隧道超前地质预报方案定稿.docx

1、隧道超前地质预报方案定稿目 录一、工程概况.11.1 缙云山隧道设置一览表 .11.2 缙云山隧道工程地质情况 .11.3 缙云山隧址气象、水文 .141.4 缙云山隧道主要工程地质问题评价 .14 二、编制依据.15 三、隧道超前地质预报的必要性 .15 四、隧道超前地质预报方法 .164.1 地质调查法 .174.2 弹性波（TSP203）法 .174.3 地质雷达法 .24五、技术保证.275.1 本项目拟报人员 .275.2 仪器设备保证 .27 六、缙云山隧道超前地质预报方法设计 .27 七、预报成果的提交 .28 八、安全质量措施.288.1 安全措施 .288.2 质量措施 .2

2、9重庆九龙坡至永川高速公路（成渝高速扩能）缙云山隧道超前地质预报方案一、工程概况1.1 缙云山隧道设置一览表隧道 名称起讫桩号隧道全 长（m）隧道净空围岩级别长度明洞长(m)净高（m）净宽（m）进口端出口端缙 云 山左线ZK4+915ZK7+6292714514.7541710051270220右线K4+895K7+6402745514.753971044.51260.523201.2 缙云山隧道工程地质情况1.2.1 地质构造隧道横穿温塘峡背斜，该背斜走向北 15东，北段为并报华夏构造系， 南至江津长江南岸的油溪镇，长 48Km，褶曲宽 3.006.00Km，为典型的线 形褶曲。轴部地层为三

3、叠系下统嘉陵江组（T1j）和三叠系中统雷口坡组（T2l） 的可溶性碳酸盐岩类，两翼岩层由老至新依次出露三叠系上统须家河组（T3xj）和侏罗系下统的珍珠冲组（J1z） 、中下统自流井组（J12z） 、 中统新田沟组（J2x）和沙溪庙组（J2s）的泥岩夹砂岩、页岩等。隧址一带 温塘峡背斜岩层产状较陡，西翼岩层走向北 1020东，倾北西，倾角 4250；东翼岩层产状走向北 1020东，倾南东，倾角 5062。1.2.2 地层岩性 隧址区分布地层主要为第四系人工堆积层、残坡积层、侏罗系上统珍珠冲组、三叠系上统须家河组、三叠系下统嘉陵江组（详勘中隧址区未发 现三叠系中统雷口坡组），现将各层岩性由新至老分

4、述如下： 第四系ml（1）人工堆积层（Q4） 填筑土：灰褐色、黄褐色，稍湿，松散，主要由粉质粘土夹砂、泥岩块碎石组成，块碎石直径约 3-50cm，含量约30%-50%。堆填时间约半年至 10 年不等。主要分布于隧道进出洞口已修建 完善的乡村道路上及周边区域。揭露厚度约 0.6-0.8m，已揭穿。el+dl（2）残坡积层（Q4 ）粉质粘土：褐色，稍湿，主要由粉质粘土夹砂、泥岩块碎石组成，土体呈可塑状，干强度、韧性中等无摇震反应。厚度 0.64.5m。主要分布于 进洞口斜坡坡脚及洞身平缓沟谷一带。粉质粘土夹块石：黄褐色、灰褐色为主，稍湿，稍密，主要由粉质粘 土夹灰岩、白云质灰岩、砂泥岩块碎石组成，

5、碎块石直径约 3-150cm，含量 约 40%-60%。主要分布于隧道出口斜坡地带及断层破碎带附近。 侏罗系下统珍珠冲组（J1z） 根据现场地质调绘及钻探揭露，该地层主要揭露有泥岩及砂岩。 泥岩：紫红色、青灰色，中厚层状构造，泥质结构，主要以粘土矿物为主。强风化岩体易风化崩解，钻探岩芯破碎；中风化岩体较完整，结合 程度一般，为隧道区主要岩性，多与砂岩呈互层状产出，钻探揭露最大厚 度 20.2m（BSZK2），未揭穿。泥岩为隧道进口端段的主要岩性。砂岩：青灰色，灰绿色，中厚层状构造，中细粒结构，主要矿物成分 为长石、石英，泥质胶结。强风化岩体较破碎；中风化岩体较完整，岩质 较软，结合程度较好一般

