地段，应加密勘探点。每隔2孔~3孔布一条横剖面，每条横剖面不少于2个孔，孔距30m~50m。3)在隧道一侧或两侧交叉布置勘探点，宜布置在隧道结构外侧3m~5m的位置，穿越地表水体段宜布置在隧道结构外侧8m~12m的位置，取样试验和原位测试孔数量不应少于勘探点总数的2/3。2勘探孔深度应根据地质条件及设计方案综合确定，并符合下列规定：勘探孔深度：宜进入结构底板以下15~30m，在结构埋深范围内如遇强风化、全风化岩石地层，应进入结构底板以下不小于10~15m。如遇中等风化、微风化岩石地层，应进入结构底板以下5m~8m。2)遇岩溶和破碎带时勘探孔深度应适当加深。D.2.4可行性研究阶段测试、试验、工程物探工作应符合下列规定:1勘探测试方法应根据地质条件和工程特点合理选配，并充分利用工程物探、原位测试等方法。2每一主要岩土层均应采取试样，按水文地质单元采取代表性的地表水和地下水样进行试验。3当隧洞通过区存在有害气体或地温异常时，应进行有害气体成分、压力、含量和地温测定。D.3初步设计阶段D.3.1初步设计阶段勘察应在可行性研究阶段勘察的基础上，针对隧洞工程线路布置形式、各类工程的结构形式、施工方法等开展工作，为初步设计提供地质依据。D.3.2初步设计阶段勘察工作应根据沿线区域地质和场地工程地质、水文地质、工程周边环境等条件，采用工程地质调查与测绘、工程物探、勘探与取样、原位测试、室内试验等多种手段相结合的综合勘察方法。D.3.3初步设计阶段勘察应查明隧洞工程线路、进出口、出发接收井基地和相关附属设施的工程地质和水文地质条件，分析评价地基基础形式和施工方法的适宜性，预测可能出现的岩土工程问题，提供初步设计所需的岩土参数，提出复杂或特殊地段岩土治理的初步建议。D.3.4初步设计阶段工程地质勘察工作应查明下列内容:1隧洞通过区地层、地质构造等的类型、成因、分布范围和工程特性。2不良地质和特殊岩土的类型、分布范围、发育特征、发展趋势及其对隧洞的影响程度。3地表水体的水位、水深、水质、淤积物及其与地下水的水力联系等。4隧洞通过区的井、泉分布，地下水类型、补给、径流、排泄、水位、水压、流速、流向、渗透系数等水文地质条件。5隧洞通过区煤层、气田、矿体及富集放射性物质、有害气体、污染土等的分布、成分、发育特征等，评价其对隧道工程的危害程度。6冻土地区的标准冻结深度。D.3.5初步设计阶段勘察方法应符合下列规定:1工程地质测绘应符合下列规定：1）测绘范围宜隧洞两侧各不小于500m，比例尺可选用1:2000～1:1000。2）隧洞进出口、始发接收井及工程地质条件复杂的洞段，比例尺可选用1:1000～1:500。2物探应符合下列规定：1）对溶洞发育程度和充填情况、富水洞段含水层、汇水构造的分布等复杂地质洞段布置辅助测试剖面，也可考虑多种测试方法。2）规模较大的岩溶水系统应进行专门探测。3）应利用钻孔进行综合物探测试。3勘探点布置应符合下列规定：勘探点间距宜为50m~100m。根据地层岩性变化、基岩起伏以及地面交叉建筑物分布等情况布置横剖面，每条横剖面不少于2个孔，孔距30m左右。3)在隧道一侧或两侧交叉布置勘探点，宜布置在隧道结构外侧3m~5m的位置，穿越地表水体段宜布置在隧道结构外侧8m~12m的位置，取样试验和原位测试孔数量不应少于勘探点总数的2/3。