津秦线隧道超前地质预报方案设计

编号：新建铁路天津至秦皇岛客运专线隧道施工超前地质预报方案铁道第三勘察设计院集团有限公司二○○九年四月天津新建铁路天津至秦皇岛客运专线隧道施工超前地质预报方案集团总经理集团总工程师铁道第三勘察设计院集团有限公司目录一、编制依据 10二、超前地质预报的目的 10三、超前地质预报设计的原则、方法及技术要求 10（一）设计原则与方案 10（二）预报的方法及技术要求 11四、七家岭2号隧道超前地质预报方案设计 15（一）工程地质及水文地质条件 15（二）地质复杂程度分级 16（三）超前地质预报方案设计 16（四）超前地质预报工作量 16五、柳新庄隧道超前地质预报方案设计 17（一）工程地质及水文地质条件 17（二）地质复杂程度分级 17（三）超前地质预报方案设计 18（四）超前地质预报工作量 18六、张家沟隧道超前地质预报方案设计 18（一）工程地质及水文地质条件 18（二）地质复杂程度分级 19（三）超前地质预报方案设计 19（四）超前地质预报工作量 19七、东山隧道超前地质预报方案设计 20（一）工程地质及水文地质条件 20（二）地质复杂程度分级 20（三）超前地质预报方案设计 21（四）超前地质预报工作量 21八、码头峪隧道超前地质预报方案设计 21（一）工程地质及水文地质条件 21（二）地质复杂程度分级 22（三）超前地质预报方案设计 22（四）、超前地质预报工作量 22九、葫芦山隧道超前地质预报方案设计 23（一）工程地质及水文地质条件 23（二）地质复杂程度分级 24（三）超前地质预报方案设计 24（四）、超前地质预报工作量 25十、郑庄隧道超前地质预报方案设计 25（一）工程地质及水文地质条件 25（二）地质复杂程度分级 26（三）超前地质预报方案设计 26（四）超前地质预报工作量 26十一、其它隧道超前预报工作 27十二、超前地质预报工作安全措施 28十三、其他需要说明的问题 28文件编制单位：铁三院城交分院铁三院地路处编写：专业审定：院审核：院审定：一、编制依据根据《铁路隧道超前地质预报技术指南》（铁建设〔2008〕105号）、《铁路工程地质勘察规范》（TB10012）及《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设〔2007〕200号），结合隧道地质条件，编制津秦客运专线隧道工程超前地质预报设计。二、超前地质预报的目的超前地质预报是在在分析既有地质资料的基础上，采用地质调查、物探、超前地质钻探、超前导坑等手段，对隧道开挖工作面前方的工程地质与水文地质条件及不良地质体的工程性质、位置、产状、规模等进行探测、分析判释及预报，并提出措施建议。为正确选择开挖断面、支护设计参数和优化施工方案提供依据，并为预防隧洞涌水、突泥等可能形成的灾害性事故及时提供信息，便于施工单位提前做好施工准备，保证施工安全。超前地质预报应达到下列目的：1．进一步查清隧道开挖工作面前方的工程地质与水文地质条件，指导工程施工的顺利进行；2．降低地质灾害发生的机率和危害程度；3．为优化工程设计提供地质依据；4．为编制竣工文件提供地质资料。三、超前地质预报设计的原则、方法及技术要求（一）设计原则与方案根据隧道地质资料，采用地质调查、加深炮孔、超前地质钻探以及物探等基本手段相结合，进行短、中长及长距离的预报。1．预报长度的划分（1）长距离预报：预报长度100m以上。可采用地质调查法、地震波反射法。（2）中长距离预报：预报长度30～100m。可采用地质调查法、地震波反射法及30～100m的超前钻探。（3）短距离预报：预报长度30m以内。可采用地质调查法、电磁波法（地质雷达探测岩溶）及小于30m的加深炮孔或2．预报方法的选择（1）预报地层岩性和岩体完整程度，应以地质调查法及地震波反射法为主，结合加深炮孔探测进行不同长度预报。（2）接触带或破碎带预报应以地质调查法及地震波反射法为主，结合超前钻探法进行中长距离预报。（3）岩溶预报应以地质调查法、地震波反射法、地质雷达探测为基础，必要时用超前钻探法进行验证，进行综合超前地质预报，并应采用宏观预报指导微观预报、长距离预报指导中短距离预报的方法。（4）隧道涌水、突泥预报应以地质调查法、加深炮孔探测为基础，超前地质钻探为主，结合地震波反射法、地质雷达探测等物探手段进行综合超前地质预报。在可能发生突水、突泥的地段必须进行超前钻探，且超前钻探必须设有防突装置。（二）预报的方法及技术要求1．地质调查法地质调查法是根据隧道已有勘察资料、地表补充地质调查和隧道内地质素描，通过地层层序对比、地质界线地下和地表的相关性分析、地质隐患在隧道内的出露位置、隧道内不良地质体的前兆等，分析推测开挖工作面前方可能揭示地质情况的一种超前地质预报方法。