引水隧洞工程地质条件及围岩分类分析

引水隧洞自东向西分别穿越盐塘组大理岩T2y、白山组大理岩T2b、三叠系上统砂板岩T3、杂谷脑组大理岩T2z、三叠系下统绿泥石片岩和变质中细砂岩T1等地层。岩层陡倾，其走向与主构造线方向基本一致。引水隧洞工程地质条件极为复杂，施工期主要遭遇高地应力岩爆、高压突涌水、近岸坡岩溶、断层破碎带以及工程软岩等不良地质问题。

引水隧洞普遍埋深较大、地应力较高（沿线最大主应力可达70 MPa），隧洞沿线围岩强度应力比多小于2，具备发生高地应力破坏的强度条件。据统计，引水隧洞围岩以Ⅲ类为主，约占62.1%；部分为Ⅱ类，约占11.2%；局部为Ⅳ类，约占7.7%；部分洞段因发生高地应力破坏（包括岩爆）而降级的围岩，约占19%。因此，引水隧洞的总体成洞条件较好，但岩爆对施工安全影响较大。

引水隧洞岩溶主要沿NWW—NEE向张性构造带、裂隙带发育，且受岩层产状、褶皱、断层和裂隙的控制，构造是岩溶发育的主控因素。从勘探成果及揭露情况表明，工程区岩溶发育总体微弱，洞线高程的深部岩溶形态为溶蚀裂隙和岩溶管道，不存在地下暗河及厅堂式大型岩溶形态；但锦屏山两侧岸坡地带局部岩溶相对发育。引水隧洞沿线地下水丰富，实测最大外水压力超过8 MPa，施工期间共遭遇43次单点涌水量大于50 L/s的突涌水点，其中6次突涌水量大于1m3/s，初始最大流量为3.37m3/s，高压突涌水及封堵后的高外水压力问题是引水隧洞建设过程中遇到的最复杂问题之一。(www.xing528.com)

引水隧洞西端绿泥石片岩洞段埋深一般为1550～1850m，现场实测绿泥石片岩洞段地应力最大为30.45 MPa。绿泥石片岩属典型的工程软岩，虽然其干抗压强度有30～40 MPa，但遇水软化，抗压强度软化系数约0.5，弹模的软化系数约0.27。纯绿泥石片岩或以绿片岩为主的洞段，受褶皱构造挤压、高地应力、岩体自身性质差等各方面因素综合影响，围岩较破碎，综合围岩分类均为Ⅳ类。受高地应力及绿泥石片岩自身性质的影响，绿泥石片岩洞段隧洞开挖期间出现大规模塌方、初期支护后围岩持续变形、临时支护结构损坏等情况，给引水隧洞整个施工过程带来了较大影响。