公路隧道岩溶水文地质评价范文

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1隧道岩溶水文地质条件评价

1．1DK244+018～DK246+751段该段主要位于深部循环带，岩溶发育相对较弱，洞体及其上部有相当厚度的弱岩溶发育地层(∈1sl、∈1t)阻隔，岩溶和岩溶水相对较少，但由于发育有区域性断裂，将浅部岩溶水导入洞内，可能发生涌水突泥，应加强超前预报。据GDP－32物探显示，在DK246+450～+500，标高950m(隧道标高在850m附近)范围内存在异常，其范围约17m(宽)×6m(深);Eh－4物探显示在DK246+375～+550存在低阻异常，标高935～980m。二者吻合较好，该异常体处在隧道上方约100m处，是否为岩溶水管道流的显示，值得注意，应做好洞内进一步超前探查，和采取应对措施的准备。另外本段还发育多个物探异常区，主要有:DK245+050～+275(EH－4)、DK244+490～DK245+940(GDP－32)、DK245+568～+787(V6、WL－3)等异常，皆在深部∈1t泥质条带灰岩、页岩地层中，目前尚难解释，但应引起重视。预测此段隧道正常涌水量24471m3/d，最大涌水量92189m3/d。

1．2DK246+751～DK248+728段此段出露地层寒武系∈2gn、∈3hz灰岩、白云岩等，岩溶发育程度较高，形成的较大型管道流多在该地层;奥陶系(O)灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩与页岩，发育多层相对隔水层。岩溶发育程度较低，岩溶漏斗、落水洞少见，而且规模较小。由于山顶部岩溶水向NW侧分流，多在寒武系顶部、下奥陶系底部隔水层界面处汇集，沿纵向运移，并发育规模较大的岩溶管道、暗河和大泉，隧道处在该岩溶水丰水段，特别是阻水层界面易形成较大涌水突泥，尤其本段为反坡排水地段，应采取各种措施确保施工安全。物探在此段发现多个低阻体:V6物探WL－4号低阻体(DK247+070～+250)、WL－5低阻体(DK248+120～+750)、GDP－32在DK246+750～247+240，分析可能为富水区，在施工中应加强防范，采取超前预报查明其性质、规模、危害程度，采取相应工程措施。此段正常涌水量16899m3/d，最大涌水量63644m3/d。

2隧道环境地质评价

2．1环境地质问题隧道是一种较大规模的地下工程，隧道区地质环境又较脆弱。所以，在工程施工中可能引发的环境地质问题主要有岩溶地面塌陷、水源枯竭、隧道突水突泥及施工爆破中隧道出口一带产生顺层滑坡。(1)岩溶地面塌陷隧道区属岩溶强烈发育区，但由于岩性差异及所在地形地貌位置不同，岩溶在水平与垂直方向的发育程度存在一定差异。总体看来，隧道区岩性较纯的寒武系中、上统碳酸盐岩地层区岩溶地面塌陷发育，山顶平台、槽谷，洼地区岩溶地面塌陷发育。而岩性不纯的碳酸盐岩区和斜坡地带岩溶地面塌陷不发育。本次共调查到六处岩溶地面塌陷，塌陷点位置高程1400－1550m，形成的塌陷坑平面多呈圆形，直径3－15m，深度3－10m，塌陷坑上宽下窄呈漏斗状，调查发现塌陷坑形成部位上部均覆盖有2－5m的粘性土层。从周边环境与塌陷坑迹象分析，上述6处岩溶塌陷均为近期岩溶作用下的产物，隧道工程开展后，必将改变地下水运动特征，且向新的平衡发展，在地下水垂向迳流速度加快的作用下，必将导致上述地区岩溶地面塌陷的加剧。预测断层带及上盘岩溶地面塌陷的可能性最大，其次是浅埋岩溶区。塌陷对山顶农户的生产、生活有一定的影响，但其单体塌陷坑规模不会很大，影响程度较小。(2)水源枯竭本区地表水水体主要是水库，补给源主要是库尾东西两侧的两个岩溶大泉，流量分别为115L/S和110L/S。水库蓄水主要用于附近一座电厂发电，东西两侧岩溶大泉是周边农户及附近场镇生活水源。其它区段无地表水体。在隧道经过的山顶及斜坡分布的泉水流量0.01－0.5L/S，补给源自大气降雨和空气水凝结，修建隧道对此类泉水基本无影响。从隧道路面与周边岩溶泉水出露高程分析，二者相近，修建隧道将会造成泉水流量减少。第一个泉位于本区南西3km处，泉流量200－400L/S，泉水高程790m，泉域地下河系统狭长，由北东向南西穿越隧道，隧道对该泉的影响较大，北侧地下水几乎全部被隧道截流，并袭夺南侧部分地下水资源，因此泉水流量会减少，该泉水溢出地表后直接流入河中，当地未开发利用，因此对少数零星农户无影响。第二个泉位于隧道出口北东约1.5km处，泉口流量15－40L/S，泉高程780m，泉水补迳排系统分布在奥陶系地层中，而且排泄口比隧道路面(平均高程)低56m，隧道对此泉将有一定的影响。第三个泉位于隧道区北侧，距隧道轴线约2.2km，泉水流量100－300L/S，泉口高程800m。泉域地下河系统呈半圆形状，南西侧边界与隧道平行，隧道对该泉影响较大，推测该泉地下河系统南侧地下水将向隧道汇集。第四个泉位于隧道北东侧，距隧道约4km，泉水流量115L/S，泉口高程1150m，泉域地下河系统分布在高程1150－1200m水平岩溶发育带，天然条件下地下水沿岩层走向由南西向北东迳流。但隧道高程低泉口高程，二者相差350m。隧道修建后，隧道南北两侧地下水将改变原有的迳流方向而向隧道汇集，因此造成地下河系统原地下水分水岭向北偏移，造成泉水流量减少甚至枯竭，对附近场镇生活用水构成威胁。

2．2防治对策⑴岩溶地面塌陷根据前述地质条件和塌陷分布发育特征，修建隧道后，疏干区将生新的塌陷，其塌陷规模不会很大，而且隧道区山顶无集中住户分布，无须作专门防范工作，对个别有影响的塌陷点可采取埋设通气管道后作反滤回填即可。⑵水源枯竭隧道区山顶与斜坡地带出露的泉水多为浅层裂隙溶隙水，修建隧道对此无影响，周边出露的几处岩溶大泉均受隧道影响，但影响程度不会很大，主要原因是泉口高程位置较低和泉口附近无集中用水户，即是泉水流量减少，对泉口附近零星住户也无影响。防治泉水流量减少的措施有两种:一是钻孔注浆封堵断层破碎带，切断地下水迳流通道，二是隧道施工中对揭露的集中大涌水管道进行封堵，以减少水量与水头损失。

3结束语

总之，隧道岩溶水文地质条件评价，可以为隧道设计和施工方案的确定提供水文地质的相关资料，是隧道工程建设顺利进行的前提条件。

作者：程圣杰单位：四川省地质矿产勘查开发局攀西地质队