包括隧道地表补充地质调查和隧道内地质素描等。（1）隧道地表补充地质调查应包括下列主要内容：1）对已有地质勘察成果的熟悉、核查和确认；2）地层、岩性在隧道地表的出露及接触关系，特别是对标志层的熟悉和确认；3）断层、褶皱、节理密集带等地质构造在隧道地表的出露位置、规模、性质及其产状变化情况；4）地表岩溶发育位置、规模及分布规律；5）根据隧道地表补充地质调查结果，结合勘察设计文件、资料和图纸，核实和修正超前地质预报重点地段。（2）隧道内地质素描的技术要求：隧道内地质素描是将隧道所揭露的地层岩性、地质构造、结构面产状、地下水出露位置及出水状态、出水量、溶洞等准确记录下来并绘制成图表，包括开挖工作面地质素描和洞身地质素描。1）开挖工作面地质素描，主要描述工作面立面围岩状况，应使用同一格式，并统一编号。其格式和内容可参照表（技术指南附录E）“施工阶段围岩级别判定卡”。2）洞身地质素描是对隧道拱顶、左右边墙进行的地质素描，直观反映隧道周边地层岩性及不良地质体的发育规模、在空间上对隧道的影响程度等，通过隧道地质展示图形式表示，其格式和内容可参照表（技术指南附录F）。洞室工程地质展示图比例尺为1:500，地质复杂地段若展示图难以反映全貌，加密绘制比例尺为1:50～1:100的掌子面素描图。3）地质素描应随隧道开挖及时进行，对隧道岩性变化点、构造发育部位等复杂、重点地段应每开挖循环进行一次素描，其他地段不应超过10m进行一次素描。（3）水文地质测绘的内容技术要求：地面各沟谷、井、泉水文地质测绘，对因隧道施工排水而可能受到影响村落的井、泉及相关的泉水，进行动态观测，测试水位及水量的变化，根据季节和重要性5～15天观测一次。洞内采用容量法、三角堰法、梯形堰法、规则断面流速法，水泵抽水量法等测量每一出水点位置、水量大小和出水段落长度，获取掌子面附近涌水量的实际数据，掌握地下水初期涌水量、衰减涌水量和稳定涌水量的变化规律及时间，判定地下水类型、出水形式（滴状、线状、股状及帘幕状）；取代表性水样进行试验，分析对混凝土圬工的侵蚀性。2．超前钻探法超前钻探法是在隧道开挖工作面或其侧洞开挖前进方向施做超前地质钻孔，以探明开挖工作面前方地质条件的方法，包括超前地质钻探及加深炮孔探测。超前地质钻探是利用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息的一种超前地质预报方法。该方法适用于各种地质条件下的隧道超前地质预报，在富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、重大物探异常区等地质条件复杂地段必须采用。主要采用冲击钻和回转取芯钻。（1）钻探方法一般地段采用冲击钻，不取芯，但可通过冲积器的响声、钻速及其变化、岩粉、卡钻情况、钻杆震动情况、冲洗液的颜色及流量变化等粗略探明岩性、岩石强度、岩体完整程度、溶洞及地下水发育情况等。复杂地段采用回转取芯转，该方法岩芯鉴定准确可靠，地层变化里程可准确确定。在断层破碎带要采用回转取芯段。（2）技术要求1）孔数：断层、节理密集带或其他破碎富水地层每循环钻一孔；地质预报显示富水岩溶发育区、重大物探异常区时，再增加一孔，以满足安全施工和溶洞处理所需资料为原则。2）孔深：钻孔深度应在钻探过程中进行动态控制和管理，根据钻孔情况可适时调整钻孔深度，以达到预报的目的为原则；在需连续钻探时，一般每循环可钻30～50m；连续预报时前后两循环钻孔应重叠5～8m。3）孔径：钻孔直径应满足钻探取芯、取样和孔内测试的要求，并应符合铁道部现行《铁路工程地质钻探规程》（TB10014）的规定。4）孔位：可以根据地质预报的异常区域结合施工条件布置。3．加深炮孔探测加深炮孔是利用风钻或凿岩台车在隧道开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息的一种方法，该方法适用于各种地质条件下的隧道超前地质探测，尤其适用于岩溶发育区。该方法是超前地质钻探的一种重要补充，在非岩溶区可以揭示岩体软硬状况和完整性，在岩溶发育区揭示溶洞，而且其设备移动灵活、操作方便、费用低、占用隧道施工时间短，可与爆破孔同时施作。（1）加深炮孔探测的技术要求1）孔深应较爆破孔（或循环进尺）深3m以上；2）孔径宜与爆破孔相同；3）孔数、孔位应根据开挖断面大小和地质复杂程度确定；4）钻到溶洞和岩溶水时，应视情况采用超前地质钻探和其他探测手段，查明情况，确保施工安全，为变更设计提供依据；5）加深炮孔探测严禁在爆破残眼中实施；6）揭示异常情况的钻孔资料应作为技术资料保存。