3勘探孔深度应根据基础类型、基础埋置深度、结构底板埋深、地质条件等综合确定，并符合下列规定：控制性勘探孔深度应满足变形计算、稳定性分析、抗浮设计以及地下水控制的要求。土质地层应进入隧洞结构底板以下不小于3倍洞径，岩质地层应进入结构底板以下中等风化、微风化岩石不小于5m。一般性勘探孔深度，土质地层应进入隧道结构底板以下不小于2倍洞径，岩质地层应进入结构底板以下中等风化、微风化岩石不小于3m。地震动峰值加速度为0.10g及以上地区，地基土为饱和砂土、粉土时，勘探孔深度应大干地震可液化层深度。探明地质构造、水文地质条件以及特殊需要的勘探测试孔深度可视具体情况确定。D.4施工详图设计阶段D.4.1遇下列情况宜进行施工图阶段专项勘察：1施工中发现地质条件与施工图差异较大，或出现地质异常，影响施工安全或工程稳定。2场地内不良地质、特殊岩土异常发育，影响施工安全或工程稳定。3施工中出现涌水、突泥、失稳、坍塌等工程地质问题。4施工中发生地面沉降过大、地面塌陷、相邻建筑开裂破坏等工程环境问题。5施工方案有较大变更或采用新技术、新工艺、新方法、新材料，初步设计阶段勘察资料不能满足要求。6需进行施工勘察的其他情况。D.4.2施工详图设计阶段勘察应进一步重点查明以下内容：1查明场地岩土类型、成因、分布与工程特性重点查明高灵敏度软土层、松散砂土层、高塑性黏性土层、含承压水砂层、软硬不均地层、含漂石或卵石地层等的分布和特征，分析评价其对盾构施工的影响。2在基岩地区应查明岩土分界面位置、岩石坚硬程度、岩石风化程度、结构面发育情况、构造破碎带、岩脉的分布与特征等，分析其对盾构施工可能造成的危害。3宜通过专项勘察查明岩溶、土洞、孤石、球状风化体、地下障碍物、有害气体的分布。4提供砂土、卵石和全风化、强风化岩石的颗粒组成、最大粒径及曲率系数、不均匀系数、耐磨矿物成分及含量，岩石质量指标(RQD)，土层的黏粒含量等。5对盾构始发(接收)井及区间联络通道的地质条件进行分析和评价，预测可能发生的工程地质问题，提出岩土加固范围和方法的建议。6根据隧道围岩条件、断面尺寸和形式，对盾构设备选型及刀盘、刀具的选择以及辅助工法的确定提出建议。7根据围岩岩土条件及工程周边环境变形控制要求，对不良地质体的处理及环境保护提出建议。D.4.3勘察方法应符合下列规定：1当设计方案有较大变化或施工中出现新的工程地质问题时，应进行专门的工程地质测绘、调查。2对于地质条件复杂场地勘探点间距：15~30m，对于简单场地，勘探点间距：30~50m。3在隧洞一侧或两侧交叉布置勘探点，宜布置在隧洞结构外侧3m~5m的位置，穿越地表水体段宜布置在隧道结构外侧8m~12m的位置，取样试验和原位测试孔数量不应少于勘探点总数的2/3。4当受地形地貌等因素限制时，应利用钻孔和物探相结合的方式查明地层情况。5勘探孔深度应根据基础类型、基础埋置深度、结构底板埋深、地质条件等综合确定，并符合下列规定:1）控制性孔在结构底板以下不小于30m，一般性孔在结构底板以下不小于20m，在结构埋深范围内如遇强风化、全风化岩石地层，进入结构底板以下不应小于10m；在结构埋深范围内如遇中等风化、微风化岩石地层，进入结构底板以下不应小于5m。2）在隧洞洞口、盾构工作井、工法变换处等部位应布设勘探孔；在地貌、地质单元交接部位和地层变化较大地段应加密勘探孔；当遇到岩溶或破碎带时，勘探孔深度应加深。3）勘察完成后应对勘探孔进行封孔处理，并应记录钻孔内遗留物。