天河梁隧道工程地质勘察与评价第32卷第21期.74?2006年11月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVo1.32No.21NOV.2006:1009—6825(2006)21—0074—02天河梁隧道工程地质勘察与评价李荣峰文建军陈小辉摘要:结合天河梁隧道地质环境和工程地质条件,对工程地质条件和影响工程地质条件的各种因素进行了分析和评价,同时针对影响隧道稳定性的因素,提出了工程措施及建议,为隧道设计,施工提供了依据.关键词:铁路隧道,工程地质条件,围岩分类:TU195.1文献标识码:A1工程概况天河梁隧道是拟建赤峰一大板一白音华地方铁路的控制工程之一,位于赤峰市巴林右旗索博日嘎(白塔子)苏木巴根吐村东北约15km与锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗交界处,隧道全长5884m.由于拟建隧道线路较长,穿越的地层变化大,岩性复杂,节理裂隙发育,隧道围岩较破碎,所以做好该隧址区勘察,正确分析和评价隧道的工程地质条件,水文地质条件,对隧道结构设计的经济合理性,施工的安全性以及避免铁路运营之后隧道病害的产生,都有着非常重要的作用.2勘测技术要求天河梁隧道工程地质勘察由铁道第二勘察设计院西安分院承担.本次勘察目的如下:查明钻孔揭露地段地层岩性,地质构造,特别是断层,构造节理发育程度,岩体完整性及其导水性能.查明勘察区地下水的类型,补给,径流,排泄条件及动态特征,各含水层发育分布特征及水力联系;确定各含水层的有关水文地质参数,分析地下水水质及其侵蚀性.通过室内岩石试验,查明岩层的物理力学性质,力学分层;查明洞身是否通过矿体,富集放射性物质或有害气体等;查明隧道洞身段地温特征;查明隧道可能存在的不良地质现象.3工程地质条件u3.1地形地貌勘察区位于大兴安岭山系西南端,为浑圆状低中山区,一般海拔约14001TI,相对高差200m～500in左右,山顶多呈浑圆状.山坡呈直坡或凹坡,坡角在3O.～40.左右,山势较缓,沟谷发育,多呈”u”字型.山体风化剥蚀严重,植被稀少.在勘察区的东南及西北处,分布有山间谷底,山谷平直宽缓,多呈”u”字型,上段狭窄,下段宽阔,一般宽度100m～200rfl左右,海拔约1300rfl.3.2地层岩性勘察区地层隶属于天山一兴安区,兴安岭分区,出露地层属古生界二叠系下统,岩性以灰黑色,深灰色板岩夹变质粉砂岩泥岩为主,主要岩层板岩的产状为:N15.W/11.,$65.E/40.,$75.E/62.和S10.E/41..地表覆盖层主要为第四系冰水堆积和坡洪积粉土,粉质粘土以及碎石土.勘察区除新生界外,均存在岩浆活动,既有喷发又有侵入,出露的岩浆岩,侵入岩主要为闪长岩,流纹岩.3.3地震安全性分析该区自记载以来,未发生过较大地震.根据国家标准GB50011—2001建筑抗震设计规范,GB18306—2001中国地震动参数区划图和2004年4月辽宁省地震研究所《内蒙古赤大白地方铁路大板一白音华段地震安全性评价报告》的分区划定,本场区地震基本烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g.4工程地质评价4.1围岩分级及评价隧道围岩分级是隧道结构设计的基础,直接影响工程的经济合理性.围岩分级偏高可能导致隧道产生病害甚至事故;围岩分级偏低则可能使得工程投资额加大.文中依据铁路隧道岩土分级标准[2?,将天河梁隧道围岩类别基本分级见表1.表1围岩分类及其特征基本分段里程岩石名称岩体特征分级DK296+463～闪长岩,板岩极破碎且风化较严重,属V级次坚石.VDK297+150夹粉砂质泥岩有四组结构面,以构造型节理为主DK297+15O～板岩夹粉较破碎,属V级次坚石.有五组结构97+475砂质泥岩面,以封闭型为主,主要受构造作用Ⅳ影响97+475～板岩极破碎,属Ⅳ级软岩.结构面杂乱无V97+750序,主要受断裂作用的影响较破碎,属V级次坚石.有三组结构97+750～板岩面,以构造节理为主,裂隙多呈密闭Ⅲ00+020型.易软化DK3o0+020～板岩较破碎,属Ⅳ级软岩.有三组结构VDK3O1+3o0面,以构造节理为主,裂隙多封闭型极破碎,属IV级软岩.有三组结构DK301+3o0～板岩面,节理以微张型为主,裂隙多呈封Ⅳ【)K3O1+5o0闭型DK3O1+5o0～板岩较破碎,属Ⅳ级软岩.有三组结构V【3O1+7o0面,以构造节理为主,裂隙多封闭型DK301+7o0～流纹岩,板岩较破碎,属ⅣⅣDK302+300面,以构造节理为主,有少量充填物DK3O2+3o0～较破碎,属Ⅳ级软岩.有三组结构VDK3O2+347板岩面,以构造节理为主,裂隙多封闭型考虑到隧道区有少量地下水以及在隧道入口处和DK300+350-...