（2）加深炮孔的孔位布置施工中应结合围岩地质条件和施工开挖状况，在掌子面上间隔布置，一般情况布置5个加深炮孔，当出线不同地层分界、断层破碎带或预报可能出现地质隐患时，布置8个加深炮孔，炮孔布置形式见图1、图2。炮孔孔径50mm，孔深5～8m。图1一般地段加深炮孔布置示意图图2地质复杂地段加深炮孔布置示意图4．地震波反射法（TSP）图3TSP工作原理图地层或断层入射波前反射波前震源检波器检波器隧道地震波反射法是利用人工激发的地震波在不均匀地质体中所产生的反射波特性来预报隧道开挖工作面前方地质情况的一种方法。图3TSP工作原理图地层或断层入射波前反射波前震源检波器检波器隧道地震波反射法连续预报时前后两次应重叠10m以上，每次预报距离100～150m。软弱破碎地层或岩溶发育区，每次预报距离应为100m左右；岩体完整的硬质岩地层每次可预报15通过地震波反射法，可以得出隧道开挖面前方围岩的工程地质与水文地质条件，特别是影响施工方案调整、具有安全隐患的地质条件，如软弱夹层、断层破碎带、节理密集带等地质体的性质、规模和位置等；结合岩体物理力学参数、围岩软硬、含水情况、构造影响程度、节理裂隙发育情况等资料，对围岩级别进行初步评估；并提出施工中应采取的措施等结论和进一步开展地质预报工作的建议。四、七家岭2号隧道超前地质预报方案设计七家岭2号隧道位于河北省唐山市。起讫里程为DK168+498～DK169+020，全长522m，洞顶最大埋深约75.0m。（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道范围穿越地层较单一，为长城系的砂岩和砂砾岩。隧道进口和出口分布长城系（Ch）砂岩,洞身为长城系(Ch)砂岩及砂砾岩。2．地质构造本隧道贯穿于砂岩和砂砾岩地层，根据物探探测结果、区域资料及现场调查未发现明显构造痕迹。3．水文地质特征由于本隧道岩性较单一，完整性较好，本隧道水主要为基岩裂隙潜水。基岩裂隙水，分布较广，以浅部为主，含于基岩风化带、风化裂隙及构造节理裂隙中，水位和水量受季节降雨量影响明显。调查期间未发现井泉出露。4．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，自然条件恶劣，施工期间应文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶，风险等级属于中度。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑七家岭2号隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单，具体分段如表1：表1七家岭2号隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK168+498～DK169+020简单简单简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报。如施工中发现局部有次生断裂，应增加物探弹性波反射法进行探测。（四）超前地质预报工作量掌子面地质素描点：300个；震波反射：200m加深炮孔探测：3850m；五、柳新庄隧道超前地质预报方案设计（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道范围穿越地层为长城系的砂岩和太古界变粒岩。隧道进口分布长城系（Ch）砂岩,上覆第三系全新统粗角砾，下伏长城系强风化～弱风化砂岩，洞身为长城系(Ch)砂岩，隧道出口分布太古界变粒岩，上覆第三系全新统粉质黏土，下伏太古界全风化～强风化变粒岩。2．地质构造本隧道贯穿于砂岩和变粒岩地层，根据物探探测结果、区域资料及现场调查未发现明显构造痕迹，推测有一处砂岩与变粒岩不整合接触。3．水文地质特征由于本隧道岩性相对单一，完整性较好，本隧道水主要为基岩裂隙潜水。隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水。基岩裂隙水，分布较广，以浅部为主，含于基岩风化带、风化裂隙及构造节理裂隙中，水位和水量受季节降雨量影响明显。调查期间未发现井泉出露。4．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，自然条件恶劣，附近分布村庄，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶，风险等级属于中度。