D.4.4盾构始发、盾构接收施工区域勘探布置应符合下列规定：1勘探孔位置应设在洞口外侧2m~3m处。2当隧洞覆盖层厚度不大于10m时，洞口外侧至少应布设1个勘探孔；当隧洞覆盖层厚度大于10m时，应在洞口隧洞两侧各布设1个勘探孔。3当盾构直径大于10m时，应增设勘探孔，勘探孔间距不应大于10m。4每个洞口外侧的连续取土孔不应少于1个。D.4.5盾构隧洞岩溶专项勘察应符合下列规定：1岩溶专项勘察应在初步设计阶段勘察的基础上对勘察范围内溶洞和土洞的分布、埋深和发育程度等作进一步勘察分析和研究，应进一步评价场地的工程地质条件并提出岩溶治理建议。2岩溶专项勘察应采用工程地质测绘与调查、综合物探、钻探、钻孔电视等多种手段结合的方法进行。4勘探孔应在隧洞两侧交错布置；勘探孔纵向间距控制不应大于15m。6盾构始发、盾构接收洞口外侧2m～3m处，隧洞两侧应各布设1个勘探孔。7岩溶区勘探孔深度进入隧洞底部以下弱风化岩层不应小于10m，揭露溶洞时进入溶洞以下不应小于10m。D.4.6场地地震效应勘察应符合下列规定：1应根据国家批准的地震安全性评价报告、地震动参数区划和有关规范的规定，提出场地的抗震设防烈度、设计基本加速度和设计地震分组。2应确定场地类别：当位于抗震危险地段时，应提出专门研究的建议。3当抗震设防烈度为6度时，对标准设防类盾构隧洞可不进行场地地震液化判别和处理；对重点设防类盾构隧洞宜按7度的要求进行场地地震液化判别和处理。4当抗震设防烈度为7度及以上时，对重点设防类和标准设防类盾构隧洞应按本地区抗震设防烈度的要求或经主管部门批准的工程场地地震安全性评价的结果进行场地地震液化判别。5对重点设防类盾构隧洞，宜对遭遇罕遇地震（E3）作用时的场地液化效应进行评价。6对于判定为可液化的场地，应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定确定其液化指数和液化等级。7倾斜场地或液化层倾向水面或临空面时，应评价液化引起土体滑移的可能性。D.5盾构法施工地质条件适宜性评价D.5.1土压平衡盾构主要适用于黏土、粉质黏土、淤泥质黏土、粉砂等细颗粒土壤的施工。D.5.2泥水平衡盾构主要适用于软弱的淤泥质土层、松散的砂土层、砂砾层、卵石层和软土硬土互层等地层，特别适用于地层含水量大或地表有水体的水底隧洞。D.5.3当掘进区段地层均匀且无地下水或少量地下水、地层透水性较差、地层以黏性土为主或隧洞埋深较浅时，宜采用土压平衡盾构，并宜配备向开挖面添加泥浆或泡沫的设备。D.5.4当掘进区段地层及环境条件较复杂且隧洞直径较大、地层透水性较好且地下水压力大于250kPa或需精确控制开挖面压力时，宜采用泥水平衡盾构。D.5.5当掘进区段内地层岩石和土层交互分布、开挖面地层强度或稳定性差异较大时，宜采用复合盾构。D.5.6盾构隧洞不宜穿越下列地层，确需穿越时，应采取针对性工程措施。1长区段的半软半硬地层、孤石或漂石地层。2岩溶发育、暗河、采空区、富含可燃气体、高膨胀性等不良地质体。3长区段且深厚的欠固结软土地层。4地质活动断裂带或地裂缝。D.5.7盾构隧洞不宜位于可液化地层中。当隧洞周边存在可液化地层时，应根据地层的液化等级、液化范围及与隧洞的位置关系等因素，分析地层液化后对隧洞结构强度和稳定性的不利影响，并应采取相应的地层消除液化或隧洞结构加强措施。

