1、详勘报告目录1、前言11.1、勘察任务由来11.2、工程概况11.3、勘察阶段的确定11.4、勘察范围的确定21.5、勘察目的与任务21.5.1、目的21.5.2、任务21.6、勘察工作依据及执行的技术规范31.6.1、主要依据31.6.1、主要技术规范31.7、勘察等级确定31.8、前人工作成果利用31.8.1、区域地质资料31.8.2、原成渝高速中梁山隧道勘察、施工、病害整治资料41.8.3、可进行工程类比的其他隧道41.7.4、可利用的其他工程资料41.9、前阶段相关工作成果利用41.9.1、初步勘察成果的主要结论及建议41.9.2、地质灾害危险性评估报告的主要结论及建议51.10、勘察2、工作质量评述51.10.1、完成工作量51.10.2、质量评述62、自然地理及区域概况82.1、地理位置82.2、地形地貌82.3、水文气象82.3.1、气象82.3.2、水文92.4、区域地质概况92.4.1、地质构造92.4.2、地层岩性102.4.3、地震102.5、水文地质概况103、隧址区工程地质条件113.1、地形地貌113.2、地层岩性113.2.1、二叠系123.2.2、三叠系123.2.3、侏罗系133.2.4、第四系133.3、地质构造133.3.1、褶皱133.3.2、断层143.3.3、节理183.4、地震效应评价184、测试成果整理及设计参数建议194.1、地面物探13、94.1.1、EH4大地电磁法194.1.2、高密度电法224.2、钻孔波速测试224.3、综合测井234.3.1、地温、井斜、自然伽马234.3.1、水文测井234.4、室内岩土水测试244.4.1、样品数量统计244.4.2、室内试验成果统计244.4.3、岩土参数建议值244.5、土、石工程分级255、隧址区水文地质条件285.1、地表水285.2、水文地质单元划分295.3、含水岩组的划分及富水性305.3.1、可溶性岩类岩溶含水岩组305.3.2、碎屑岩类裂隙含水岩组305.3.3、松散岩类孔隙含水岩组305.3.4、相对隔水层315.4、断层的导水性315.5、岩溶发育规律315.4、5.1、影响岩溶发育的主要因素315.5.2、岩溶发育的普遍规律325.6、岩溶区水文地质条件325.6.1、东侧槽谷浅表循环系统325.6.2、西侧槽谷浅表循环系统325.6.3、中深循环系统325.6.4、地下水浅表循环系统与中深循环系统的水力联系335.6.5、核部地下水系统335.7、地下水动态特征335.8、水文地质试验及参数335.9、环境腐蚀性评价345.9.1、水的腐蚀性评价345.9.2、土的腐蚀性评价365.9.3、易溶盐腐蚀性评价366、既有中梁山隧道的勘察、施工及病害情况376.1、原隧道勘察成果利用情况376.2、隧道竣工资料反映的重要工程地质问题376.2.1、断层5、及断层破碎带386.2.2、施工涌水386.2.3、岩溶396.2.4、煤矿采空区396.2.5、有害气体396.3、既有中梁山隧道病害情况396.3.1、2004年隧道病害治理及病害原因分析396.3.2、2013年隧道病害检测情况417、隧址区主要工程问题427.1、隧道洞身涌水量427.1.1、含水区段划分427.1.2、涌水量计算427.1.3、隧道涌水量预测447.1.4、外水压力457.2、岩 溶467.3、突水突泥477.4、断 层477.5、煤窑采空区487.6、瓦斯等有害气体487.6.1、须家河煤层487.6.2、龙潭组煤层487.6.3、飞仙关组三段灰岩中油渍问题497.6、7、岩爆507.8、软弱围岩大变形508、工程地质评价508.1、隧道进洞口508.1.1、地质环境508.1.2、工程评价518.2、隧道出洞口538.2.1、地质环境538.2.2、工程评价548.3、洞身段578.3.1、隧道围岩定级原则578.3.2、隧道围岩分级及分布588.3.3、分段工程地质评价608.4、管理用房678.4.1、建设条件678.4.2、设计参数678.4.3、工程评价及建议689、隧道建设对环境地质的影响699.1、新建隧道对既有隧道的影响699.1.1、新建隧道对既有隧道的影响因素699.1.2、施工对策709.2、隧道建设对地面环境影响719.2.1、以往隧7、道建设带来的灾害问题719.2.2、岩溶塌陷形成机理749.2.3、塌陷分布规律749.2.4、拟建隧道对地面环境的影响749.2.5、拟建隧道对地面环境影响范围及危害性分析769.3、隧道建设对液体矿权开采影响779.4、隧道建设对矿产资料利用影响789.5、隧道施工污水789.6、隧道施工弃碴7810、结论及建议7910.1、结论7910.2、建议80 102 1、前言1.1、勘察任务由来成渝高速中梁山隧道工程位于大学城隧道与规划白市驿隧道之间，是快速路四横线串联主城区的重要节点。道路呈东西走向，西接成渝经济带，连接高新区；往东辐射主城众多干道，服务及影响范围较大。现状成渝高速中梁山隧道于8、1990年竣工,双向四车道,隧道单洞净宽9.0米, 两侧接线标准路幅宽24.5m，设计每日通行量2.4万辆。