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑七家岭2号隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单～中等复杂，具体分段如表2：表2柳新庄隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK169+775～DK170+600简单简单简单2DK170+600～DK170+670中等复杂中等复杂简单3DK170+670～DK170+685简单简单简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单~中等复杂，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报。DK170+600～DK170+670可增加地震反射波反射法进行探测并结合1孔地质超前钻探进行预报。如施工中发现局部有次生断裂，应增加物探弹性波反射法进行探测。（四）超前地质预报工作量掌子面地质素描点：590个；震波反射：200m加深炮孔探测：4500m；超前地质钻探：有芯m。六、张家沟隧道超前地质预报方案设计（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性2．地质构造本隧道全部贯穿于变粒岩地层，根据物探探测结果、区域资料及现场调查未发现明显构造痕迹。3．水文地质特征由于本隧道岩性较单一，完整性较好，本隧道水主要为基岩裂隙潜水。基岩裂隙水，分布较广，以浅部为主，含于基岩风化带、风化裂隙及构造节理裂隙中，水位和水量受季节降雨量影响明显。调查期间未发现井泉出露。4．工程地质特征隧道区位于低山丘陵，地势起伏较大，多辟为耕地，附近分布村庄，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶，风险等级属于中度。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑七家岭2号隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单，具体分段如表3：表3张家沟隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK208+025～DK208+905简单简单简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报。如施工中发现局部有次生断裂、岩脉等，应增加物探弹性波反射法进行探测，必要时增加地质超前钻探。（四）超前地质预报工作量掌子面地质素描点：570个；加深炮孔探测：3900m；七、东山隧道超前地质预报方案设计东山隧道位于河北省秦皇岛市抚宁县东山村附近。起讫里程为DK218+640～DK219+190，全长550m，洞顶最大埋深约43（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道处表覆燕山期花岗岩（γ5）,局部含变粒岩捕虏体。2．地质构造本隧道贯穿于花岗岩与变粒岩接触地层中，根据现场调查未发现明显构造痕迹。根据区域资料及物探探测结果，无明显构造迹象。3．水文地质特征隧道区勘测期间未见地下水及地表水，有少量基岩裂隙水。4．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，局部冲沟发育，自然条件恶劣，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶，风险等级属于中度。通过对工程地质报告和隧道施工方法进行分析，东山隧道重点注意的段落为进出口地段及DK218+990-DK219+060。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑葫芦山隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单，具体分段如表4：表4东山隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK208+025～DK208+905简单简单简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报。如施工中发现局部有次生断裂、岩脉等，应增加物探弹性波反射法进行探测，必要时增加地质超前钻探。（四）超前地质预报工作量地面地质调查：0.5km2掌子面地质素描：300处；地震波反射：550m红外探测：550m加深炮孔探测：2700m。水平地质超前钻探：100m八、码头峪隧道超前地质预报方案设计码头峪隧道位于河北省秦皇岛市抚宁县与卢龙县交界处的柳河北山村后。