附录E黄土隧洞工程地质评价E.0.1黄土隧洞工程地质评价应在全面分析隧洞工程地质勘察资料的基础上进行，主要包括黄土的成因时代、分布范围、物理力学特性、湿陷性、隧洞围岩的变形破坏分析、围岩工程地质分类、山岩压力计算及主要物理力学参数建议等。E.0.2黄土隧洞围岩的变形破坏应根据土体的岩性、结构构造、含水特征以及围岩应力和土体强度等条件综合分析。变形破坏的部位主要为顶拱、侧墙和拱脚，变形破坏的形式主要有掉块、塌方、剥落、滑塌及泥流等。E.0.3黄土隧洞围岩工程地质分类应根据黄土围岩的工程地质特征及自稳情况等划分，并按时代成因定性分类宜符合表E.0.3的规定。表E.0.3黄土隧洞围岩按时代成因定性分类分类工程地质特征围岩自稳性建议措施地貌地层构造湿陷性Ⅳ1一般出露在沟底红土或基岩之上老黄土下部（Q211-Q1）十多层古土壤，多钙核层，多节理裂隙无跨度＞5m时，暂时稳定，可发生小塌方；跨度≤5m时，基本稳定分部开挖，及时衬砌Ⅳ2一般出露在沟壁，沟壁较陡老黄土上部（Q21）夹有数层古土壤及钙核层，层位稳定，节理较多轻微～无跨度≥5m时，可暂时稳定～不稳定，可发生中～大塌方；跨度＜5m时，基本稳定Ⅴ1一般出露地表，常见土洞。沟壁较缓新黄土（Q3）无层理，节理少中等～强烈跨度＞6m时，无自稳性；跨度4～6m，可暂时稳定，可发生中～大塌方；跨度＜4m，可基本稳定自重湿陷性黄土不宜开挖水工隧洞，非自重湿陷性黄土隧洞应及时衬砌并采取严密的防渗措施Ⅴ2饱和黄土无自稳性E.0.4黄土隧洞各类围岩物理力学参数经验值可按表D.0.4选取。表E.0.4黄土隧洞各类围岩物理力学参数经验值分类含水量（％）干密度（g/cm3）原状快剪饱和快剪变形模量（MPa）侧压力系数坚固性系数凝聚力（kPa）内摩擦角（°）凝聚力（kPa）内摩擦角（°）Ⅳ117～241.50～1.6660～9025～3035～5017～2560～1300.21～0.311.3～1.0Ⅳ211～221.43～1.5345～6518～2522～4015～2030～600.30～0.361.0～0.8Ⅴ110～201.16～1.3620～4516～2413～1914～195～200.8～0.6Ⅴ20.6～0.3

