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1、成都至泸州高速公路工程地质勘察报告(工程可行性研究阶段)二峨山隧道(起迄桩号:K37+350K39+710) 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院二OO八年八月成都至泸州高速公路工程地质勘察报告(工程可行性研究阶段)二峨山隧道(起迄桩号:K37+350K39+710) 四川省蜀通岩土工程公司二OO八年八月成都至泸州高速公路工程可行性研究阶段工程地质勘察 二峨山隧道工程地质勘察报告目 录文字部分1 前言11.1 工程概况11.2 工作概况11.2.1勘察目的和任务11.2.2勘察工作依据及执行的规范11.2.3勘察工作方法及完成的主要工作量11.2.4勘察工作质量评述22 隧址工程地质条件32.1
2、 地理位置及交通条件32.2 气象与水文32.2.1 气象32.2.2 水文32.3 地形地貌32.4 地层岩性32.5 地质构造42.6 区域稳定性及地震42.6.1 区域稳定性42.6.2 地震42.7 水文地质条件52.7.1 地下水类型及补给、径流、排泄条件52.7.2 地下水化学类型及腐蚀性62.8 不良地质现象63 隧址岩土体工程地质特征及主要物理力学性质指标63.1 土体工程地质特征及物理力学性质63.2 岩体工程地质特征及物理力学性质73.3 岩土体物理力学性质指标84 隧址工程地质条件评价84.1 隧址工程地质环境稳定性和适宜性评价84.2 隧道进口段工程地质条件评价84.2
3、.1 进洞口段稳定性和适宜性评价84.2.2 进洞口边坡及仰坡稳定性分析与评价84.3 隧道出口段工程地质条件评价94.3.1 出洞口段稳定性和适宜性评价94.3.2 出洞口边坡及仰坡稳定性分析与评价94.4 隧道洞身段工程地质条件评价104.4.1 洞身段稳定性评价104.4.2 围岩分级104.4.3 隧道涌水量初步预测124.4.4 隧道地温及有毒有害气体124.5 隧道施工的环境影响评价124.5.1 隧道环境影响评价124.5.2 隧道弃碴场评价135 天然建筑材料135.1条石料135.2碎块石料135.3混凝土骨料及粘土料135.4施工水源136 结论与建议136.1 结 论13
4、6.2 建 议136.3 下阶段勘察工作建议14附图:1、图例2、工程地质平面图(比例尺:1:10000) NO:013、工程地质纵断面图(比例尺:1:5000) NO:024、钻孔地质柱状图(比例尺:1:100) NO:03附件:1、岩石试验检测报告2、土工试验检测报告 3、水质分析报告 4、二峨山隧道声波测井波速报告 第2页 共2页成都至泸州高速公路工程可行性研究阶段工程地质勘察 二峨山隧道工程地质勘察报告 成都至泸州高速公路工程可行性研究阶段二峨山隧道工程地质勘察报告1 前言1.1 工程概况成都至自贡至泸州高速公路工程可行性研究阶段二峨山隧道位于双流县大林镇水池乡和仁寿县敖林区正华村,为
5、K线隧道,由四川省交通厅公路规划勘察设计研究院设计,为分离式隧道,隧道净宽10.25m,净高5.0m,轴线起止桩号为K37+350K39+710,中心桩号K38+530,长2360m,属长隧道,洞轴线为曲线型,隧道轴向146134,轴线地面标高507.76m751.63m,设计路面标高507.82m545.71m,进洞口设计高程545.71m,出洞口设计高程507.82m,进出洞口设计高程高差37.89m,路面纵坡坡度为-1.9。1.2 工作概况1.2.1勘察目的和任务本次勘察根据公路工程地质勘察规范及现行相关勘察规范要求,为编制工可阶段设计文件提供准确、完整的工程地质资料及参数。其目的任务如
