地质勘测资料.docx
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地质勘测资料
小石村隧道详细工程地质勘察说明
一：
概况：
小石村隧道位于甘肃省陇南市武都区三河镇马村与玉皇乡小石村之间，设计为分离式曲线隧道，分左、右线。
左线进口桩号ZK46+410.出口桩号ZK49+840，隧道长3430m：
右线进口桩号K46+440,出口桩号K49+820，隧道长3380.属特长隧道。
本次勘测利用了初勘成果资料，初勘采用工程地质调绘、钻探及工程物探等手段，并结合室内实验等方法，了解了隧道的工程地质，水文地质条件，满足施工图设计的要求。
本次利用初勘完成的工作量见表。
利用初勘工作量汇总表
序号
工作项目及内容
单位
工作量
1
工程地质调绘（1：
2000）
Km2
1.90
2
钻探
m/孔
383.7/6
原状样/扰动样
组/件
3/6
3
岩样
组/块
5/36
土常规/筛分
组/件
3/6
4
岩石试验
组
5
5
工程物探
米/条
1288/17
6
钻孔波速
点/条
242/268
7
岩块波速
组/孔
56/3
二：
自然地理概况：
（1）交通
隧道区进出口有简易公路通过，为碎石路面，可直接到达隧道口。
交通较为方便。
（2）气象
隧道所处区域属北亚热带暖半湿润的季风气候。
根据陇南市武都区和文县气象站资料，区内多年平均气温为14.6。
C---14.9。
C，最热月平均气温为24.8。
C---20.1。
C，最冷月平均气温为2.9。
C---3.6。
C，极端最高气温为40。
C---37.7。
C，极端最低气温为-8.1。
C---7.4。
C，平均相对湿度为71%——61%：
区内多年平均降水量为474.6mm——900mm。
日最大降水量为60.3mm——166.1mm，降雨多集中在7、8、9三个月，占全年降水量的78%左右：
多年平均风速1.3m/s——2.4m/s，最大风速：
24m/s——16m/s，主导风向为东南风：
最大冻结深度12cm.
三：
隧道工程地质条件
（1）地形、地貌
隧址区属西秦岭山地中低山地貌的峡谷地带，山梁走向为东西向，山坡较陡。
隧道进口段地形坡度为40。
~50。
，基岩出露：
出口端地形坡度35。
~40。
，上部覆盖冲击、风积黄土、粉质粘土、碎石、厚度>26m,下部出露片岩。
左线地面海拔高程界于1131.44~1405m之间，相对高差约273.6米，隧道最大埋深约224.8m。
右线地面海拔高程界于114.57~1373.52之间，相对高差约258.95米，隧道最大埋深约220m。
（2）地层岩性
根据钻探揭露，并结合工程地质测绘资料，隧桥址区第四系覆盖主要由全新统崩塌堆积层（Q4C）、滑坡堆积层（Q4del）、泥石流堆积层（Q4sef）、全新统坡积层（Q4dl）、上更新统冲积、风积层（Q3al+eol）组成，岩性主要为黄土，粉质粘土、角砾、卵（碎）石、漂（块）石等：
下浮地层为泥盆系中统（D2s（FS））片岩。
现根据地层成图、时代、岩性特征由上而下分别叙述如下：
1、第四系（Q）
全新统崩塌堆积层（Q4C）：
主要分布在隧道洞身处。
岩性为块石，红褐色，结构松散，块石成分主要为砾岩，直径一般为50~300cm，最大可达800cm，厚度>10m。
全新统滑坡堆积层（Q4del）：
主要分布在隧道进口段。
岩性为黄土和碎石，黄土、褐黄色，土质较均，见有针孔、虫孔及少量菌丝，含少量粉砂，偶见蜗牛贝壳。
，半坚硬，具湿陷性，厚度约4.2m：
碎石，青灰色，结构松散，碎石成分主要为片岩，直径一般为2~15cm，最大可达25cm，厚度20.1m。
全新统泥石流堆积层（Q4sef）：
主要分布在隧道洞身处。
岩性为粉质黏土、碎石，粉质黏土：
红褐色至紫红色，土质较均，结构致密，含25%碎石及少量粉砂。
硬塑~半坚硬，厚度约4.8m：
碎石，青灰色，结构松散，碎石成分主要分为灰岩，砾岩，直径一般为3~10cm。
最大可达20cm，厚度约21.9m。
全新统坡积层（Q4dl）：
主要分布在隧道进口处，岩性为碎石，青灰色，骨架颗粒主要由片岩组成，粒径一般2——4cm。
最大8cm，含量在65%以上，呈次棱角状。
粉质土充填。
稍湿，中密，厚度约6.7m。
上更新统冲积、风积层（Q3al+eol）：
主要分布在隧道洞身和出口处。
岩性为黄土、粉质粘土。
黄土。
褐黄色，土质较均，见有针孔、虫孔及少量菌丝，含少量粉砂，偶见蜗牛贝壳。
，半坚硬，具湿陷性，厚度约6.6m：
粉质粘土，褐黄色，土质较均，结构致密，含少量粉砂及砾石，硬塑~半坚硬，厚度约1.5m.