附录F隧洞涌水量预测F.1一般规定F.1.1遇有下列情况之一应判定隧洞存在涌水可能性并预测涌水量：1隧洞穿越富水岩层。2隧洞穿越富水的断层带、阻水断层的影响带、节理密集带或其他构造破碎带。3隧洞穿越可溶岩层与非可溶岩层接触带。4隧洞穿越充水溶洞、暗河、伏流等岩溶洞穴管道。5隧洞穿越岩溶地下水水平径流带或深部缓流带。F.1.2隧洞涌水量预测应具备以下资料：1隧洞区降水量、蒸发蒸散量及地表水体的类型、规模等有关气象、水文资料。2隧洞区地形地貌形态、地层岩性和地质构造及其透水性、富水性。3隧洞区地下水及含水层、隔水层、汇水构造、阻水构造的分布、类型、性质。4隧洞区岩溶发育程度、规模、连通性及岩溶水赋存条件。5隧洞区水文地质单元划分及地下水补给、径流、排泄条件。6隧洞围岩的充水条件和类型。F.1.3隧洞涌水量预测应符合下列规定：1应根据工程地质、水文地质条件对隧洞分段进行正常涌水量、最大涌水量预测。2预测方法应根据勘察资料、气象水文资料和水文地质条件确定，并宜采用不同预测方法相互验证。F.2正常涌水量预测F.2.1宜采用水文地质比拟法、水均衡法、地下水动力学法预测隧洞正常涌水量。F.2.2当隧洞穿越潜水含水层时，可采用水文地质比拟法预测隧洞正常涌水量。1隧洞比拟法：以工程地质、水文地质条件相似的既有隧洞（或已施工洞段）涌水资料，采用隧洞比拟法按公式（F.2.2-1）～公式（F.2.2-3）预测新建隧洞（或后期施工洞段）正常涌水量。（F.2.2-1）（F.2.2-2）（F.2.2-3）式中——新建、既有隧洞通过含水层地段的正常涌水量，m3/d；——新建、既有隧洞通过含水层地段的涌水面积，m2；——新建、既有隧洞通过含水层中自静止水位起的水位降深，m；——新建、既有隧洞洞身横断面的周长，m；——新建、既有隧洞通过含水层地段的长度，m。2抽水试验Q—S外推法：根据抽水试验资料，采用Q—S曲线方程外推法预测隧洞正常涌水量。F.2.3可采用水均衡法预测隧洞正常涌水量。1采用地下径流深度法，可按公式（F.2.3-1）～公式（F.2.3-3）计算：（F.2.3-1）（F.2.3-2）（F.2.3-3）式中——隧洞通过含水层地段的正常涌水量，m3/d；——年地下径流深度，mm；——隧洞通过含水层地段的集水面积，km2；——年降雨量，mm；——年地表径流深度，mm；——年蒸发蒸散量，mm；——年地表滞水深度，mm；——隧洞通过含水层地段的长度，km；——隧洞涌水地段L长度内对两侧的影响宽度，km。2地下径流模数法：当隧洞穿越水文地质参数缺乏的潜水含水层时，按公式（F.2.3-4）、公式（F.2.3-5）预测隧洞正常涌水量。（F.2.3-4）（F.2.3-5）式中——地下径流模数，m3/（d.km2）；A——隧洞通过含水层地段的面积，km2；——地下水补给的河流的流量或下降泉流量（采用枯水期流量计算），m3/d；——与的地表水或下降泉流量相当的地表流域面积，km2；其他符号意义同前。3降水入渗法：当隧洞位于地下水位之上，或穿越水文地质参数缺乏的潜水含水层时，按公式（F.2.3-6）预测隧洞正常涌水量。（F.2.3-6）式中——降水入渗系数；A——隧洞通过含水层地段的地表面积，km2；其他符号意义同前。F.2.4当隧洞穿越潜水含水层时，宜采用地下水动力学法预测隧洞正常涌水量。1裘布依理论公式：当隧洞埋深较小时，按公式（F.2.4-1）预测隧洞正常涌水量。Qs=LKH2式中Qs——隧洞正常涌水量，m3/dL——隧洞通过含水层的长度，m；K——含水层的渗透系数，m/d；H——静止水位至隧洞底板的距离，m；h——洞内排水沟假设水深（一般考虑水跃值），m；R——隧洞涌水地段的影响半径，m；r——洞身横断面等价圆半径，m。2科斯加可夫公式：当隧洞埋深较大时，按公式（F.2.4-2）、公式（F.2.4-3）预测隧洞正常涌水量。Qs=LK2αHα=π2+H式中H0——静止水位至洞身横截面等效圆中心的距离，其他符号意义同前。3落合敏郎公式：当隧洞埋深较大时，按公式（F.2.4-4）～公式（F.2.4-6）预测隧洞正常涌水量。Qs=LK[HR=2SKR=10SK式中d——洞身横截面的等价圆直径，m；S——地下水位降深，m；hc——含水层厚度，m其他符号意义同前。F.2.5当隧洞通过的含水层各个方向上的透水性或补给条件差别很大时，宜将隧洞区分成若干扇形区段，然后根据辐射流公式，分段预测隧洞正常涌水量。1含水层为潜水时，可按公式（F.2.5-1）分段计算正常涌水量Qs=K(b1-式中Qs——隧洞通过含水层的分段正常涌水量，m3/dK——扇形区段内含水层的渗透系数，m/d；b1——上游计算断面宽度，mb2——下游计算断面宽度，mh1——上游计算断面潜水层厚度，mh2——下游计算断面潜水层厚度，mL——上、下游断面之间的平均距离，m。2含水层为承压水时，可按公式（F.2.5-2）分段计算正常涌水量：Qs=KM(b1式中M——扇形区段内承压水含水层的平均厚度，m；H1——上游计算断面承压水位，mH2——下游计算断面承压水位，m其他符号意义同前。F.2.6初步设计阶段，穿越潜水含水层的岩溶区隧洞，宜采用地下渗流三维数值法预测隧洞正常涌水量。F.3最大涌水量预测F.3.1当隧洞穿越潜水含水层时，宜采用水文地质比拟法、地下水动力学法预测隧洞的最大涌水量。F.3.2以工程地质、水文地质条件相似的既有隧洞（或已施工洞段）的最大涌水量资料，采用水文地质比拟法，按F.2.2条1款的规定预测新建隧洞（或后期施工洞段）的最大涌水量。F.3.3采用地下水动力学法预测隧洞最大涌水量。1古德曼经验公式：按公式（F.3.3-1）预测隧洞最大涌水量。Q0=LK2πH式中Q0——隧洞通过含水层地段的最大涌水量，m3/dL——隧洞通过含水层的长度，m。K——含水层的渗透系数，m/d；H0——静止水位至洞身横截面等效圆中心的距离，md——洞身横断面等价圆直径，m。2佐藤邦明非稳定流公式：按公式（F.3.3-2）预测隧洞最大涌水量。Q0=LK2πmH0ln式中m——换算系数，宜取0.86；hc——含水层厚度，m其他符号意义同前。3大岛洋志公式：按公式（F.3.3-3）预测隧洞最大涌水量。Q0=LK2πm（H式中m——换算系数，宜取0.86；H——静止水位至隧洞底板的距离，m；r——洞身横断面等价圆半径，m；其他符号意义同前。

