浅谈山岭隧道勘察工作的重点

吴春蓉

（湖南恒基隧道工程有限公司， 湖南 长沙 410000）

0 引言

金丽温输气管道工程起自金华首站，经浙江省金华市、丽水市，终止于温州市，该段干线水平长度约258km，设计输量45×108m3/a，管线规格为φ813mm，采用L450 钢级管道输送用管，设计压力6.3MPa。笔者就金丽温输气管道工程金华市段6 条隧道勘察中需要注意的重点进行了分析、总结，希望给今后的隧道勘察工作有一定的帮助。

1 山岭隧道勘察工作步骤及重点分析

1.1 收集资料

收集隧址区有关的区域地质、水文地质、附近工程的勘察成果、气象、水文、地震等资料，对场区的地质条件、水文特征、区域构造、特殊性岩土、不良地质作用等有一个初步了解。不能因为勘察任务急、工期短，盲目开始工作，应制定合理的工作计划，抓住重点，有的放矢。

1.2 工程地质调绘

工程地质调绘是山岭隧道勘察的基础和前提，它与工程地质钻探相辅相成，是其它手段无法代替的。工程地质调绘是为了查明场区的地质岩性分界、地形地貌特征、水文地质条件、有无地质构造发育、岩溶发育情况、有无不良地质作用等。重点为：其一，根据调绘结果绘制节理裂隙玫瑰图，绘制结构面赤平投影图，判断岩体的稳定性；其二，水文地质的调查需要注意泉（井）的分布，查明地下水的赋存条件、地下水的补给、迳流、排泄情况。其三，调查隧址区断裂带分布，崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等不良地质作用分布情况。

1.3 工程物探

工程物探具有多解性，因此需要与地质钻探配合加以修正，同时，钻探工作也需要根据物探资料反应的异常分布区进行有针对性的勘察验证，异常区勘探钻孔需要加密，物探工作有助于提高勘察质量。现阶段，常用的工程物探包括：高密度电法、电磁法、地震波法等，其中高密度电法是最常用的物探测试方法。物探的重点是选择合适的物探方法，可以将几种物探方法进行比较以确定最适合项目的物探方法。

1.4 工程钻探

长岭隧道的工程钻探是隧道勘察中的关键工作，勘探孔的设计需要综合考虑工程地质条件、场地地形条件、水文地质条件、不良地质条件等，同时需要兼顾水文地质试验（包括：抽水、压水、注水、提水等）。现场测试项目还包括：地应力测试、声波测井、放射性测井及其它的综合测试。山岭隧道的室内试验主要包括：岩石的抗压强度、抗剪强度、弹性模量、泊松比试验、岩矿鉴定试验、水（土）的腐蚀性试验等。山岭隧道钻探的重点是选择技术可靠的钻探队伍，选择合适的钻探工艺，合理安排人员，优化关键线路，保证钻探质量。

2 工程实例

2.1 工程概况

金丽温输气管道工程金华市段隧道勘察工程包含：皇甫坑隧道、黄家垄隧道、金山头隧道、潘宅隧道、双联隧道及徐主隧道等6 条隧道，全部分布于浙江省金华市境内，隧道区地形高低起伏，山谷陡峻，植被发育。

2.2 不良地质和灾害地质分布

隧址区存在的不良和灾害地质问题主要有：1)斜坡变形，斜坡变形方式主要有：岩块剥落，岩体、土体崩塌等；2)崩塌、剥落，隧址区自然边坡陡峭，在植被稀疏地带，岩石裸露，物理风化严重，岩石块体易崩塌、剥落；3)隧道洞口松散堆积层及全强风化岩层段属于强透水段，容易形成硐室塌方、大规模涌水；4) 岩石软弱夹层的快速风化崩解、软化泥化，易造成硐室顶部剥落、塌方，硐室底板出现软泥层。

2.3 围岩级别的划分

按照围岩工程地质特征，包括硐室所处构造部位、顶板厚度、岩石质量指标RQD 值、围岩基本质量指标BQ 值、岩石单轴饱和极限抗压强度（RC）、岩体完整性指标（KV）和岩体（软弱）结构面（褶皱、断裂、节理、裂隙）及其组合特征，以及岩层含水性和围岩初始应力等，综合评判围岩级别，修正后的围岩级别为Ⅳ～Ⅴ级。

2.4 围岩透水性、渗透系数和涌水量

根据各隧道进行的钻孔压水试验成果显示，岩体透水率为1.00Lu～1.94Lu（吕荣），岩体渗透系数一般为0.027m/d～0.155m/d。岩体中节理、裂隙相对较发育，岩层透水性也相对较好，属于弱透水。

隧道洞口段为第四系松散岩类孔隙潜水，含水层主要由第四系全新统残坡积层碎石土、粉质粘土等组成。通过计算，隧道岩土层涌水量约15～70.0m3/d，如果雨季施工，隧道洞口段岩土层涌水量将大幅增加，涌水量预计达100～200m3/d。

隧道洞身段主要为中生代沉积岩类裂隙孔隙潜水，含水层主要为中生代白垩系浅灰色、灰白色凝灰质、含砾砂岩及灰绿色凝灰质砾岩等。按照相关规范，渗透系数按最不利值取值计算，计算出隧道穿越主体基岩段涌水量约为2300-6000m3/d。

3 对隧道施工不利影响的应对措施建议

1)隧道洞口宜按“早进洞、晚出洞”的原则，对洞口斜坡和坡顶的危岩体、破碎危石和松散堆积体应予以清除。洞口上方应设截水沟，翼墙两侧设边沟，洞口下方设排洪沟。

2)隧道施工过程中，要加强构造破碎带和岩石蚀变严重段的超前探水、注浆堵水、衬砌防水等探（堵）、防水措施。

在隧道开挖施工中，要注意防范抗弹性较高的岩性地段与地应力相对较大岩体的复合部位发生微弱岩爆。

3)对隧道围岩均应采取喷混凝土初期支护，要求对隧道进出口段、峒室浅埋段、第四系穿越段等地段加强超前管棚、超前锚杆、超前注浆和挂网锚喷初期支护措施，及时对开挖岩土面进行封闭和支护。Ⅴ级围岩采用钢筋混凝土二次衬砌，Ⅳ级及Ⅲ级围岩采用素混凝土二次衬砌，遇岩体破碎地段采用钢筋混凝土加强二次衬砌。

4 结束语

山岭隧道勘察中采取多种方法，综合分析确定围岩分级、洞身涌水量、进出洞口稳定性等，从而为隧道设计、施工时确定的支护类型、掘进方法、衬砌形式、排水方法等提供详实的原始资料。通过对金丽温输气管道工程沿线隧道勘察工作重点的分析和总结，可以使我们提高效率、缩短周期、提高勘察质量，并为今后同类型山岭隧道的勘察工作提供经验和依据。