6、下:1、研究区域地形、地貌、岩性及其物理力学性质、地质构造、不良地质及特殊岩土、水文及水文地质、气象、地震等条件及其与工程的关系,对工程所在范围的场地工程地质条件作出初步评价;2、对控制路线方案的隧道,了解洞身围岩类别、地应力分布、水文地质条件、洞口稳定条件及对环境的影响等,提出适宜的位置和比选意见,为编制可行性研究报告等提供地质依据资料;3、调查了解沿线筑路材料的分布、质量、储量、开采和运输条件以及工程用水的水源及水质;4、编制二峨山隧道工程地质勘察报告(工可阶段),并提交相应图件、附表、附件。1.2.2勘察工作依据及执行的规范本次勘察主要按下列规范、规程和技术要求执行:1、公路工程地质勘察
7、规范 JTJ064-982、公路隧道勘测规范 JTJ061-993、公路隧道设计规范 JTGD70-20044、公路隧道施工技术规范 JTJ042-945、公路工程技术标准 JTGB01-20036、公路工程抗震设计规范 JTJ004-897、建筑工程地质钻探技术标准 JGJ87-928、公路桥涵地基与基础设计规范 JTGD63-20077、公路土工试验规程 JTGE40-20078、公路工程石料试验规程 JTJ054-94 9、公路工程水质分析操作规程 JTJ056-8410、岩土工程勘察规范 GB50021-200111、建筑抗震设计规范 GB50011-200112、建筑桩基技术规范 J
8、GJ949413、成都地区建筑地基基础设计规范 DB51/T5026-2001 14、其他有关标准、规范和规程等1.2.3勘察工作方法及完成的主要工作量本次隧道工程地质勘察依据委托要求和相关规范规定,工程可行性研究阶段勘察以工程地质测绘为主,辅以必要的工程地质钻探、物探、室内外试验等工作,采用了综合勘探方法和技术手段,钻孔是由四川省交通厅公路规划勘察设计研究院布置,采用TOPCON GTS 336全站仪测放,施工钻机为二台XY-150型工程钻机,岩土测试由四川省兴冶岩土检测中心和四川省地勘局成都岩土水质检测中心完成。本次工作野外作业于2008年6月11日进场,2008年7月1日结束野外工作,完
9、成了本阶段的勘察任务,勘察完成的主要实物工作量见表1.2.3。表1.2.3 二峨山隧道工可完成主要实物工作量一览表工 作 项 目单 位工作量备注工 程测 量钻 孔 定 位个2实测工程地质纵剖面m/条3360/1工程地质测绘与调查(1:10000)km22.38钻探进尺/钻孔m /个75.50/2综合测井声波测井m/孔58.50/2水 文试 验简易水文地质观测次2注水试验台班/ 孔段2/1采 样岩 样组4土 样件1室 内试 验岩石试验物 理组4天然抗压组2饱和抗压组2变形试验组2抗剪试验组2土样常规试验件1水质简分析组21.2.4勘察工作质量评述本次勘察工作采用了工程地质调查与测绘、钻探、室内土
10、工试验、钻孔简易水文观测、水文地质试验、原位测试及物探等多种手段,其方法、手段和完成的实物工作量满足相应规范要求,达到了工可阶段勘察目的,可作为工可阶段设计文件编制的地质依据。1.2.4.1工程测量工作内容为钻孔定位及实测工程地质断面。本次测量采用公路抵偿坐标系统,高程系统为黄海高程,仪器采用TOPCON GTS 336全站仪,极坐标法定位,测量成果精度能满足规范要求。1.2.4.2钻探钻进过程中严格按勘察纲要及钻探操作规程执行,未出现安全质量事故。土层采取率大于80%,符合规范要求。1.2.4.3现场原位测试本次勘察投入的原位测试主要是声波测试。声波测试使用RSMSY5声波仪,采用FSY-2
