變質巖區隧道涌水分析及評價

王漢興

（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州貴陽 550081）

變質巖區隧道涌水分析及評價

王漢興

（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州貴陽 550081）

對貴州山區變質巖裂隙發育特征、裂隙水富水規律及基本特征進行了分析，結合該區內已建成營運的高速公路隧道，采用不同隧道涌水計算方法及合理的參數計算出隧道地下水涌水量，與隧道施工開挖時及施工后隧道涌水情況進行了分析對比，并得出了一些結論，對變質巖區隧道地下水涌水量預測具有指導意義。

變質巖；地下水；隧道涌水；工程投資

1　廈蓉高速水格段瑞坡隧道

分幅隧道，長1 550 m，單幅隧道寬12.25 m，埋深70～145 m。地形為山嶺及坡谷，地表森林植被茂密。基巖為元古界板溪群清水江組（Ptbnbq）薄至中厚層狀板巖；巖體破碎，鉆探巖芯呈砂狀為主。預測隧道涌水量如表1。

表1　瑞坡隧道涌水量計算表

2　廈蓉高速水格段杉樹坳隧道

分幅隧道，長2 435 m，最大埋深232 m。隧道順溝谷一側展布，左側為高山體，地表高處坡面植被茂密、低處為水稻田。基巖為元古界板溪群清水江組（Ptbnbq）中厚層狀變余砂巖、含礫絹云母板巖；巖體較完整，鉆探巖芯呈柱狀為主。隧道右側40～300 m最低山谷為區域性壓扭斷層，與隧道走向基本一致。預測隧道涌水量如下表2。

表2　杉樹坳隧道涌水量計算表

3　廈蓉高速水格段廣以隧道

分幅隧道，長2305m，埋深20～200m。隧道順溝谷一側展布，右側為高山體，地表高處坡面植被茂密、低處為水稻田。基巖為元古界震旦系下統長安組（Z1c1）淺變質薄至中厚層狀變余泥質砂巖；巖體破碎，鉆探巖芯呈砂狀為主。隧道左側50～250 m最低山谷為區域性壓扭斷層，與隧道走向基本一致。預測隧道涌水量如下表3。

表3　廣以隧道涌水量計算表

4　黎洛高速頓洞隧道

分幅隧道，長1 750 m，單幅隧道寬10.75 m，埋深30～194 m。隧道穿越長山體，地表森林植被茂密。基巖為元古界板溪群拱洞組（Ptbng）薄至中厚層狀絹云母板巖、砂質板巖；巖體破碎，鉆探巖芯呈碎塊狀為主。預測隧道涌水量如下表4。

表4　頓洞隧道涌水量計算表

5　結 語

影響隧道涌水量計算的關健是降水入滲系數（α）和巖體滲透系數（K）。所以現場要著重調查分析巖體節理裂隙發育程度與深度、節理裂隙閉合性，以及查閱相關資料進行對比分析，從而取到滲透系數（α）和巖體滲透系數（K）合理參數值。

通過以上隧道計算涌水量與開挖后隧道涌水量進行綜合分析對比，可得出如下結論及建議。

（1）隧道開挖時涌水量均較小，無大的集中涌水情況，涌水方式為涌水狀至小的雨淋狀出水。

（2）古德曼經驗式、佐藤邦明非穩定流式計算涌水量高，偏差大，兩種方法在變質巖區不適用。

（3）大氣降水滲入法以年降水量計算的涌水量最小，以日最大降水量計算的涌水量較大；地下徑流模數法、裘布依理論式、裘布依理論式計算的涌水量介于大氣降水滲入法（年降水量、日最大降水量）計算的涌水量之間。地下徑流模數法計算的涌水量與開挖后的涌水情況最為接近。

（4）以日最大降水量為參數的大氣降水滲入法計算的涌水量進行隧道設計，符合隧道場地實際情況，既滿足了隧道的排水需要，又不造成浪費，節約了工程投資。

［1］ 貴州省地礦局.貴州省區域地質志［M］.北京：地質出版社，1987.

［2］ 韓至均，金占省.貴州省水文地質志［M］.北京：地震出版社，1996.

［3］ 舒良樹.普通地質學（第三版）［M］.北京：地質出版社，2010.

U455.4

C

1008-3383（2016）10-0151-01

2016-01-21

王漢興（1973-）男，貴州安順人，工程師，主要從事巖土工程勘察設計工作。