上更新统冲积、风积层（Q3al+eol）:
主要分布在隧道洞身和出口处，岩性为角砾、碎石。
角砾，青灰色骨架颗粒主要由灰岩、片岩组成，粒径一般0.2——2cm，最大8cm，含量在65%以上。
呈次棱角状，粉质粘土充填，稍湿，中密，厚度约6.6m。
碎石，青灰色，骨架颗粒主要由片岩组成，粒径一般3——6cm，最大8cm，含量在65%以上，呈次棱角状，粉质粘土充填。
稍湿，密实。
厚度约11.7m。
2、上古生界泥盆系（D）
隧址区区上古生界泥盆系中统三河口组地层岩性主要为片岩。
呈青灰色，鳞片变晶结构，片状构造，主要矿物成分为绢云母、石英等，局部加簿层条带灰岩，见大量石英脉穿插，片理发育，抗风化能力弱，易风化破碎。
现按其风化程度分为：
（1）全风化片岩：
杂色，岩石风化成土状，土质不均，以粘土为主，含较多的砾石沙粒和有机质，结构致密稍湿，硬塑。
（2）强风化片岩：
青灰色，鳞片变晶结构，千枚状，片状构造，石英脉与方解石脉发育。
岩石结构破坏强烈，具高龄化，见氧化铁斑点，节理，裂隙发育，碎石状结构，密实。
岩芯采取率为65——75%,呈碎块或短柱状。
（3）中风化片岩：
灰绿色，鳞片变晶结构，千枚状，片状构造。
石英脉与方解石脉发育。
节理、裂隙较发育，见黄铁矿晶粒，岩芯较完整。
岩质较软。
岩芯采取率为75——85%，呈短柱状或柱状。
（4）微风化片岩：
灰绿色~灰黑色，鳞片变晶结构，千枚状、片状构造，石英脉与方解石脉发育。
节理、裂隙不发育，见黄铁矿晶粒，岩芯较完整。
岩质较软。
岩芯采取率为85——90%，呈柱状或长柱状。
（3）地质构造与地震
1、地质构造
隧址区位于西秦岭褶皱带与松潘褶皱带的交汇复合地带之碧口长垣隆起北侧，隧址区位于三河口脆韧性断裂（剪切带）内，为一套海相浅变质岩类，属碧口陆隆（陆核）边缘沉积层，地层岩性及产状分布较为稳定，岩层产状为37。
~90。
∠42。
~60。
。
未发现其它断裂构造。
另据工程地质调绘，隧址区及其附近多出露基岩，基岩节理裂隙发育，统计节理主要有三组：
（1）产状70。
~90。
∠50。
~65。
，频率3条/m：
（2）产状160。
~210。
∠80。
~85。
，频率3——4条/m：
（3）320。
~340。
∠50。
~55。
，频率2条/m：
这些节理全为剪节理，造成造成岩体破碎及较破碎。
据施工经验和区域资料，在深埋的洞身地段，节理密度变小，岩体相对较为完整。
2、地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306_2001），隧址区地震动峰值加速度为2.20g，地震动反应谱特征周期0.40s，对应的地震基本烈度为Ⅷ度。
（4）地下水与地表水
1、地下水
隧址区地下水主要未第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙潜水，第四系松散层孔隙潜水，主要赋存于漂卵石层中，排泄以地下径流和蒸发为主。
基岩裂隙潜水，主要赋存于片岩裂隙。
大气降水是其唯一补给源，以地下径流排向附近沟谷。
钻探揭露范围内未发现地下水位。
据隧址区附近所取地下水样的分析结果表明：
地下水水化学类型为HCO3。
SO4——Ca。
Mg型，地下水对混凝土具弱腐蚀性。
2、地表水
隧址区地表水为福津河的支流马河及其上游玉皇沟，属季节性流水。
由于河谷两侧山体地势较陡，植被不发育，第四系覆盖层较薄，不利于大气降水渗入山体，多以地表径流形式直接排泄于马河或玉皇沟，从而使地表水由山顶到山脚、沟谷形成一个相对独立的补、经、排系统。
地表河水水量随季节变化，旱季基本无水：
雨季时，水位暴涨暴落，流量猛增。