6、，钻探揭露最大厚度 11.00m（BSZK1-1），未揭 穿。多与泥岩呈互层状产出。 三叠系上统须家河组（T3xj）3一段（T xj1）： 该层主要为灰色、深灰色页岩，页理结构，薄层中 厚层状构造，夹有薄层状细砂岩和煤层。根据钻孔揭露显示：岩芯层理清 晰，倾角约 50，岩芯较破碎，多呈碎块状，薄饼状，短柱状。钻孔揭露 厚度约 9.86m，已揭穿（BSZK4）。3二段（T xj2）：灰色，黄褐色，浅灰色厚层至块状中至细粒长石石英砂 岩，夹岩屑石英砂岩。局部含泥砾和具斜层理。岩芯较破碎较完整，多 呈短柱状，柱状，局部岩芯呈碎块状。钻孔揭露厚度约 21.9m，已揭穿（BSZK4）。3三段（T xj3

7、）：灰黑色，薄至中厚层状泥岩与粉砂岩互层，局部夹炭质 泥岩及薄煤层，煤层厚 0.150.30m。是区域内主采煤层。根据钻探揭露： 该层岩芯较破碎较完整，多呈片状、短柱状。揭露厚度约 75.56m，已揭 穿。3四段（T xj4）：浅灰色，薄至中厚层状，粗粒长石石英砂岩，夹有薄层 状泥岩、炭质泥岩，厚度 120210m。钻探揭露最大厚度为 144m，已揭穿（SCK4）。3五段（T xj5）：灰黑色，中厚层状泥岩、薄至中厚层长石石英砂岩，夹 炭质泥岩和煤线。钻探揭露最大厚度为 65.8m，未揭穿（SCK17）。3六段（T xj6）：浅灰、灰白色，中至厚层状，中粒长石石英砂岩，局部 夹有薄层黄灰、灰黑

8、色页岩、炭质页岩，厚度约 130185m。本次钻探揭露 厚度仅为 38.9m，已揭穿（SCK17）。 三叠系下统嘉陵江组（T1j）1T j4：灰至浅灰色、偶带紫红色中至厚层状角砾岩、白云岩及灰岩，时1具鲕状结构及角砾状构造。层厚 80152m。根据钻探、波速测试及地面调 查可知，该段岩体较完整，钻探揭露最大厚度为 131.1m，已揭穿（SCK3）。 T j3：灰浅灰色中厚层状灰岩，泥质灰岩夹含白云质灰岩及生物灰岩，底部夹岩溶角砾岩，层厚 122192m。根据钻探、波速测试及地面调查可知，该段岩体较完整。钻探揭露最大厚度为 85.18m，未揭穿该层（SCK3)。 隧2址区未揭露到 T1j及 T

9、j1段地层及相关岩层。11.2.3 缙云山隧道围岩前期预报计划分段分级表缙云山隧道（左线（ZK4+915ZK7+629）围岩分段分级表序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性方法1ZK4+915ZK4+93722上覆为粉质粘土，强风 化泥岩和薄层砂岩，岩 层呈中厚层状，风化 裂隙发育，呈碎裂状结 构岩体和层状结构，稳 定性差。地质素描 加深炮孔 地质雷达2ZK4+937ZK5+058121地质素描 加深炮孔 TSP 地质雷达3ZK5+058ZK5+210152围岩主要为厚至巨厚层 状石英岩屑砂岩，节理 裂隙较发育，岩体较完 整。地质素描 加深炮孔 TSP4ZK5+210ZK5+23626围岩以薄

10、层状页岩为 主，岩层层间结合较差， 节理裂隙较发育，岩体 较完整。地质素描 加深炮孔 TSP序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性方法5ZK5+236ZK5+27337围岩主要为厚至巨厚层 状石英岩屑砂岩，节理 裂隙较发育，岩体较完 整。地质素描加深炮孔TSP提前 15-20m 施做 超前水平钻 地质雷达6ZK5+273ZK5+35481围岩为薄层状页岩夹厚层状中粒岩屑砂岩，中 断夹有薄煤层，低瓦斯 段，节理较发育，岩体 较完整。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达7ZK5+354ZK5+40854围岩主要为厚至巨厚层 状中粒石英岩屑砂岩夹 薄层状页岩，该段为含 水岩组。地质素描加深