11、型(30kHz)一发双收探头进行声波测试,岩芯声速测试采用喇叭型探头进行,达到了查明岩体工程特性的目的,满足规范要求。1.2.4.4采样及室内试验本次工作采集岩样4组,土样1件,水样2件。采样孔占钻孔总数的2/3以上,样品长度满足测试项目要求,岩土室内试验及水质分析由四川省兴冶岩土检测中心和四川省地勘局成都岩土水质检测中心承担。1.2.4.5水文试验在钻孔内对孔隙含水层进行了注水试验,具体操作按相关试验规程执行。综上所述,本次勘察工作严格按公路工程地质勘察规范(JTJ06498)及相关规范规程要求执行,质量符合要求。2 隧址工程地质条件2.1 地理位置及交通条件二峨山隧道进口位于双流县大林镇水
12、池乡柏杨坡,邓家沟南东二峨山山脚,出口位于仁寿县敖林区正华村麻柳沟北西二峨山山脚,隧道进出洞口均有机耕道前往,交通条件较好。2.2 气象与水文2.2.1 气象二峨山隧道行政区域隶属于成都市双流县、眉山市仁寿县。成都市双流县属亚热带湿润季风气候区,冬无严寒,夏无酷热,气候温和,具有春早夏长秋日多绵雨的特点。冬季雨量充沛,四季分明,年均气温15.616.8,以七月最热,平均气温26;以1月最冷,平均气温5.9。极端最高气温39.4,极端最低气温-4.8。境内年降水量从东到西逐渐增加,19591985年累年平均降雨量1117.2mm,雨季集中在68月,降雨量占全年的59%最大年降雨量2367.2 m
13、m,最小年降雨量755.4mm,最大月降雨量512.4mm。累年均无霜期285天,雾日33天。大风多为西北风,57级居多,8级以上大风少见,瞬间最大风速9m/s(1983年3月15日),相对湿度累年平均83%,平均蒸发量950mm。眉山市仁寿县属亚热带气候区,气候温和,雨量丰富,同时具有冬暖春旱,夏热多雨,湿度大,日照少等特点。多年平均气温16.617.9度,极端最高气温39.9度,极端最低气温-4度,多年平均降水量9861048毫米,多集中在六月至九月,占全年降雨量的6974%,12月至次年3月降雨量少,仅占全年降雨量5.57%,最大一日降雨量可达206.5毫米,多年平均相对湿度7780%,
14、以9月、10月最高,3月、4月、5月最低,多年平均日照时数11591293小时,日照百分率仅2629%,以7月、8月最高,10月至次年2 月较低。2.2.2 水文隧址区隧道进、出口各发育一条常年流水冲沟,分别名为邓家沟和麻柳沟,水量较小,呈“V”字形,呈宽约510m,切割深度35m ,纵坡5 15,沟内堆积有少量的砂岩块石,沟底及沟侧可见基岩出露。隧址区还发育多处堰塘,对隧址区无影响。地表水主要为堰塘容水。2.3 地形地貌隧址区为构造剥蚀低山地貌区,地表植被发育,隧道进洞口位于双流县大林镇水池乡柏杨坡,邓家沟南东二峨山山脚,出洞口位于仁寿县敖林区正华村麻柳沟北西二峨山山脚,隧道轴向146134
15、,长2360m,洞身地形中部高,两出口地段地形较低,地形起伏较大,海拔高程520.0751.7m,相对高差约231.7m,坡角2040,局部成陡崖状,隧道最大埋深约210m。 图2.3 隧址区地形地貌2.4 地层岩性经工程地质测绘及钻探揭露,隧址区出露和揭露地层为耕植土(Q4pd),第四系松散堆积层(Q)及侏罗系上统遂宁组(J3s)及中统上沙溪庙组(J2s)地层,现由老至新分述如下:1、侏罗系中统上沙溪庙组(J2s):主要由紫红、棕红色砂岩、泥岩组成,出露于隧址区进口及洞身段陡斜坡地带。砂岩:紫红色,砂质结构,钙、泥质胶结,中厚层厚层状构造,主要由长石、石英、云母等矿物组成,呈弱风化。泥岩:紫
