山区公路隧道洞身勘察成果

1）隧道洞身勘察方法

隧道洞身勘察常受勘察手段和勘探工作量限制，勘察前必须充分收集、掌握区域地质背景资料，了解山体地质结构、断裂构造及软弱岩层特征、可溶岩类型和可溶岩岩溶化程度等，有针对性地布置隧道洞身勘察。

初步勘察阶段应查明洞身围岩的稳定性及影响因素；可岩溶出露区隧址需要开展岩溶水水文地质调查，查明强岩溶化岩体和强渗透岩层的发育、分布规律，引发地下水病害的水环境条件；开展矿山采空区、煤层瓦斯、有毒有害气体等各类环境地质问题的资料收集、专门调查和采样试验，评价环境地质问题对隧道施工、运营环境的影响和危害，为隧址选线提供依据。

详细勘察阶段则针对性地投入勘探工作量，复核初步勘察成果，定量评价洞身围岩稳定性、环境地质问题，为保障、维护工程安全、施工安全、环境安全提出措施建议；适时开展隧址区地下水疏干动态观测和煤层瓦斯、有毒有害气体监测预报，为保障隧道施工安全和地质环境安全提供依据。

2）隧道洞身初步勘察

（1）勘察范围

隧道洞身初步勘察的范围：各路线方案相关隧址隧道洞身段及轴线两侧各200 m。

（2）勘察精度及工作量

①隧址工程地质测绘及工程地质纵横断面测量精度为1∶2 000。

②隧址洞身段横断面间距为300 ～500 m；横断面勘探钻孔1 ～2 个，钻孔设计深度达隧道设计底板以下5 ～10 m（若钻探工程遇断裂构造、软弱夹层、岩溶洞穴等揭露5 ～10 m 后再终孔）。

③隧道洞身稳定性评价涉及的岩体应分层采样试验，不同岩性样品试验成果分别不少于3 组。

④逐孔进行声波测井和岩块弹性波测试。

⑤开展一个完整水文地质单元的1∶10 000 ～1∶50 000 隧址岩溶地质、岩溶水水文地质调查。

⑥岩溶强渗透段实施3 个降深或最大泵量钻孔抽（提）水试验和钻孔地下水位动态观测2 ～3 孔段，并采水样化验。

⑦布设地面物探探测，探测断面的位置及精度与隧址工程地质纵横断面的位置和精度一致。

（3）技术要求及评价内容

①收集前人勘察的成果和结论，了解、掌握隧址及洞身段山体地质结构及主要的工程地质问题。

②开展1∶2 000 隧道洞身工程地质测绘和工程地质纵断面测量。

a.基本查明隧址及洞身段所处的地质构造部位、地貌单元、微地形地貌特征；

b.建立隧址区地层层序，查明各地层岩体的岩性特征、工程地质性质、断裂构造等山体地质结构以及沿隧道出露、埋藏分布的里程桩号范围；

c.基本查明洞顶第四系土层的成因类型、分布特征、厚度及稳定性，地表水体发育情况、分布、规模及地下水露头等水环境特征；

d.基本查明岩石风化类型、全强风化岩石沿断裂构造发育分布的特点及影响；

e.基本查明隧道洞身段可溶岩的种类、可溶性及岩溶现象类型、特征、分布规律，强岩溶化岩体分布里程及范围；

f.基本查明煤系地层的分布里程、采矿现状、采空区范围以及与洞身的空间关系；

g.基本查明隧道洞身段的水环境、高放射性地层、有毒有害气体、可燃气体层位、矿山区采空区等的位置、里程等；

h.根据山体地质结构、水环境绘制隧道洞身工程纵断面图，客观、准确地反映隧道洞身段工程地质及水文地质条件。

③布置一个完整水文地质单元的岩溶地质、岩溶水水文地质调查，掌握可溶岩岩溶发育类型、岩溶化程度，强岩溶化岩体出露特征、范围、渗透性、富水性及赋水构造等。

④开展隧址区矿坑调查，厘清矿产开采区、采空区的范围，隧道与采空区的空间关系及巷道充水、变形现象的位置、规模等。

⑤通过钻探工程和物探，揭露深部岩体的出露和埋藏条件，软弱夹层、断裂构造、强岩溶化岩体、溶蚀洞穴层的埋藏条件，判断、预测隧道洞身的稳定性。

⑥统计样品试验和声波测井成果，进行隧道围岩稳定性分级，分段评价隧道洞身的稳定性，逐段评价各级围岩段的控制性地质因素及影响。

⑦进行降雨入渗现象观测和冲沟、泉域枯季截流，提取隧址区主要含（透）水层的降水渗入系数、地下水径流模数，计算隧址区地下水天然补给量和天然排泄量。

⑧结合区域水文地质调查成果和钻孔抽水试验，提取强渗透岩组渗透系数等水文地质参数，计算施工条件下地下水的疏干量，预判施工阶段地下水病害发生的里程及涌突水水量。

⑨约请专业部门开展煤层瓦斯与天然气浓度和压力测量、放射性地层的放射性剂量测量，评价有毒有害气体浓度和高放射剂量对施工环境的影响。

⑩根据矿井坑道变形现象调查和钻探岩芯现象，判断地应力环境特点；结合地应力测量成果，评价影响程度。

⑪评价隧道洞身段地质环境稳定性和工程地质条件的适宜性。

⑫评价洞身围岩稳定性及影响围岩稳定的主要地质因素。

⑬评价岩溶现象、导水断裂对隧道洞身涌水、有毒有害气体等环境地质问题的影响。

⑭提出预防灾害、保障安全的优化建议。

⑮汇编隧道进出口和通风井的初步勘察成果。

（4）主要成果

①隧址工程地质初步勘察报告（包括进出口和通风井报告内容）。

②1∶2 000 隧址工程地质平面图。

③1∶2 000 隧道工程地质纵断面图。

④1∶10 000 隧址区岩溶水水文地质平面图。(www.xing528.com)