起讫里程为DK219+930～DK221+510，全长1580m，洞顶最大埋深约130m。（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道区岩性为燕山期（γ5）花岗岩，肉红色，灰白色，斑状花岗结构，块状构造，节理裂隙较发育；出口处表覆第四系上更新统坡残积层(Q3dl+el)2．地质构造本隧道全部贯穿于花岗岩地层，根据现场调查未发现明显构造痕迹。根据区域资料及物探探测结果，无明显构造迹象。3．水文地质特征隧道区勘测期间地下水类型为基岩裂隙水，主要由大气降水补给。隧道内有少量基岩裂隙水。4．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，自然条件恶劣，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶、突水突泥，风险等级属于高度。通过对工程地质报告和隧道施工方法进行分析，码头峪隧道重点注意的段落为进出口地段。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑葫芦山隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单～中等复杂，具体分段如表5：表5码头峪隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK219+930~DK220+105简单简单简单2DK220+105～DK221+340较复杂中等复杂简单3DK221+340~DK221+510简单简单简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单～中等复杂，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报。如施工中发现局部有次生断裂、岩脉等，应增加物探弹性波反射法进行探测，必要时增加地质超前钻探。（四）、超前地质预报工作量地面地质调查：1.58km2掌子面地质素描：800处；加深炮孔探测：4500m。九、葫芦山隧道超前地质预报方案设计（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道范围穿越地层较单一，为燕山期侵入的花岗岩。仅在出口处及山间沟谷地带局部表覆第四系上更新统坡洪积层(Q3dl+pl)粗砂、碎石土，第四系上更新统坡残积层(Q3dl+el2．地质构造本隧道全部贯穿于花岗岩地层，根据现场调查未发现明显构造痕迹。根据区域资料及物探探测结果，隧道范围内存在一正断层，断层走向25度，倾向小里程，推测洞身位置为DK223+250附近。3．水文地质特征隧道区地下水类型主要有第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存于土石界面处和沟谷内砂类土及碎石类土中。该层透水性好，含水丰富，通过基岩节理裂隙、地质构造带等通道传输补给到下伏岩层中。基岩裂隙水，分布较广，以浅部为主，含于基岩风化带、风化裂隙及构造节理裂隙中，水位和水量受季节降雨量影响明显。由于本隧道花岗岩岩性较单一，完整性较好，本隧道水主要为基岩裂隙潜水。地表水主要以下降泉的形势出露，本次调查共发现下降泉25处，主要分布在山间冲沟交汇处及基岩陡坎处裂隙处，泉水分布相对集中，泉点高程较高，泉水顺沟壁留下，在第四系覆盖层处，渗入地下。泉水水量不大，受季节影响变化较大。在村庄处被村民蓄水储存后做生活用水及灌溉用水。葫芦山隧道的综合水文地质条件的分析，可知该隧道所经过的地层水力学特征，充水空间形态总体上属于裂隙充水为主，富水性和连通性非常不均一。根据位于隧道范围内钻孔进行的压水试验结果，渗透系数在0.012～0.021m/d之间，渗透系数随地点的变化较大，也说明了隧道经过地区的富水性的不均一性和连通性很差。因此，在局部地段则可能形成地下水面不连续的特征。隧道洞身涌水量DK222+215～DK223+535：q=4271～12234m3/d；DK223+535～DK224+143：q=1085～3105m3/d；DK224+143～DK224+574：q=733～2097m3/d；DK224+574～DK226+010：q=1680～4820m3/d。4．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，自然条件恶劣，附近分布村庄，目前当地的退耕还林正在实施中，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。