16、红色,泥质结构,中厚层状厚层状构造,矿物成分以粘土矿物为主,呈强风化弱风化。2、侏罗系上统遂宁组(J3s):主要由紫红、棕红色砂岩、泥岩组成,出露于隧址区出口陡斜坡地带。砂岩:紫红色,砂质结构,钙、泥质胶结,中厚层厚层状构造,主要由长石、石英、云母等矿物组成,呈弱风化。泥岩:紫红色,泥质结构,中厚层状厚层状构造,矿物成分以粘土矿物为主,呈强风化弱风化。3、第四系松散堆积层(Q):(1)、第四系残坡积层(Q4el+dl)、崩坡积层(Q4c+dl):主要由紫红色、砖红色(含块、碎石)低液限粘土组成,分布于斜坡及脊间槽谷地带地带。低液限粘土,含有少量强风化砂岩和泥岩碎屑、角砾,稍湿湿,呈可塑硬塑状态
17、,干强度和韧性中等,无摇振反应,切面光滑,表层局部分布有块碎石,块碎石岩石成份以砂岩和泥岩为主,一般粒径20200mm,大者可达2000 mm以上,呈棱角状次棱角状,含少量角砾,块碎石含量5080%左右,分布层厚0.501.10m。(2)、耕植土(Qpd): 以紫红色、砖红色低液限粘土为主, 含有较多有机质,植物根系发育,结构松散,疏密不均,多呈干稍湿状态,分布于斜坡与槽谷第四系残坡积层表层,层厚0.300.50m。 图2.4 隧道ZK1、ZK2岩芯照片2.5 地质构造二峨山隧道地质构造属大林场背斜南东翼,岩层产状132166823,岩层产状总体较为平缓, 受构造和地层结构控制,区内基岩节理裂
18、隙主要为砂岩中的构造裂隙以及沿层面发育的节理。风化裂隙多不规则,密度较大,呈网格状;构造节理裂隙主要发育二组节理,产状分别为30880,2667,裂隙较发育,倾角较陡,裂隙面多平直,裂缝一般宽0.12.5cm,大者可达20cm以上,间距1.23m,延伸长度一般为0.55m不等,大者可达15m以上,贯通性差异性较大,多呈闭合微张状态,结合程度差一般,多为泥质充填,少量岩屑充填。2.6 区域稳定性及地震2.6.1 区域稳定性根据区域地质资料及本次勘察资料综合分析,二峨山隧道位于大林场背斜南东翼,无断层通过,区域稳定性好。2.6.2 地震根据国家地震局中国地震动参数区划图(GB183062001)国
19、家标准第1号修改单及相应附件中国地震动峰值加速度区划图(1:40万),隧址区地震动峰值加速度值在0.050.1g间,对应的地震基本烈度为67度。资料记载,自1958年以来,龙泉山断褶带已发生过震级2.5级地震不下数十次,其中1976年1月24日仁寿大林场(距测区约12公里)地震震级5.5级,震中烈度达7度。另据地震部门鉴定,龙泉山断褶带的中南段具备中强地震的地震地质条件和毗邻测区的张家岩水库的设计地震烈度为7度。设计时,建议二峨山隧道按7度设防为宜,动反应谱特征周期为0.45s,地震动峰值加速度为0.10g,并应按公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)的规定进行设防。2.7 水文地质条件2
