BT3A四格隧道施工地质预报简报(第二期)

BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 隧道施工地质超前预报记录表隧道施工地质超前预报记录表 第 1 页 共 1 页 工程名称四格隧道进口左线委托单位厦蓉高速公路格都段总监办 设计单位中交第一公路勘察设计研究院监理单位 北京中交公路工程监理咨询 有限公司 施工单位贵州省桥梁工程集团总公司勘察单位 中交第一公路勘察设计 研究院 环境条件 18 仪器设备 管理号 探地雷达 GPR LTD 2000 项 目内 容 预报时开挖 工作面里程 ZK118 527 开挖方法上下台阶开挖 开挖工作面 地质素描及 测试布置 开挖工作面 地质描述 测试掌子面岩性为上板溪群隆里组一段灰色中层变余砂岩 岩体 节理发育 岩体呈块状 碎块状碎裂结构 层面夹粘土 岩体风化强 烈 掌子面两侧岩体呈强风化状 两侧主要发育 1 组结构面 闭合 微 张开 节理间距 10 15cm 节理面较平直 掌子面未见裂隙水 总体上 岩体破碎 风化强烈 围岩自稳能力差 预报人员 朱建群 黄自永 复核人员 王齐仁 日期 2008 12 20 厦蓉高速公路 贵州境 榕江格龙至都匀段高速公路 第 BT3 合同段四格隧道 施施工工地地质质预预报报简简报报 测试范围 ZK118 527 ZK118 552 SGSD JK 002 湖南科技大学 格都公路 BSJK3 项目部 2008 年 12 月 20 日 厦蓉高速公路 贵州境 榕江格龙至都匀段高速公路 第 BT3 合同段四格隧道 施施工工地地质质预预报报简简报报 测试范围 ZK118 527 ZK118 552 项目负责 朱建群 技术负责 尹志政 报告编写 王齐仁 报告复核 朱建群 联系人及电话 朱建群王志斌E mail zhu jq wangzhibin1975 湖南科技大学 格都公路 BSJK3 项目部 2008 年 12 月 20 日 i 目 录 1 前言前言 1 2 工程概况工程概况 1 2 1 工程地质与水文地质条件 1 2 2 主要工程地质问题分析 3 2 3 超前预报的重点与难点 3 3 预报内容 原理及方法预报内容 原理及方法 4 3 1 预报内容 4 3 2 预报原理及方法 4 4 预报结果分析预报结果分析 4 4 1 左线 4 4 2 右线 5 5 结论及建议结论及建议 5 5 1 结论 5 5 2 建议 5 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 第 1 页 共 5 页 1 前言前言 监控组于 2008 年 12 月 20 日对四格隧道左线进行地质预报测试工作 主要预测 掌子面前方的不良地质情况 本次测试采用的是电磁波反射法 设备为中国电波传 播研究所生产的 LTD 2000 地质雷达 天线频率为 50MHz 采集与分析软件为同一 软件包 与本探测仪器系统配套 本次测试掌子面分别为 左线里程 ZK118 527 预测前方 25 米范围内不良地 质现象 即里程范围为 ZK118 527 ZK118 552 四格隧道左线掌子面情况见图 1 图 1 四格隧道 ZK118 527 掌子面岩性情况 12 月 20 日 2 工程概况工程概况 四格隧道位于 BT3 施工标段 为一座上 下行分离的四车道高速公路隧道 隧 道左线起讫桩号 ZK118 490 ZK118 790 长 300m 其中明洞长 16 米 右线起讫 桩号 ZK118 480 ZK118 805 长 325m 明洞 12 米 根据设计资料 隧道左线最 大埋深 107 15 米 隧道右线最大埋深 113 98 米 属浅埋式短隧道 隧道 V 级围岩 232 米 占隧道总长度的 37 12 IV 级围岩 393 米 占隧道总长度的 62 88 从 总体上看 该隧道围岩级别以 IV 级为主 2 1 工程地质与水文地质条件工程地质与水文地质条件 四格隧道隧址位于黔东南州榕江县三江乡四格村四格寨 穿越一山体 隧址区 地貌形态属强烈剥蚀切割的低山区 隧道进出口为斜坡 进洞口自然坡度值为 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 第 2 页 共 5 页 26 48 出洞口自然坡度值为 42 59 隧道穿越近南北走向的山岭 纵向地形中间 高 两侧低 地形起伏大 相对高差多达 128 70 米 山体冲沟较发育 多纵向分布 呈条状 以降水和地表出露的泉水补给为主 向洞口两侧低洼处径流 随着高差的 降低 水量增大 根据勘察资料 隧址区地层主要为第四系松散土类及前震旦系上板溪群浅变质 岩 工程地质与水文地质条件具体描述如下 1 地层岩性 从上至下 地层岩性主要为 1 第四系 Q 第四系残坡积 Q4e1 d1 亚粘土 黄褐色 主要由粘粒和粉粒组成 其间含板 岩碎石 主要为红色和灰色板岩碎块 粒径为 20mm 160mm 含量为 10 30 呈 亚棱角状 通过钻探揭露该层厚度为 0 50 2 40m 隧址区均有分布 2 