附录G隧洞围岩变形评价G.0.1隧洞围岩变形一般分为挤压型、材料型和结构型。挤压型变形采用隧洞围岩径向相对位移和岩体强度应力比进行评价。G.0.2隧洞围岩挤压变形等级可按表G.0.2进行划分。表G.0.2隧洞围岩挤压变形等级划分围岩挤压变形等级隧洞围岩径向相对位移（%）岩体强度应力比Rcm/σm围岩挤压变形特征<1少量支护Ⅰ级1~2.50.2~0.35轻微Ⅱ级2.5~50.15~0.2中等Ⅲ级5~100.1~0.15严重Ⅳ级>10<0.1极严重注：表中Rcm为岩体单轴抗压强度（MPa），σm为围岩最大主应力（MPa）。G.0.3隧洞径向相对位移ε可采用公式（G.0.3）计算。（G.0.3）式中——隧洞围岩径向相对位移，%；——隧洞支护压力，MPa。G.0.4岩体单轴抗压强度可采用公式（G.0.4）计算。（G.0.4）式中——完整岩石常数，取值可参考表G.0.4-1；——岩石单轴抗压强度，MPa；——地质强度指标，可根据表G.0.4-2进行估算。

表G.0.4-1按岩组确定完整岩石常数岩石类型类别岩组岩石结构粗粒中粒细粒极细粒沉积岩碎屑岩类砾岩*（21±3）

角砾岩*（19±5）砂岩

17±4粉砂岩7±2

杂砂岩（18±3）黏土岩4±2

页岩（6±2）

泥灰岩（7±2）碎屑岩碳酸盐类粗晶石灰岩

（12±3）亮晶石灰岩

（10±2）微晶石灰岩

（9±2）白云岩

（9±3）蒸发岩类石膏8±2硬石膏12±2有机质类白垩7±2变质岩无片状构造大理岩9±2角页岩（19±4）

变质砂岩（19±3）石英岩20±3微状构造混合岩（29±3）角闪岩26±6片麻岩28±5片状构造**片岩12±3千枚岩（7±3）板岩7±4火成岩深成岩浅色花岗岩32±3