20、.7.1 地下水类型及补给、径流、排泄条件隧址区地下水类型主要有松散岩类孔隙水、基岩风化带网状裂隙水和基岩构造裂隙水。隧址区松散岩类孔隙水主要赋存于第四系残坡积块碎石土中,补给来源为大气降水和地表水体入渗,但隧址区块碎石土厚度小,分布面积小,且残坡积层多含相对隔水的低液限粘土夹碎块石,透水性及富水性均较差,大气降水不易入渗,加上该区地形较陡,横向冲沟发育,大气降水迅速形成地表径流向低洼处排泄,因此此类地下水不易大量富集,水量贫乏,对隧道施工无影响。隧址区基岩风化带网状裂隙水主要赋存于基岩风化带中,斜坡地段由于基岩面较陡,排泄较通畅,地下水贫乏。在沟谷地段,基岩风化带网状裂隙水由于直接接受沟谷水
21、体补给,风化裂隙相对比较发育,连通性比较好,但因风化层厚度多不大,其水量比较有限,对隧道施工影响较小。隧址区基岩构造裂隙水赋存于砂岩岩体构造节理裂隙中,泥岩裂隙不发育,构造节理裂隙多不贯穿泥岩,泥岩段形成隔水层位;基岩裂隙水多在砂岩中分布,接受大气降水补给和层间径流补给,顺风化裂隙、构造裂隙等沿强、弱风化界面汇集、运动,在斜坡坡脚及冲沟沟口等局部地势相对较低处以下降泉的形式排泄出露,具近源补给,就近排泄特点,由于含水层受强风化层厚度制约,地下水富水性属贫弱含水,故泉水流量很小,流量仅0.050.1L/s,对隧道施工有一定的影响。根据区内地层岩性组合及地下水赋存条件、水文试验成果确定的地层富水性
22、、透水性的强弱,将隧址区地层划为以下含水岩组:(1)第四系松散岩类孔隙含水岩组:由第四系残坡积块碎石土,赋水性及透水性强,渗透系数K一般为1020m/d,属强透水岩组。(2)风化带网状裂隙弱含水岩组和构造裂隙水弱含水岩组:调查区基岩地层由于其岩性和所处的构造部位,部分含有季节性裂隙潜水和基岩承压裂隙水,富水性极弱,透水性差,渗透系数K为0.010.5m/d,属弱微透水岩组。为了确定钻孔实际涌水量,评价含水层的富水性,推测和计算钻孔最大涌水量和单位涌水量,查明含水层的水文地质参数,为隧道涌水量的预测提供依据,本次勘察对EESSDZK1进行了注水试验,注水试验成果详见表2.7.1:表2.7.1 钻
23、孔注水试验成果表 孔 号地 层岩 性含水层厚 度(m)水 头高 度(m)稳 定时 间(h:min)渗 透 系 数(m/d)稳定流量(m3/d)EESSDZK1J2S11.43.08:000.0672.36(3)相对隔水层:区内的砂质泥岩、砂质泥岩、泥岩及低液限粘土,渗透性极弱,富水性差,基本不含水,为相对隔水层。2.7.2 地下水化学类型及腐蚀性根据公路工程地质勘察规范JTJ06498附录D,隧址区气候属湿润区,公路自然区划归属于西南潮暖区四川盆地中湿区2,混凝土不直接临水,属类环境。根据二峨山隧道采取地下水进行简分析及侵蚀性CO2测试分析成果资料(分析结果见表2.7.2),地下水化学类型为H
24、CO3-SO42-Ca2Mg2+型水。根据公路工程地质勘察规范JTJ06498附录D环境水对砼腐蚀评价标准判定(地下水对砼及其制品腐蚀性判定见表2.7.3):地下水对砼无结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀。可见,隧址区地下水对混凝土无腐蚀性,可采用常规防护。表2.7.2 水质分析成果表 测试项目地下水阳离子K+ Na+( mg/L)2.5311.50Ca2+( mg/L)16.03144.30Mg2+( mg/L)3.6527.97NH+4( mg/L)0.02阴离子HCO3-( mg/L)36.61292.26CO32-( mg/L)0.00Cl-( mg/L)5.6760.27SO42-(