⑤1∶10 000 隧道洞身段岩溶水水文地质平面图。

⑥1∶500 隧道进出口工程地质平面图。

⑦1∶500 隧道进出口工程地质纵断面图。

⑧1∶500 隧道进出口工程地质横断面图。

⑨钻探地质柱状图，坑槽探展示图，岩、土、水试验报告，钻孔抽水试验综合成果表，以及各种汇总表、统计表。

⑩岩溶及岩溶水水文地质调查报告，物探工作报告，地下水动态观测成果，有毒有害气体等特殊项目专门检测报告及附图、附件。

3）隧道洞身详细勘察

（1）勘察范围

隧道洞身详细勘察的范围：审定隧址的洞身段。

（2）勘察精度及工作量

①隧道洞身工程地质测绘及工程地质纵断面测量精度为1∶2 000。

②勘探横断面或控制性钻孔间距：岩性单一、工程地质条件简单的隧道洞身段间距为300 ～500 m，无可溶岩分布或无大型断裂构造的较复杂洞身段间距为100 ～300 m，可溶岩岩溶发育或大型断裂构造发育的复杂洞身段间距不超过100 m；钻孔勘探深度达设计洞底高程以下5 ～10 m（钻探工程若遇断裂构造、软弱夹层、岩溶洞穴应予揭穿后5 m 终孔）。

③洞身稳定性评价涉及各地层层位岩体分层采样试验，不同岩性样品试验成果分别不少于3 组（含初步勘察试验成果）。

④逐孔逐层进行声波测井和岩块弹性波测试。

⑤可溶岩含水层进行3 个降深或最大泵量钻孔水文地质分层抽水试验和地下水水位动态观测不少于3 孔段，并采水样化验。

⑥深孔布设物探综合测井、井中电视、井中摄影，复核地下水水位、流向、流速及深部岩溶洞穴位置等。

⑦沿隧道工程地质纵断面和横断面布设物探方法进行勘探。

（3）技术要求及评价内容

①开展1∶2 000 工程地质测绘和工程地质纵断面测量，定点复核隧道洞身段岩体沿纵断面的出露层序，可溶岩、煤系、断裂构造、软弱夹层等出露的里程，强岩溶化岩体的分布及特点等初步勘察成果。

②增加钻探、物探、综合测井、声波测井等多种手段，控制密度，提高勘察对岩层出露顺序、断裂构造、强岩溶化岩体、岩溶洞穴层、软弱夹层、地下水储水构造及地下水水位等的控制程度和准确性。

③统计隧道洞身各地层层位、不同岩性岩层力学试验成果、岩体完整性指数、岩体基本质量指标和修正后的岩体质量指标，进行围岩稳定性分级，分段评价隧道围岩稳定性。

④结合软弱结构面、强岩溶化岩体及断裂构造影响，评价围岩洞身V 级段的稳定性，提出预防坍塌的措施建议。

⑤复核、完善岩溶水储水体系区划的水文地质成果和钻孔水文地质抽水试验成果，验算隧址地下水天然补给量、天然排泄量、隧道施工产生地下水疏干引起的灾害涌水量。

⑥结合隧道可溶岩岩溶水水循环带的特点，判断地下水病害发生的形式、位置，预测施工阶段地下水病害的瞬时涌水量和涌水持续时间。

⑦计算并预测运营阶段强降水过程引起的地下水灾害水量及影响范围。

⑧开展瓦斯、天然气浓度及压力测试，放射性矿体及地应力测试，评价瓦斯、天然气溢出的影响；评价高放射性剂量危害和高地应力的影响；评价矿产开采、采空、压矿的影响。

⑨评价隧道施工地下水疏干对区域水环境、地质环境稳定性、生态环境的影响。

⑩汇总隧道进出口、通风井等附属构筑物的详细勘察成果。

⑪评价隧道施工地质条件，提出保障施工安全的措施建议。

⑫逐项评价隧道进出口、隧道洞身及通风井等构筑物地质环境的稳定性和工程地质条件。

⑬评价隧道洞身围岩的稳定性、影响各级围岩段的控制因素及各级围岩段的位置、长度等。

⑭评价塌陷、大变形、地下水涌水灾害、有毒有害气体、采空区、压矿等环境地质问题及影响范围。

⑮结合施工地质条件、施工建设对水环境、地质环境的影响，提出预防灾害的工程地质措施建议。

（4）主要成果

①隧址工程地质详细勘察报告（汇总进出口及通风井报告内容）。

②1∶2 000 隧址工程地质平面图。

③1∶2 000 隧道工程地质纵断面图。

④1∶500 隧道进出口工程地质纵横断面图。

⑤通风井及附属构筑物拟建场地的工程地质图、纵横断面图、各类附属构筑物的工程地质纵横断面图。

⑥1∶10 000 隧址区岩溶水水文地质平面图。

⑦1∶2 000 隧道洞身水文地质纵断面图。

⑧钻探地质柱状图，坑槽探展示图，岩、土、水试验报告，钻孔水文地质抽水试验综合成果表以及各种汇总表、统计表。

⑨水文地质调查报告、物探报告及各种特殊项目报告。