由于周围村子以山上泉水为生活用水，隧道施工时，由于地下水的大量排泄，必将造成隧道区地下水位的下降，导致泉水断流，影响隧道附近居民用水。5．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，本隧道施工中的风险事件主要有：塌方、冒顶、突水突泥，风险等级属于高度。通过对工程地质报告和隧道施工方法进行分析，葫芦山隧道重点注意的段落为进出口地段及DK223+240~DK222+260推测断层地段。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑葫芦山隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为中等复杂～较复杂，具体分段如表6：表6葫芦山隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK222+230~DK222+280中等复杂中等复杂简单2DK222+280~DK223+230较复杂中等复杂简单3DK223+230~DK223+270较复杂中等复杂简单4DK223+270~DK225+805较复杂中等复杂简单5DK225+805~DK226+010中等复杂中等复杂简单（三）超前地质预报方案设计鉴于本隧道地质复杂程度分级为简单～中等复杂，结合本隧道地质条件，可采用地质调查法、加深炮孔探测进行综合预报，采用红外探测预报地下水情况，DK223+230~DK223+270洞身为物探推断断层影响带。采用地震反射波反射法进行中长、长距离探测，并采用1孔水平地质超前钻探验证。如施工过程中发现其它位置有次生断裂，应对应增加地震反射波反射法及水平地质超前钻探工作。（四）、超前地质预报工作量地面地质调查：3.795km2掌子面地质素描：1300处；红外探测：3795m加深炮孔探测：19500m；超前地质钻探：有芯钻100m十、郑庄隧道超前地质预报方案设计郑庄隧道位于河北省秦皇岛市抚宁县。起讫里程为DK232+325～DK232+990，全长665m，洞顶最大埋深约65（一）工程地质及水文地质条件1．地层岩性隧道洞身处分布侏罗系（J3b）凝灰质角砾岩、粗面岩。凝灰质角砾岩：褐红色~褐灰色，凝灰质结构，块状构造，强风化～弱风化。粗面岩：褐黄色、肉红色、褐灰色，正斑结构，块状构造，强风化～弱风化。发育两组节理，产状分别为：150°∠80°和90°∠80°，节理间距5~10cm。2．地质构造本隧道洞身处分布侏罗系（J3b）凝灰质角砾岩、粗面岩地层中，根据现场调查未发现有明显地层岩性变化，但未发现构造痕迹。根据区域资料及物探探测结果，无明显构造迹象。3．水文地质特征隧道区勘测期间未见地下水及地表水，有少量基岩裂隙水。5．工程地质特征隧道区位于剥蚀低山丘陵区，局部冲沟发育，地表有基岩裸露，植被不发育，以杂草为主，有少量灌木。自然条件恶劣，施工期间应尽量少占耕地，文明施工，保护植被，防止水土流失，避免造成对周围环境的污染。在隧道施工过程中，严格控制爆破药量，做好安全防护，防止隧道爆破施工对居民的生产、生活产生影响。6．影响隧道安全作业环境和安全施工的风险因素依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，隧道施工中根据事故发生的概率和后果等级，将风险等级分为四级：低度、中度、高度、极高。矿山法施工的风险事件主要有：塌方，存在安全风险的地段其风险因素主要有浅埋、偏压等。通过对工程地质报告和隧道施工方法进行分析，郑庄隧道重点注意的段落为进出口地段及DK218+990-DK219+060。（二）地质复杂程度分级依据《铁路隧道超前地质预报技术指南》附录B，综合考虑葫芦山隧道的工程地质与水文地质条件、可能发生的地质灾害对隧道施工及环境的影响程度，该隧道的地质复杂程度分级为简单～中等复杂，具体分段如表7：表7郑庄隧道地质复杂程度分级序号段落里程地质复杂程度（含物探异常）分级地质因素对隧道施工影响程度分级诱发环境问题的程度分级1DK232+325-DK232+440简单简单简单2DK232+440-DK232+440简单中等复杂简单3DK232+440-DK232+440中等复杂中等简单（三）超前地质预报方案设计整个隧道，埋深较浅，洞身为强风化～弱风化粗面岩，根据调查推测DK232+890～DK232+980处为凝灰质角砾岩，基岩岩性分布不均匀，岩体破碎呈碎石状～块状，节理较发育。有少量基岩裂隙水。可采用地质调查法、采用地震反射波反射法进行中长、长距离探测，采用加深炮孔探测进行预报，再在DK232+890~DK232+980采用地质水平超前钻探进行预报。（四）超前地质预报工作量地面地