11、炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达8ZK5+408ZK5+595187围岩主要为厚至巨厚层状中粒石英岩屑，岩体 结构较完整，该段为含 水岩组。地质素描 加深炮孔 TSP9ZK5+595ZK5+710115围岩为薄层状页岩夹厚 层状中粒岩屑砂岩，中 部夹有薄煤层，低瓦斯 段，岩体结构较完整。地质素描加深炮孔TSP提前 15-20m 施做 超前水平钻 地质雷达10ZK5+710ZK5+72515围岩为厚至巨厚层状中 粒石英岩屑砂岩，节理 较发育，岩体结构较完 整，为含水岩组。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达11ZK5+725ZK5+75025围岩以页岩、炭质页岩 夹粉砂岩为主，为薄层

12、 状结构，该段含煤，为 低瓦斯段。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达12ZK5+750ZK5+77525围岩为盐溶角砾岩夹白 云质灰岩角砾状灰岩， 岩溶强发育，土夹石结 构。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性方法13ZK5+775ZK5+85580围岩中厚层状白云质、 灰岩，岩溶角砾岩，围 岩以中厚层结构为主。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻14ZK5+855ZK5+90550围岩为岩溶角砾岩，岩 溶强发育，围岩呈碎裂 状结构、土夹石结构。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达15ZK5+905

13、ZK5+97873围岩为中厚层状白云 质、灰岩，岩溶角砾岩， 围岩以中厚层结构为 主，地下水发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻16ZK5+978ZK6+07294围岩为中厚层状灰岩、 白云质灰岩，节理裂隙 较发育，岩溶发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻17ZK6+072ZK6+287215围岩为中厚层状灰岩、 白云质灰岩，节理裂隙 较发育，岩溶发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻18ZK6+287ZK6+34457围岩为破碎至较破碎灰岩、白云质灰岩及岩溶 角砾岩组成碎裂岩体 带，岩体破碎至较破碎

14、， 多呈碎裂状结构，含水 岩组。地质素描 加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达19ZK6+344ZK6+461117围岩为中厚层状灰岩、 白云质灰岩，节理裂隙 较发育，岩溶发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性方法20ZK6+461ZK6+50544围岩以中厚层白云质灰 岩为主，该段存在采空 区，瓦斯含量可能相对 集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达21ZK6+505ZK6+56055围岩以岩溶角砾岩为 主，该段存在采空区， 瓦斯含量可能相对集 中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达22ZK6+5

15、60ZK6+63272围岩为中厚层白云质灰 岩，灰岩，该段存在采 空区，瓦斯含量可能相 对集中。地质素描加深炮孔TSP 超前水平钻 地质雷达23ZK6+632ZK6+66533围岩为中厚层白云质灰 岩，灰岩，岩溶角砾岩， 该段存在采空区，瓦斯 含量可能相对集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达24ZK6+665ZK6+71651围岩页岩，炭质页岩夹 粉砂岩，薄层状结构， 节理较发育，该段存在 采空区，瓦斯含量可能 相对集中。地质素描 加深炮孔 TSP提前 15-20m 施做超前水平钻 地质雷达25ZK6+716ZK6+75135围岩为厚至巨厚层状中 粒石英岩屑砂岩，节理 较发育，

16、岩体较完整， 为含水岩组。地质素描 加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达26ZK6+751ZK6+883132围岩为薄层状页岩夹厚 层状中粒岩屑砂岩，中 部夹有薄煤层，低瓦斯 段，岩体结构较完整。地质素描 加深炮孔 TSP提前 15-20m 施做 超前水平钻 地质雷达序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性方法27ZK6+883ZK7+153270围岩为厚至巨厚层状中 粒石英岩屑砂岩，节理 较发育，岩体较完整， 为含水岩组。地质素描 加深炮孔 TSP28ZK7+153ZK7+18229围岩为薄层状页岩夹厚 层状中粒岩屑砂岩，节 理较发育，岩体结构较 完整。地质素描 加深炮孔 TSP 超前水平钻

