BT3A四格隧道施工地质预报简报第九期

1、 BT3A 四格隧道施工地质预报简报（第九期） 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 2 页监控单位湖南科大工程检测中心工程名称四格隧道左线（格龙端）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C24仪器设备/管理号探地雷达（GPR）LTD-2000预报时开挖工作面里程ZK118+686开挖方法台阶式开挖，钻爆法开挖工作面地质素描及测试布置120 50205开挖工作面地质描述隧道走向：。测试掌子面岩层为灰-灰白色变余砂质板岩，岩

2、205层为中厚层，产状为：；掌子面处岩石锤击声清脆，判断0012050为较坚硬岩石，无吸水反应；掌子面岩石新鲜，呈微风化；节理较发育，主要有 2-3 组。整体面较平整，偶见有铁质充填，结构面结合程度好；未见有明显断层迹象。掌子面处有明显裂隙水。总体上，围岩风化程度不高，节理发育，岩体完整性一般，且围岩倾向与隧道走向夹角约为 180 度，自稳能力一般。 BT3A 四格隧道施工地质预报简报（第九期）预报人员：王志斌、关辉辉 复核人员：王齐仁 日期：2009.3.19 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 2 页监控单位湖南科大工程检测中心工程名称四格隧道右线（格龙端

3、）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C25仪器设备/管理号探地雷达（GPR）LTD-2000预报时开挖工作面里程YK118+519开挖方法台阶式开挖，钻爆法开挖工作面地质素描及测试布置岩层产状 砂质板岩泥质 BT3A 四格隧道施工地质预报简报（第九期）开挖工作面地质描述隧道走向：。测试掌子面上部离拱顶约 1.5-2m 范围内为第四30纪填土，下部为灰灰褐色中层状砂质板岩产状为：；掌子面0013650处岩石锤击声沙哑，判断为较软岩石；掌子面岩石不新鲜，

4、呈强风化-中风化；主要节理有 1 组，间距较小，结构面较平整，下层有泥质充填，结合程度较差；未见有明显断层迹象。掌子面处有明显裂隙水。总体上，围岩风化程度高，岩石坚硬程度低，有泥质夹层，岩体完整性差，且围岩倾向与隧道走向夹角约为 180 度，自稳能力差。预报人员：王志斌、关辉辉 复核人员：王齐仁 日期：2009.3.19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（格龙端）施施工工地地质质预预报报简简报报（测试范围：ZK118+686ZK118+714 YK118+519YK118+547）（SGSD-JK-009）湖南科大工程检测中心厦蓉高速榕江格龙至都匀段 BS

5、JK3 项目部2009 年 3 月 19 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（格龙端）施施工工地地质质预预报报简简报报（测试范围：ZK118+686ZK118+714 YK118+519YK118+547）项目负责：朱建群技术负责：王志斌报告编写：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-；湖南科大工程检测中心厦蓉高速榕江格龙至都匀段 BSJK3 项目部2009 年 3 月 19 日- i -目 录1 前言前言.12 工程概况工程概况.32.1 工程地质与水文地质条件.

6、42.2 主要工程地质问题分析.52.3 超前预报的重点与难点.63 预报内容、原理及方法预报内容、原理及方法.63.1 预报内容.63.2 预报原理及方法.64 预报结果分析预报结果分析.64.1 左线.64.2 右线.75 结论及建议结论及建议.85.1 结论.85.2 建议.8 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 1 页 共 9 页1 前言前言监控组于 2009 年 3 月 18 日对四格隧道左线和右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

7、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+686，预测前方 28 米范围内不良地质现象，即里程范围为：ZK118+686ZK118+914；右线里程 YK118+519，预测前方28 米范围内不良地质现象，即里程范围为：YK118+519 YK118+547。四格隧道左线掌子面情况见图 1。ab BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 2 页 共 9 页图 1 四格隧道 ZK118+686 掌子面岩性情况（2009 年 3 月 18 日）四格隧道右线掌子面情况见图 2。ab BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 3 页 共

8、9 页c图 2 四格隧道 YK118+519 掌子面岩性情况（2009 年 3 月 18 日）四格隧道施工进度如下表：表 1 隧道施工进度表（左线） （截止 2009.3.18）上次预报里程范围ZK118+666ZK118+694（28m）本次预报里程范围ZK118+686ZK118+714（28m）掌子面里程ZK118+686掌子面开挖进尺196m下断面开挖里程ZK118+560下断面开挖长 度70m下断面距掌子面距离126m二衬里程ZK118+490二衬施做长 度0m二衬距掌子面距离196m备注：四格隧道左线洞口里程 ZK118+490。表 2 隧道施工进度表（右线） （截止 2009.3

9、.18）上次预报里程范围YK118+487YK118+515（28m）本次预报里程范围YK118+519YK118+547（28m）掌子面里程YK118+519掌子面开挖进尺39m下断面开挖里程YK118+480下断面开挖长 度0m下断面距掌子面距离39m二衬里程YK118+480二衬施做长 度0m二衬距掌子面距离39m备注：四格隧道右线洞口里程 ZK118+480。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 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 4 页 共 9 页道左线起讫桩号：ZK118+490ZK118+790，长 300m

10、，其中明洞长 16 米，右线起讫桩号：ZK118+480ZK118+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2648，出洞口自然坡度值为 4259。隧道穿

11、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 20mm160mm，含量为 1030%，呈亚棱角状。通过钻探揭露该层厚度为 0.502.40m。隧址区均有分布。（

12、2）前震旦系（P）四格隧道 ZK118+490ZK118+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：12450。四格隧道 ZK118+540ZK118+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：12450。 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 5 页 共 9 页

13、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 4356，南东翼倾角 4559。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：裂隙组：28932，隙间间距 0.601.30m，延伸 5.0010.00m，隙宽25mm，少量红褐色铁质氧化物浸染；裂隙组：681，隙间间距 0.802.50m，延伸大于 10.00m，

14、隙宽 36mm，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

15、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(030m)，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 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 6 页 共 9 页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

16、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。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

17、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+686，预测范围：ZK118+686ZK118+714。图 3 为利用地质雷达在 ZK118+686 断面处测试得到的波形图。对采集雷达图谱分析及掌子面情况认为：掌子面前方 28 米范围内（ZK118+686ZK118+714）主要为中-厚层灰色灰白色变余砂质板岩，局部节理发育，含较多裂隙水，整体性较好，由于岩层倾向于隧道开挖面方向

18、，自稳性一般。 BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 7 页 共 9 页 图 3 ZK118+686 掌子面雷达测试典型成果图（从左到右）4.2 右线右线测试掌子面里程为 YK118+519，预测范围：YK118+519YK118+547。图 4 YK118+519 掌子面探地雷达波形图（从右到左） BT3A 四格隧道施工地质预报简报 （第九期）第 8 页 共 9 页图 4 为利用地质雷达在 YK118+519 断面处测试得到的波形图。对采集雷达图谱分析及掌子面情况认为：掌子面前方 28 米范围内（YK118+519YK118+547）围岩状况为：05 米为为变余砂质板岩，节理发育，岩体破碎程度高，局部夹泥或存在裂隙水，整体性较差；528 米为变余砂质板岩，局部节理发育或含有泥质充填，岩体破碎程度一般。5 结论及建议结论及建议5.1 结论结论左线掌子面前方 28 米范围内（ZK118+686ZK118+714）主要为中-厚层灰色灰白色变余