现在每天约9万辆的交通量给隧道交通带来巨大压力，同时严重影响两端立交，为重庆城区重大堵点之一。为了缓解交通拥堵，加快内环交通疏散能力，推动主城向西发展，市政府要求对成渝高速中梁山隧道进行扩容改造。受XX（集团）有限公司委托，重庆市市政设计研究院负责该项目工程地质勘察任务。1.2、工程概况成渝高速中梁山隧道扩容改造工程起于现状含谷立交东侧，自西向东横穿中梁山，上跨内环快速路，止于二郎立交西侧，经过高新区、九龙坡区及沙坪坝区，全长约8.9km，采用城市快速路标准，设计车速80km/h。图1.9、2-1 线路总体布置图既有中梁山隧道为双洞四车道，上下分行，两侧接线道路标准路幅宽24.5m。新建中梁山隧道位于既有隧道的两侧，为单洞两车道，隧道内径约10.5m，净高约7.0m。隧道左线起点桩号为ZK2+825.00，设计标高为366.463m；终点桩号为ZK6+058.00，设计标高为324.835m。隧道右线起点桩号为YK2+835.00，设计标高为366.237m，终点桩号为YK5+900.00，设计标高为327.816m。新建隧道路面设计标高与现状隧道基本一致，路面采用单向坡，左线纵坡-1.27%，右线纵坡-1.30%。该隧道属公路特长越岭隧道，最大埋深280m左右，位于ZK4+1210、0附近。新建中梁山隧道与既有中梁山隧道位置关系如表1.2-1所示。表1.2-1 新建隧道与既有隧道位置关系表位置关系新建左线间距既有左线间距既有右线间距新建右线入口桩号ZK2+82549.0JZK2+80641.5JYK2+81624.0YK2+835高程366.463368.02367.30366.237出口桩号ZK6+05819.0JZK5+97335.5JYK5+92022.8YK5+900高程324.853327.50328.60327.816隧道长度3238m/3167m/3104m/3065m本勘察报告为新建中梁山隧道详细勘察报告，隧道左线桩号为ZK2+825.0ZK6+058.011、，隧道右线桩号为YK2+835.0YK5+900.0。1.3、勘察阶段的确定根据重庆市城乡建设委员会渝建2013346号重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段暂行规定（选址勘察阶段判定表1.3-1，初步勘察勘察判定见表1.3-2），本工程应按三个阶段分阶段进行勘察。2014年3月我单位组织工程技术人员进行工程地质调查，于5月初完成可行性研究勘察，5月底至六月初完成初步勘察。本次勘察为详细勘察阶段。 表1.3-1 重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段（选址勘察）判定判定款项判定条件对应判定条件的场地及工程项目判定结果建设场地1危岩崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等不良地质作用发育，且其影响面积12、占建设场地50%及以上的建设场地。无危岩崩塌、滑坡、泥石流；隧道顶部可能出现岩溶塌陷等地质灾害需进行选址勘察2地震时可能发生滑坡、危岩崩塌、泥石流等抗震危险地段建设场地。无危岩崩塌、滑坡、泥石流，可能存在岩溶塌陷等需进行选址勘察建设项目1投资20亿元以上的大型市政基础设施工程。投资小于20亿元不需进行选址勘察2大型工矿企业厂区整体迁建。工程建设无大面积拆迁不需进行选址勘察3城市轨道交通线路、长度大于1000m的越岭隧道和跨越长江、嘉陵江、乌江等江底隧道和大型桥梁等需进行多方案比选的大型市政基础设施工程。本工程为市政快速路，新建隧道长度大于3.5Km；不存在穿越江河的情况需进行选址勘察 表1.313、-2 重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段（初步勘察）判定判定款项判定条件对应判定条件的场地及工程指标判定结果场地及项目1在复杂场地上建设工程安全等级为一级的建设项目。线路区为复杂场地，安全等级为一级需进行初步勘察其他建设场地1危岩崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等不良地质作用较为发育，且其影响面积占建设场地30%及以上的建设场地。无危岩崩塌、滑坡、泥石流，可能存在地面岩溶塌陷需进行初步勘察2场地地形坡角大于30的自然土坡或地形坡角大于60的自然岩坡，且其影响面积占建设场地50%及以上的建设场地。无该类斜、边坡不需进行初步勘察3三峡库区175m蓄水位（吴淞高程）岸线外侧水平距离100米范围内的14、建设场地。拟建线路距离长江、嘉陵江较远。不需进行初步勘察4存在矿产采空区或地下洞室，且采空区或地下洞顶距离拟建工程最底面小于2倍洞跨的建设场地。线路距离中梁山煤矿较远，可能有煤洞等小型采空区不需进行初步勘察其他建设项目1总建筑规模大于50万m2且高层建筑规模占总建筑规模的比例超过70%的大型住宅小区。不属于房屋建设项目不需进行初步勘察2建筑高度大于200m的超高层建筑。