嘉黎斷裂北盤某地下工程地溫特征分析及預(yù)測*

羅 鋒 杜世回 丁子豪 孟祥連 黃 勇 張文忠 王生仁

(中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司， 西安 710043， 中國)

0 引 言

截止2019年的資料統(tǒng)計，中國鐵路規(guī)劃20km以上的特長鐵路隧道38座，累計長度993km(田四明等， 2020)。其中絕大多數(shù)屬于深埋長大隧道，且位于青藏高原邊緣地帶。由于該區(qū)域內(nèi)構(gòu)造活動強烈，地?zé)峄顒踊钴S，高地溫問題難以避免(王楚驕， 2013； 黃勇， 2020)。藏東南區(qū)域?qū)俚刂泻?喜馬拉雅地?zé)峄顒訋В瑓^(qū)內(nèi)溫泉、沸泉出露眾多(佟偉等， 2000； 多吉， 2003)，特別是其中的波密至魯朗段因其走行于喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)北緣，水熱活動更為活躍，隧道高地溫問題尤為突出。隧道高地溫問題對前期地質(zhì)選線、隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工措施及投資等影響較大(胡政等， 2020； Liu et al.， 2020)。因此，針對區(qū)內(nèi)典型深埋長大隧道，開展地溫成因機制、特征分析及預(yù)測研究是十分必要的。

在高地溫特征分析及影響因素研究方面，Wilhelm et al. (2003)對瑞士穿越阿爾卑斯山隧道群地?zé)崂脻撃苓M行了調(diào)查，并對圣哥達基線隧道預(yù)測地溫與施工揭示地溫進行了對比分析； Hochstein et al. (2006)針對興建于高溫地?zé)崽锔浇男挛魈mTokaanu水電站引水隧道建設(shè)中所遭遇的高地溫問題，利用熱平衡原理進行了相關(guān)分析研究； 沈玲玲(2007)和王迪(2011)基于溫泉分布及其水化學(xué)，分析了熱水成因特征及其受控因素，總結(jié)了高黎貢山隧道地溫場特征，為隧道地質(zhì)選線提供了理論依據(jù)； 王楚驕(2013)在研究藏東南區(qū)域地溫分布規(guī)律的基礎(chǔ)上，對川藏公路雀兒山隧道進行了隧道地溫模擬，與實測地溫較為吻合；……