蔡家庄隧道勘察说明.doc

307蔡家庄隧道工程勘察说明1、 前 言1.1 工程概况蔡家庄隧道位于和顺县蔡家庄村南。设计为连拱隧道，分左右线，其中隧道右线进口里程桩号为ARK33+098，出口为ARK33+550，长452m；隧道左线进口里程桩号为ALK33+142，出口为ALK33+575，长433m，均属短隧道。隧道总体走向为东西向。1.2 勘察目的本次勘察为详勘阶段，其目的系通过地质调查、工程钻探、土工试验等手段，详细查明隧址区的工程地质、水文地质条件，划分隧道围岩级别，评价围岩稳定性和进出口边坡稳定性，为隧道初步设计提供地质技术依据。1.3 勘察依据本次勘察依据山西省交通设计院的勘察委托书进行，并执行以下规范和标准：(1)公路工程地质勘察规范 JTJ06498(2)公路隧道设计规范 JTG D702004(3)公路土工试验规程 JTJ05193(4)公路工程抗震设计规范 JTJ00489(5)湿陷性黄土地区建筑规范 GB5002520041.4 工作方法及工作量本次勘察工作以工程钻探、地质调绘相结合，对隧址区地层岩性、围岩级别、地质构造、水文地质条件进行了详细勘察，共完成钻孔6个，总进尺380.0m。采取岩样8组；按照设计要求进行了压缩、剪切、常规及抗压、抗剪等试验，完成1：2000地质调绘0.24km2。通过对勘察资料、测试结果的分析研究，对隧址区的地质条件进行了综合评价。2、 地质条件2.1 地形、地貌隧址区位于位于吕梁太行断块（级）之次级构造单元沁水块坳（级）东北部和太行山块隆（级）的北部构造剥蚀中山区，微地貌为基岩坡、基岩梁。海拔高程1278.841362.00m，最大相对高差83.16m。2.2 地层岩性根据地质调绘和钻探揭露，隧址区地层主要地层为奥陶系上马家沟（O2s）组灰岩、泥灰岩组成，现分述如下：(1)奥陶系中统上马家沟组石灰岩(O2s)：为隧道的主体地层，岩性为青灰色中厚层厚层状灰岩，表层4.35.80m强风化，下部弱风化，呈碎块状。阴坡部分有薄层残积物，最大厚度3.0m，局部裂隙较发育，有溶蚀现象。钻孔揭露深度33.845.00m。(2)奥陶系中统上马家沟组泥灰岩(O2s)：左右线隧道洞深范围内均有揭露，岩性为灰白色中厚层厚层状泥灰岩，泥质胶结。钻孔揭露深度38.065.0m。 (3) 奥陶系中统上马家沟组石灰岩(O2s)：为隧道的主体地层，岩性为青灰色中厚层厚层状灰岩，该层在左右线隧道洞底揭露，弱风化，局部裂隙较发育，有溶蚀现象。钻孔揭露深度10.016.0m，未钻穿。隧址区岩土结构及分布详见工程地质纵断面图、工程地质横断面图、工程地质平面图和钻孔柱状图。2.3 水文地质条件隧址区未见地表水。地下水水位埋藏较深，钻孔勘探深度内未揭露地下水，水文地质条件简单。2.4 构造与地震隧址区位于吕梁太行断块的北部，地层总体表现为单斜构造，隧址区内未发现断裂构造，地质构造简单。根据中国地震动峰值加速度区划图(GB183062001图A1)，本区地震动峰值加速度为0.10g，对应的基本烈度度。3082.5 场地稳定性评价据史料记载，隧址区内未发生过5.5级以上地震，地震破坏力较小，是地震活动次数较少、强度相对较弱的地区，故隧址区场地稳定性较好。3、 不良地质隧址区未发现不良地质体。4、 隧道围岩工程地质评价隧道围岩主要由奥陶系上马家沟（O2s）组灰岩、泥灰岩组成。隧道围岩的物理力学指标详见表1。 岩 石 物 理 力 学 指 标 表岩石名称极限抗压强度(MPa)抗 剪 强 度备 注干湿C(MPa)O2s灰岩67.5111.643.2103.84.298.2541.144.7O2s泥灰岩25.081.02.013.60.9448.74.1 隧道围岩分级在隧道洞体三倍洞径范围内，根据公路隧道设计规范隧道围岩分级评判方法，依据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性构造特征和定量的岩体基本质量指标BQ值，经修正后综合进行围岩级别划分：4.1.1推荐线右线隧道围岩分级(1) ARK33+098ARK33+107.6段，长9.6m，洞体埋深7.512.7m，为浅埋段，围岩主要由奥陶系上马家沟（O2s）组强风化灰岩。强风化灰岩破碎，呈碎裂状结构，岩芯呈散块状，遇水呈泥状，勘探深度内未见地下水，综合判定围岩级别为级。 (2) ARK33+107.6ARK33+337.6段，长230m，洞体埋深12.764.1m，围岩以奥陶系上马家沟（O2s）组弱风化灰岩，中厚层结构，岩体较完整，灰岩岩芯呈柱状、短柱状，KV=0.6，Rc=50MPa，属较坚硬岩石，勘探深度内未见地下水，以灰岩计算BQ=390，围岩为灰岩，综合判定围岩级别为级。 (3) ARK33+337.6ARK33+550段，长212.4m，洞体埋深9.563.3m，围岩以奥陶系上马家沟（O2s）组弱风化灰岩、泥灰岩组成，中厚层结构，岩体较完整，灰岩岩芯呈柱状、短柱状，KV=0.6，Rc=50MPa，属较坚硬岩石，泥灰岩岩芯呈短柱状、块状，KV=0.7，Rc=9MPa，属较软岩，勘探深度内未见地下水，以泥灰岩计算BQ=292，以灰岩计算BQ=390，围岩以泥灰岩为主，综合判定围岩级别为级。4.1.2推荐线左线隧道围岩分级309(1) ALK33+142ALK33+158段，长16.0m，洞体埋深7.514.2m，为浅埋段，围岩主要由奥陶系上马家沟（O2s）组强风化灰岩。强风化灰岩破碎，呈碎裂状结构，岩芯呈散块状，遇水呈泥状，勘探深度内未见地下水，综合判定围岩级别为级。(2) ALK33+158ALK33+341.3段，长183.3m，洞体埋深14.260.4m，为浅埋段，围岩为奥陶系上马家沟（O2s）组弱风化灰岩，中厚层结构，岩体较完整，灰岩岩芯呈柱状、短柱状，KV=0.6，Rc=50MPa，属较坚硬岩石，勘探深度内未见地下水，计算BQ=390，围岩为灰岩，综合判定围岩级别为级。(3) ALK33+341.3ALK33+433段，长233.7m，洞体埋深7.265.5m，围岩以奥陶系上马家沟（O2s）组弱风化灰岩、泥灰岩组成，中厚层结构，岩体较完整，灰岩岩芯呈柱状、短柱状，KV=0.6，Rc=50MPa，属较坚硬岩石，泥灰岩岩芯呈短柱状、块状，KV=0.7，Rc=9MPa，属较软岩，勘探深度内未见地下水，以泥灰岩计算BQ=292，以灰岩计算BQ=390，围岩以泥灰岩为主，综合判定围岩级别为级。4.2 隧道洞口边坡稳定性评价隧道进出口地形坡度2535，洞口及附近岩性主要为奥陶系上马家沟（O2s）组灰岩，边坡稳定性较好。5、 结论及建议5.1 结论(1)隧址区地层较为简单，隧道围岩级别综合判定为级。其中右线级围岩长230m，占51%，级围