前震旦系 P 四格隧道 ZK118 490 ZK118 540 主要为前震旦系上板溪隆里组一段变余砂岩 黄绿 浅灰色 主要由长石 石英 云母等矿物组成 变余中细粒结构 中厚层状构 造 钙质胶结 裂隙较发育 岩体破碎至完整 按风化程度不同可分为强风化 弱 风化和微风化 产状 124 50 四格隧道 ZK118 540 ZK118 790 为前震旦系上板溪群清水江组 Ptbnbq 砂质板 岩 深灰色 主要由绢云母 绿泥石 石英等矿物组成 裂隙较发育 岩体破碎至 完整 按风化程度不同可分为强风化 弱风化和微风化等三个风化带 产状 124 50 2 地质构造 隧址区地质构造属摆货坡背斜南东翼 构造线总体上呈北东 南西向展布 整体 稳定 总体地质构造较为简单 摆货坡背斜 两翼及核部均出清水江组 Ptbnbq 组成 轴线走向 25 褶皱长 25km 以上 宽 2 0km 岩层倾角北西翼倾角 43 56 南东翼倾角 45 59 核部位 于 ZK121 900 与线路呈大角度相交 3 节理 受区域应力的长期作用 主要来自近西向 沿线岩体节理较为发育 主要有以 下两组裂隙 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 第 3 页 共 5 页 裂隙组 289 32 隙间间距 0 60 1 30m 延伸 5 00 10 00m 隙宽 2 5mm 少量红褐色铁质氧化物浸染 裂隙组 6 81 隙间间距 0 80 2 50m 延伸大于 10 00m 隙宽 3 6mm 少量红褐色铁质氧化物浸染 4 水文地质条件 1 地下水类型 由于隧址区第四系松散层层厚较薄 其孔隙水不发育 地下水类型以基岩裂隙 水为主 含水岩石主要为砂质板岩和变余砂岩 受长期风化作用及构造裂隙影响 岩体裂隙发育 分风化裂隙水和构造裂隙水 总体上岩体裂隙发育且较破碎 对地 下水补给有利 因此基岩裂隙水含量较丰富 2 地下水的补给 径流 排泄 地下水补给主要靠大气降水的垂直入渗 顺地形由高处向低处或冲沟等径流排 泄 在冲沟附近 地下水受地表水入渗补给 地表水与地下水存在补排关系 有水 力联系 基岩裂隙水分布于基岩风化带和构造裂隙带 山地斜坡一般为地下水的补 给径流区 河床沟谷为排泄区 径流条件受风化 构造裂隙发育程度的控制 含水 性 富水性不均匀 2 2 主要工程地质问题分析主要工程地质问题分析 隧址区内存在的主要工程地质问题有 1 隧道进出口浅埋段长 100 多米 隧道埋深浅 0 30m 拱顶以上岩体破碎 松散 风化严重 隧道施工易发生拱顶塌方形成地表漏斗 2 环境工程地质问题 隧道工程施工扰动地表土体 并形成人工边坡 会造成 新的水土流失以及滑坡等地质灾害 隧道工程有大量弃土弃渣 废弃物虽无毒无害 但堆积物破坏了自然地貌景观 将改变局部范围内的地表水及地下水径流条件 可 能会造成水土流失 这些都造成一定的环境工程地质问题 3 开挖安全及支护稳定性问题 由于岩体破碎带发育 因此开挖安全及支护稳 定性问题必须引起足够重视 2 3 超前预报的重点与难点超前预报的重点与难点 由于贵州山区特有的地形地势条件 导致地质勘察资料不详尽 尤其对围岩级 别鉴定存在一定的缺陷 再加上隧道作为地下工程的独有特点 因此 预报的重点 在于对掌子面前方地下水与岩体破碎带 难点是地下水预报 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 第 4 页 共 5 页 3 预报内容 原理及方法预报内容 原理及方法 3 1 预报内容预报内容 1 提供开挖工作面前方的建议围岩类别 2 不良地质体预报 预报开挖工作面前方可能出现的地质断层 岩脉 岩体 破碎带等地质情况 3 开挖段前方的水文地质条件和可能的涌水预报 4 其它不良地质体 带 位置预报 3 2 预报原理及方法预报原理及方法 略 4 预报结果预报结果分析分析 对数据文件的堆积波进行了预处理 增益调整 滤波和成图等方法的处理 最 终得到各测线的成果图 并据此进行隧道周边探测的地质判释 4 1 左线左线 测试掌子面里程为 ZK118 527 预测范围 ZK118 527 ZK118 552 图 2 ZK118 508 掌子面探地雷达堆积波图 从右到左 图 2 为利用地质雷达在 ZK118 527 断面处测试得到的堆积波图 对采集雷达图 谱分析及掌子面情况认为 掌子面前方 25 米范围内主要为破碎灰色变余砂岩 中部 裂隙发育 尤以右侧向中部 4 米范围内破碎带明显 两侧岩层完整性稍好 岩层薄 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 002 期 第 5 页 共 5 页 中厚层 裂隙发育处可能存在裂隙水 4 2 右线右线 未进洞因此本次未进行测试 5 结论及建议结论及建议 5 1 结论结论 1 左线 掌子面前方 25 米范围内 对应里程范围 ZK118 527 ZK118 552 主要为破碎 灰色变余砂岩 中部裂隙发育 尤以右侧向中部 4 米范围内破碎带明显 两侧较好 岩层薄 中