据隧址区附近所取地表水样的分析结果表明：
地表河水水化学类型为HCO3。
SO4——Mg型，地表河水对混凝土具弱腐蚀性。
（5）不良地质及评价
根据野外工程地质测绘资料，结合钻探揭露地层岩性，隧道洞身段ZK49+020—ZK49+080、K49+020—K49+087为一泥石流沟堆积区，泥石流堆积物的主要由片岩、灰岩、砾岩等组成，对隧道洞室围岩稳定影响轻微。
隧址区进口ZK46+665.20—ZK46+945.0、K46+688—K46+900.9左侧发育一基岩滑坡，滑体纵长450m，宽约300m，钻孔揭露厚度24.3m，滑体成簸箕型，后壁较缓，两侧低洼，略显平台。
于1976年东侧再次发生切层滑，迫使原居民搬迁。
滑体由黄土及碎石组成，现在已稳定。
处于隧道顶部。
滑动面距隧道左线洞室法定距离较近，对隧道左线洞室围岩稳定有一定影响。
隧道洞身段ZK49+362.70—ZK49+512、K49+364—K49+455处发育一坍塌体，主要由砾岩质块组成，结构松散，堆积物厚度5~20m，对隧道洞室围岩稳定无影响。
4、隧道工程地质评价
（1）隧址场地稳定性评价
隧址区大地构造单元处于西秦岭褶皱带与松潘褶皱带的交汇复合地带之碧口长垣隆起北侧，自新生代以来，以整体间歇性抬升为主，无活动断裂，也没有发生过强震。
因此，本隧址区场地具有较好的区域稳定性。
（2）围岩分级
1、围岩分级依据
隧道围岩分级主要是根据围岩的完整程度和岩石的坚硬程度，综合围岩特征及岩体基本质量指标等进行综合判断，现根据地调资料，并参考临近隧道资料综合分析如下。
1）围岩的完整程度
a）节理及结构面
根据野外工程地质调绘测量的节理数据，对隧道区岩体完整程度进行初步定性划分（见表1），得出全、强风化片岩为破碎岩体，中风化片岩为较破碎岩体，微风化片岩为较完整岩体。
根据节理测量数据计算出岩体体积节理数Jv，并参考JTG——2004规范中Jv与Kv对照表可以给出隧道围岩岩体完成程度系数见表1.
b）岩石质量指标RQD值
岩石质量指标RQD值的大小也可使反应岩体完成程度，由于钻探一般用口经108~91毫米单管钻进，不能严格满足RQD值定义要求，但仍可以用于定性分析确定破碎程度的参照指标。
现将钻孔实测RQD值及风化程度资料列入表2
表1岩体完整程度定性划分表
项目
进出口段
洞身段
组数
间距
结合
组数
间距
结合
节理及结构面
层面
1
0.3~0.5
好
1
0.5
一般
节理
3
0.2~0.5
差
2~3
0.3~0.4
好
综合判定
4
0.2~0.5
一般
2~4
0.3~0.5
好
岩体体积节理数Jv
30条/m3
8~23条/m3
岩体完整性系数Kv
0.07~0.18
0.46~0.84
岩体完整程度评价
松散结构、破碎
中薄层状结构，较破碎~较完整
表2岩体RQD值对照风化程度表
岩层埋藏深度（米）
0~25
25~55
>55
CZK1（进口）RQD
0.0~0.10
0.10~0.83
0.64~0.80
CZK2（洞身）RQD
0.0~0.05
0.10~0.70
0.63~0.76
CZK3（洞身）RQD
0.05~0.10
0.30~0.80
0.67~0.87
CZK4（洞身）RQD
0.0~0.05
0.20~0.30
CZK5（出口）RQD
0.0
岩体完整性
破碎
较破碎
较破碎~较完整
风化程度
强风化
中风化
中风化~微风化
综合上述资料，并考虑外野定性鉴定风化程度、岩体结构、层理及节理、软岩夹层等条件，综合判别确定岩体完整程度列
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