闪长岩25±5

花岗闪长岩（29±3）黑色辉长岩27±3

粗粒玄岩（16±5）

长岩20±5浅成岩斑岩（20±5）辉绿岩（15±5）橄榄岩（25±5）喷出岩熔岩流纹岩（25±5）

安山岩25±5石英安长岩（25±3）

玄武岩（25±5）火山碎屑岩集块岩（19±3）角砾岩（19±5）凝灰岩（13±5）注：1.带“*”号表示砾岩、角砾岩的取值范围很宽，取决于胶结成分的性质和胶结程度。2.带“**”号表示该值是在完整岩石试样上垂直于层面或片理面试验得到的，若沿弱面破坏，则值将与点荷载试验值有明显不同。3.表中括号内的值为估计值，不同材料的取值范围取决于结晶构造的粒度和咬合状态，取值越高，对应的结晶颗粒咬合越紧密且摩擦越大。表G.0.4-2地质强度指标评分表地质强度指标（HoekandMarinos，2000）结构面表面特征很好很粗糙，新鲜未风化表面好粗糙，微风化，结构面有铁质锈染中等光滑，中等风化，有蚀变现象的结构面差表面有擦痕，强风化，泥膜覆盖或棱角碎块很差有擦痕，强风化，粘土覆盖或充填的结构面岩体结构结构面表面质量递减完整或整体结构。完整岩体或野外大面积范围内分布有极少的间距大的结构面岩块镶嵌程度降低块状结构。紧密结合未扰动岩体，三组节理相互切割形成立方块体镶嵌结构，结构体相互结合，由四组或更多的节理形成多面棱角块体，部分扰动块体/扰动/裂隙。褶曲由棱角块体组成，结构体由许多节理相互切割而成，层面或片理面连续碎裂结构。岩块间结合程度差，有棱角状或磨圆状岩块组成的严重碎裂结构岩体层状/剪切带。由于密集片理或剪切面作用，只有极少的块体组成的岩体注：1根据岩性、岩体结构和结构面表面特征确定平均GSI值，不需太精确，引用范围值即可，例如GSI=33~37。2该表格不适用于由结构面控制岩体破坏的情形。3在破碎岩体中进行岩体开挖时，遇地下水活动，GSI取值应在图中往右移，水压力的作用通过有效应力分析解决或处理。4N/A为不可能出现的情况。

附录H隧洞有害气体和放射性评价H.1一般规定H.1.1隧洞有害气体和放射性评价应在全面分析隧洞区地层岩性、地质构造条件和生态环境、地方病史病例等资料的基础上进行，宜分为初步分析和详细评价，详细评价应在初步分析的基础上进行。H.1.2隧洞有害气体应主要查明CO、CO2、NO2、SO2、NH3、H2S、CH4等的分布、浓度和含量，评价其对隧洞施工和运行的影响。H.1.3隧洞放射性应主要查明放射性元素的分布及γ辐射量、射气量和天然铀U、镭（226Ra）、氡（222Rn）、总α、总β等的浓度和含量，评价其对隧洞施工和运行的影响。H.1.4工程地质勘察报告应有专门篇章评述有害气体和放射性情况，预测和评价有害气体和放射性的危害程度及对工程的影响，并提出防护建议。H.2初步分析H.2.1初步分析应采用资料收集、地质调查等方法了解有害气体和放射性的区测环境资料，调查其成生、储积的地质条件。H.2.2具有下列条件的洞段或部位，可初步判定其可能存在有害气体：——煤系地层、含碳地层、含硫地层及区域断裂等可成生、储积有害气体的地层和构造广泛分布；——背斜、穹窿、封闭断层等利于有害气体储积的圈闭构造分布；——曾发现、发生过有害气体的地区。H.2.3具有下列条件的洞段或部位，可初步判定其可能存在放射性：——酸性岩浆岩体、花岗片麻岩体及伟晶岩脉侵入岩体等，可成生放射性元素的岩体广泛分布。——核素矿体分布。——附近居民有放射性地方病史病例。H.3有害气体详细评价H.3.1详细评价应在可能存在有害气体的洞段或部位进行。H.3.2有害气体的勘察宜符合下列要求：1查明成生地层的岩相、岩性、分布特征及其物理化学性质。2查明储气构造的性质、规模、分布特征。3主要成生地层和储气构造部位应布置钻孔勘探，并取岩、水样进行试验、检测。4利用钻孔进行有害气体测试，主要包括含量、化学成分、压力、涌出量等。H.3.3应详细评价、预测有害气体对隧洞施工安全、人体健康和输送水质的影响，并应符合下列规定：1隧洞施工有害气体最大允许浓度应符合表H.3.3的规定。表H.3.3地下洞室有害气体最大允许浓度名称符号最大允许浓度体积比（%）重量比（mg/m3）一氧化碳CO0.0024030二氧化碳CO20.50氮氧化物换算成NO20.000255二氧化硫SO20.0005015氨NH30.0040030硫化氢H2S0.0006610甲烷CH412对输水水质的影响评价应符合国家现行有关标准的规定。3隧洞通过含瓦斯地层应按国家有关安全生产的规定进行类型划分、工区分类和突出危险评价。H.3.4评价内容应符合下列规定：1应包括隧洞工程地质条件，有害气体成生、储存地质条件，有害气体的测试方法、测试结果及其类型、分布、含量，危害性评价和防护建议等。2遇有煤矿层尚应包括穿煤情况及煤层的地质特征，主要瓦斯参数、涌气量预测及危险性评价和防护建议。3附图应在工程地质图的基础上，标绘有害气体的类型、分布范围等。H.4放射性详细评价H.4.1详细评价应在可能存在放射性元素的洞段或部位进行。H.4.2放射性元素的勘察宜符合下列要求：1查明成生岩体的岩性、成因类型、规模、分布特征及其矿物成分和物理化学性质。2查明聚积构造和侵入体蚀变带的性质、产状、规模等。3查明环境γ辐射强度，地表、地下水体中的铀、镭等放射性元素浓度，空气氡及氡子体浓度，总α、总β浓度等。4应利用钻孔或探洞进行放射性编录和γ测井，取岩、水样进行放射性分析、化学分析。5γ总量测量应以物探为主，必要时可进行γ+β测量和射气测量。H.4.3应详细评价、预测放射性对人体健康和输送水质的影响，进行放射性分级和工作分区，并应符合下列规定：1对个人剂量的限制和公众照射限制的原则等应符合GB18871的有关规定。2核辐射环境质量评价应符合GB11215的有关规定。3对输送水质的影响评价应符合国家现行有关标准的规定。4放射工作分区可根据年有效剂量He，按表H.4.3划分为三区。表H.4.3放射工作分区分区非限制区监督区控制区划分标准He＜5mSv5mSv≤He≤15mSvHe＞15mSvH.4.4评价报告应符合下列规定：1应包括隧洞工程地质条件，放射性元素成生、储存地质条件，放射性测试方法、测试结果及其类型、分布、强度、含量，危害性评价和防护建议等。2附图应在工程地质图的基础上，标绘放射性元素的类型、分布范围及γ场分级和工作分区。