17、 地质雷达29ZK7+182ZK7+316134围岩为厚至巨厚层状中 粒石英岩屑砂岩，节理 较发育，岩体较完整， 为含水岩组。地质素描 加深炮孔 TSP30ZK7+316ZK7+40589围岩为薄层状页岩夹厚 层状中粒岩屑砂岩，中 部夹有薄煤层，低瓦斯 段，岩体结构较完整。地质素描 加深炮孔 TSP提前 15-20m 施做 超前水平钻 地质雷达31ZK7+405ZK7+535130围岩为厚至巨厚层状中 粒石英岩屑砂岩，节理 较发育，岩体较完整， 为含水岩组。地质素描 加深炮孔 TSP32ZK7+535ZK7+62994V围岩主要为厚至巨厚层 状石英岩屑砂岩，节理 发育，岩体较完整，含 水岩组。

18、地质素描 加深炮孔 TSP 地质雷达( )K4+895(K4+895 K7+640)(m) l 23K4+918VK4+9182 99K5+017TSPK5+0173 178 NK5+195 TSPK5+1954 24 VK5+219TSPK5+2195 62 NK5+281 TSPK5+2816 76 V TSP15-20mK5+357K5+3577 38 NK5+395 TSPK5+3958 189 IIIK5+584 TSPCivil and Architectural Engine ing Institute ofCCCC-FHEB CO. LTD序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性

19、备注9K5+584K5+703119围岩为薄层状页岩夹厚 层状中粒岩屑砂岩，中 部夹有薄煤层，低瓦斯 段，岩体结构较完整。地质素描加深炮孔TSP提前 15-20m 施做 超前水平钻 地质雷达10K5+703K5+71815围岩主要为厚至巨厚层 状石英岩屑砂岩，节理 发育，岩体较完整，含 水岩组。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达11K5+718K5+74325围岩页岩，炭质页岩夹 粉砂岩，薄层状结构， 节理较发育，该段含煤， 为低瓦斯段。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达12K5+743K5+76724围岩为盐溶角砾岩夹白 云质灰岩，角砾状灰岩， 岩溶强发育，碎裂状、

20、土夹石结构。地质素描 加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达13K5+767K5+83770围岩为中厚层状白云质 灰岩、灰岩，岩溶角砾 岩，节理较发育，地下 水丰富。地质素描加深炮孔TSP 地质雷达 岩溶段必要时施做 超前水平钻14K5+837K5+90063围岩为盐溶角砾岩夹白 云质灰岩，角砾状灰岩， 岩溶强发育，碎裂状、 土夹石结构。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达15K5+900K5+95656围岩为中厚层状白云质 灰岩、灰岩，节理较发 育，地下水丰富。地质素描加深炮孔TSP地质雷达 岩溶段必要时施做 超前水平钻16K5+956K6+066110围岩为中厚层状白云质 灰岩、

21、灰岩，节理较发 育，地下水丰富，岩溶地质素描 加深炮孔 TSP序号里程桩号长度（m）围岩级别地层岩性备注发育。地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻17K6+066K6+278212围岩为中厚层状白云质 灰岩、灰岩，节理较发 育，地下水丰富，岩溶 发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻18K6+278K6+33557围岩为破碎至较破碎灰岩、白云质灰岩及岩溶 角砾岩组成碎裂岩体带，岩体破碎至较破碎， 多呈碎裂状结构，含水 岩组。地质素描 加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达19K6+335K6+441106围岩为中厚层状白云质 灰岩、灰岩，节理较发 育，地下水丰富，

22、岩溶 发育。地质素描加深炮孔 TSP 地质雷达岩溶段必要时施做 超前水平钻20K6+441K6+49251围岩以中厚层白云质灰 岩为主，该段存在采空 区，瓦斯含量可能相对 集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻地质雷达21K6+492 K6+55159围岩以岩溶角砾岩为 主，岩体呈块状结构， 该段存在采空区，瓦斯 含量可能相对集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达22K6+551K6+62574围岩为中厚层白云质灰 岩，灰岩，该段存在采 空区，瓦斯含量可能相 对集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻地质雷达23K6+625K6+65833围岩为中厚层白云质灰 岩，灰岩，岩溶角砾岩， 该段存在采空区，瓦斯 含量可能相对集中。地质素描加深炮孔 TSP 超前水平钻 地质雷达序号里程桩号长度（