25、 mg/L)17.44113.30NO3-( mg/L)5.4970.70侵蚀性CO2( mg/L)03.70 游离CO2( mg/L)4.2623.43PH值7.07.1表2.7.3 地下水对砼及其制品腐蚀性判定表水样类型腐蚀性类型分析项目检测值评价标准腐蚀等级结论地下水结晶类SO42-( mg/L)17.44113.30250 mg/L无腐蚀地下水对砼及其制品无腐蚀性分解类PH值7.07.16.5无腐蚀侵蚀性CO2( mg/L)03.7015 mg/L无腐蚀HCO3-( mg/L)36.61292.261.0 mg/L无腐蚀结晶分解类Mg2+NH+4( mg/L)3.6727.991000
26、mg/L无腐蚀C1- +SO42-+NO3-( mg/L)28.60244.273000mg/L无腐蚀2.8 不良地质现象隧址区无滑坡、崩塌、泥石流等影响场地稳定的不良地质现象。3 隧址岩土体工程地质特征及主要物理力学性质指标3.1 土体工程地质特征及物理力学性质隧址区土体以第四系残坡积(Q4el+dl)、崩坡积(Q4c+dl)(含块、碎石)低液限粘土为主,地带表层多为耕植土(Q4pd),土体类型为松散土体。耕植土(Qpd):分布于第四系残坡积层和崩坡积层表层,厚度薄,结构松散,土石等级为级,土石类别为松土,力学性能极差。第四系残坡积层(Q4el+dl)、崩坡积层(Q4c+dl)主要由紫红色、
27、砖红色(含块、碎石)低液限粘土组成,分布于斜坡及脊间槽谷地带地带,分布范围较大,土石等级为级,土石类别为松土普通土,工程力学性能一般。 为了获得松散土体的物理力学参数,勘察时采取土样2件进行室内土工试验,经数理统计、岩土参数的分析和选定,将测试结果统计列于土工试验成果统计表3.1。 表3.1 土工试验成果统计表土 名含水量密度孔隙比饱和度塑性指数压缩模量凝聚力摩擦角承载力标准值00eSrIp EscfK%g/cm3%MPakPakPa低液限粘 土统计数n11111111160范围值X18.92.050.57889.016.54.830.022.0平均值x18.92.050.57889.016.
28、54.830.022.03.2 岩体工程地质特征及物理力学性质隧址区出露侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)及侏罗系上统遂宁组(J3s)砂岩、泥岩,岩体类型可分为以砂岩为主的软岩较软岩和以泥岩为主的极软岩软岩二类。(1)以泥岩为主的软岩较软岩泥岩:紫红色,泥质结构,中厚层状厚层状构造,矿物成分以粘土矿物为主,强风化带岩芯多为碎块状,表层网状风化裂隙发育,岩质软;弱风化带岩芯呈中长柱状,局部裂隙发育,微层理发育,饱和单轴抗压强度1.52.1MPa,纵波波速15252971m/s。(2)以砂岩为主的极软岩软岩砂岩:紫红色,砂质结构,钙、泥质胶结,中厚层厚层状构造,主要由长石、石英、云母等矿物组成,强风化
29、带岩芯多呈碎块状,风化裂隙发育,岩质较软,弱风化岩体较完整,岩质硬,饱和单轴抗压强度11.512.6MPa,纵波波速26783333m/s。本次勘察在现场共采取岩样4组进行测试,经数理统计、岩土参数的分析和选定,将测试结果统计列于岩石物理力学试验成果数理统计表3.2-1,表3.21 岩石物理力学试验成果数理统计表地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)岩石单轴极限抗压强度(MPa)弹性模量(Mpa)泊松比抗剪强度天然干饱和()C(MPa)J2S泥岩统计数n弱风化1/332211范围值X24.5/16.918.61.52.1350039000.160.1841.51.5平均值x24.5/17.