附录I渠道工程地质分段评价I.1渠道分段I.1.1渠道工程地质初步分段应以地形地貌单元为基础，按地层岩性、地质构造、地下水等工程地质条件进行划分。遇分散性土等特殊土地段宜单独划分。I.1.2渠道工程地质分段应在初步分段的基础上，按挖方、填方和挖填结合等不同施工形式进行划分。I.2分段评价I.2.1初步分段评价应包括下列主要内容：1地形地貌类型、分布特征和滑坡、泥石流、移动沙丘等不良地质现象的类型、性质、分布规模及其对渠道稳定的影响；2地层岩性、产状、分布特征。第四纪沉（堆）积物的成因类型、物质组成、结构特征及软弱、膨胀、分散性、易溶、湿陷、液化、震陷、架空层等特殊岩土和不良结构体的分布及其工程地质性质；3断层、破碎带、裂隙密集带等的性质、产状、规模、分布特征；4地下水的埋藏条件、类型、水位及其变化规律；5岩土体的透水性；6岩土体的物理力学性质及物理力学参数；7可能产生的渠道渗漏、渗透稳定、浸没、盐渍化、内涝等工程地质、环境地质问题。8季节性冻土区高地下水位渠段深方渠道可能产生的边坡稳定问题。I.2.2分段评价应在初步分段评价的基础上根据渠道的施工形式进行，深挖方和高填方渠段应进行专门评价。岩土体结构类型宜符合表I.2.2的规定。分段评价主要包括下列主要内容：1挖方渠道边坡岩土体结构类型及其工程地质条件、开挖边坡稳定性等工程地质问题；2填方渠道工程地质条件、渠基岩土体结构分类和主要工程地质问题；3挖填结合渠道按1、2款的有关规定进行评价；4挖方与填方渠道过渡段的工程地质地质条件和工程地质问题；5可能存在的渠道渗漏、渗透稳定、震陷、边坡稳定、沉降变形、震动液化、承载力、抗冲刷等工程地质问题，提出有关工程地质参数建议