30、91.83700 0.17 41.51.5砂岩统计数n弱风化13/3/范围值X25.515.516.8/11.512.6/平均值x25.516.2/12.1/J3S泥岩统计数n弱风化13/3/范围值X26.216.517.6/9.19.9/平均值x26.217.1 /9.5/砂岩统计数n弱风化1/332211范围值X25.9/21.522.710.111.2380041000.200.2241.81.6平均值x25.9/22.210.739500.2141.81.6并在ZK1、ZK2钻孔内采用声波测试,对岩芯采用声速测试,测定岩体波速并确定其岩体的完整性,试验成果详见二峨山隧道钻孔声波测井波速
31、测试报告,波速测试成果统计表详见3.2-2:表3.22 波速测试成果统计表项目单位岩土名称岩体弹性纵波速度Vpm(m/s)岩石弹性纵波速度Vpr(m/s)岩体完整性指数Kv岩体完整性评价ZK1J2s砂岩弱风化2746327834720.73较完整泥岩弱风化1525297130700.70较完整ZK2J3s砂岩弱风化2678333336100.74较完整泥岩弱风化1525287831130.70较完整3.3 岩土体物理力学性质指标综合原位测试及室内试验成果, 隧址区岩土体物理力学性质指标建议值见表3.3所列数值:表3.3 岩土物理力学性质设计参数建议值表地层代号岩土名称天然重度kN/m3岩石单轴
32、抗压强度MPa压缩模量MPa弹性模量Mpa泊松比岩石抗剪强度容许承载力kPa天然干饱和C MpaQel+dl低液限粘土20.5/4.8/22.00.030160J2s强风化泥岩24.5/300弱风化泥岩24.5/17.91.8/37000.1741.51.5600弱风化砂岩25.516.2/12.1/1000J3s强风化泥岩26.2/300弱风化泥岩26.217.1/9.5/600弱风化砂岩25.9/22.711.2/39500.2141.81.68004 隧址工程地质条件评价4.1 隧址工程地质环境稳定性和适宜性评价二峨山隧道位于大林场背斜南东翼,无断层通过,区域稳定性好,整体稳定,在采取必
33、要的工程措施下适宜修建二峨山隧道。4.2 隧道进口段工程地质条件评价4.2.1 进洞口段稳定性和适宜性评价隧道进口段:里程桩号K37+350K37+460,长度110m,洞顶板埋深3.20m38.10m,属浅埋段,进洞口位于斜坡的中部,里程桩号K37+350,地面标高为555.73m,设计路面标高545.71m,洞口中心开挖深度约10.00m,地形上陡下缓,耕地分布,第四系土厚1.00m左右,斜坡上方地形较陡,地面坡度2335,基岩出露。进口段出露地层为侏罗系上沙溪庙组地层,岩性以泥岩、砂岩为主,岩层走向与洞轴线近于垂直,进洞口段无断裂构造,无不良地质现象,稳定性较好,适宜进洞,但略具偏压。图
34、4.2.1 隧道进口4.2.2 进洞口边坡及仰坡稳定性分析与评价由于隧洞开挖,将在洞前一带形成人工路堑边坡,边坡高010.00m,边坡物质组成为泥岩、砂岩,岩体裂隙发育,呈层状碎裂结构,进口仰坡为反向坡,但岩层倾角较平缓,人工形成的岩质边坡经极射赤平投影分析(见表4.2.2),其整体稳定性较差,可能产生沿外倾结构面的滑塌破坏或土体可能沿岩土界面产生滑动。边坡形成后建议采用喷锚支护并及时进行封闭处理。仰坡上部的第四系土层厚度小,建议全部清除,并采用放坡开挖,土层及强风化基岩坡角采用1:11:1.25,弱风化基岩坡角采用1:0.51:0.75。表4.2.2 隧道进洞口边坡稳定性分析一览表 边坡序号
35、及位置边坡物质组成 结构面产状结构面组合交线与坡向关系极射赤平投影图破坏模式稳定性隧道仰坡泥岩、砂岩,强风化层厚35m。 L1:30880L2:2667岩层产状Y:16623坡向:326坡度角:90结构面组合交线与边坡呈顺向坡组合,岩层倾向与边坡呈顺向坡组合。L1与L2交线为外倾主控结构面,可能沿L1与L2交线产生滑塌破坏。欠稳定路堑右侧边坡泥岩、砂岩,强风化层厚35m。L1:30880L2:2667岩层产状Y:16623坡向:56坡度角:90结构面组合交线与边坡呈顺向坡组合,岩层倾向与边坡呈切向坡组合。L2为外倾主控结构面,可能沿L2产生滑塌破坏。欠稳定路堑左侧边坡泥岩、砂岩,强风化层厚35
36、m。L1:30880L2:2667岩层产状Y:16623坡向:236坡度角:90结构面组合交线与边坡呈反向坡组合,岩层倾向与边坡呈切向坡组合。土体可能沿岩土界面产生滑动。欠稳定4.3 隧道出口段工程地质条件评价4.3.1 出洞口段稳定性和适宜性评价隧道出口段:里程桩号K39+580K39+710,长度130m,洞顶板埋深0.00m38.70m,属浅埋段,出洞口位于斜坡的中部,里程桩号K39+710,地面标高为510.08m,设计路面标高507.82m洞口中心开挖深度为2.14m。洞顶自然坡度约2535,地形上陡下缓,耕地分布,斜坡上方地形较陡,第四系土层厚1.00m左右,斜坡现状稳定,出露地层
37、为侏罗系上统遂宁组地层,岩性以砂岩、泥岩为主,洞口轴线与岩层走向近于正交,出洞口段无断裂构造,无不良地质现象,稳定性较好,适宜出洞,但略具偏压。图4.3.1 隧道出口4.3.2 出洞口边坡及仰坡稳定性分析与评价由于隧洞开挖,将在洞前一带形成人工路堑边坡,洞顶形成仰坡。边坡高02.14 m。边坡物质组成为砂岩、泥岩,岩体裂隙发育,呈层状碎裂结构,出口仰坡为顺向坡,岩层倾角较缓,人工形成的岩质边坡经极射赤平投影分析(见表4.3.2),其整体稳定性较差,可能产生外倾结构面的滑塌破坏或土体可能沿岩土界面产生滑动。边坡形成后建议采用喷锚支护并及时进行封闭处理。仰坡上部的第四系土层厚度小,建议全部清除,并
38、采用放坡开挖,土层及强风化基岩坡角采用1:11:1.25,弱风化基岩坡角采用1:0.51:0.75,岩层倾角较陡时应按岩层层面放坡。表4.3.2 隧道出洞口边坡稳定性分析一览表 边 坡序号及位 置边坡物质组成结构面产状结构面组合交线与坡向关系极射赤平投影图破坏模式稳定性隧道仰坡泥岩、砂岩,强风化层厚35m。L1:30880L2:2667岩层产状Y:1219坡向:324坡度角:90结构面组合交线与边坡呈顺向坡组合,岩层倾向与边坡呈反向坡组合。L1与L2交线为外倾主控结构面,可能沿L1与L2交线产生滑塌破坏。欠稳定路堑右侧边坡泥岩、砂岩,强风化层厚35m。L1:30880L2:2667岩层产状Y:
39、1219坡向:54坡度角:90结构面组合交线与边坡呈切向坡组合,岩层倾向与边坡呈切向坡组合。L2为外倾主控结构面,可能沿L2产生滑塌破坏。欠稳定路堑左侧边坡泥岩、砂岩,强风化层厚35m。L1:30880L2:2667岩层产状Y:1219坡向:234坡度角:90结构面组合交线与边坡呈切向坡组合,岩层倾向与边坡呈切向坡组合土体可能沿岩土界面产生滑动。欠稳定4.4 隧道洞身段工程地质条件评价4.4.1 洞身段稳定性评价隧道洞身段:里程桩号为K37+460K39+580,长2120m,隧道轴向146134,轴线地面标高507.76m751.63m,设计路面标高507.82m545.71m,进洞口设计高程545.71m,出洞口设计高程507.82m,进出洞口设计高程高差37.89m,路面纵坡坡度为-1.9。洞身段斜坡自然坡度2040。洞身围岩岩性为侏罗系中统上沙溪庙组(J2S)砂岩、泥岩,岩体节理裂隙较发育,岩体较完整,无断裂构造,无不良地质现象,稳定性较好,适宜隧道通过。4.4.2 围岩分级二峨山隧道为岩质隧道,隧道围岩体涉及地层为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)及侏罗系上统遂宁组(J3s)(砂质)泥岩、(
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