不属于房屋建设项目不需进行初步勘察3总建筑面积超过10000m2的城市轨道交通地下车站或长度大于500米的隧道。不属于该类建设项目不需进行初步勘察4主跨跨径150m及以上的斜拉桥、悬索桥等缆索承重桥梁以及拱桥，立体交叉线路为3层15、及3层以上（不计地面道路及地道）的大型互通立交桥梁。有小型桥梁，但无3层及3层以上大型互通立交不需进行初步勘察1.4、勘察范围的确定根据重庆市城乡建设委员会渝建2013345号重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围暂行规定，本工程勘察范围应包括环境挖填方边坡及其影响的区域。本工程勘察工作布置，严格执行渝建2013345号重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围暂行规定（勘察范围判定见表1.4），勘察范围符合渝建2013345号文重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围暂行规定和重庆市地方勘察要求的相关规定。表1.4-1 重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围判定判定款项判定条件对应判定条件16、的场地、边坡判定结果环境边坡及其影响区域1对于无外倾结构面控制的岩质边坡，勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1倍边坡高度。勘探控制范围大于1倍边坡高度满足勘察范围2对于有外倾结构面控制的岩土边坡，勘察范围线应根据组成边坡的岩土性质及可能破坏模式确定，且勘察范围不应小于外倾结构面影响范围。勘探控制范围大于外倾结构面影响范围满足勘察范围3对于可能出现土体内部滑动破坏的土质边坡，勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1.5倍边坡高度。 勘探控制范围大于1.5倍边坡高度满足勘察范围4对可能沿岩土界面滑动的土质边坡，勘察范围线应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡后缘边界，且还应大于可能沿岩土界面滑17、动的土质边坡前缘边界（即剪出口位置）。 勘探控制范围大于其影响范围满足勘察范围基坑边坡及其影响区域1岩质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的1倍。 无基坑边坡满足勘察范围2土质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。 无基坑边坡满足勘察范围3当需要采用锚杆（索）支护时，勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。 无基坑边坡满足勘察范围1.5、勘察目的与任务1.5.1、目的在初步勘察的基础上详细查明隧址区工程地质及水文地质条件，为施工图设计提供地质依据和设计参数。1.5.2、任务、详细查明隧址沿线区域地质、水文地质和工程地质18、条件；、详细查明不良地质现象的分布位置、基本性质、形成机制、稳定性以及对拟建工程的危害程度，并提出合理的治理措施及设计参数；、详细查明隧道进出洞口及仰坡的稳定性；进行定性分析和定量计算，并提出合理的支护措施及参数；、有针对性的布置少量勘察钻孔并结合相关实验，以查明地层界线、断层破碎带宽度、岩溶、采空区等，为隧道围岩级别划分提供依据；、含煤地层，应查明地层关系、成层特征、埋藏深度、层位、厚度以及水文地质条件等，明确采空区的范围及影响情况，评价瓦斯及突水危害等；、详细查明隧址区水文地质条件，明确隧道施工涌水量，预测突水、突泥的可能性；查明地表水、地下水的腐蚀性；评价隧道施工对地面环境的影响情况并提19、出治理建议；、查明隧址区地震基本烈度，提供设计所需的地震设计参数。1.6、勘察工作依据及执行的技术规范1.6.1、主要依据、建设工程勘察合同；、工程勘察技术要求；、工程勘察任务委托书；、综合勘测实施纲要；、设计单位提供的相关设计方案。1.6.1、主要技术规范、市政工程勘察规范CJJ 56-2012；、公路工程地质勘察规范JTG C20-2011；、公路隧道设计规范JTG D70-2004；、公路路基设计规范JTG D30-2004；、公路桥涵地基与基础设计规范JTG D63-2007；、建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013；、公路工程抗震规范JTJB02-2013；、公路桥梁抗震设计20、细则JTG/TB02-01-2008；、公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范JTG/TB07-01-2006。参照以下主要规范：、建筑抗震设计规范GB50011-2010；、工程地质勘察规范（DBJ50-043-2005）；、建筑地基基础设计规范(DBJ50-047-2006)；、岩土工程勘察规范（GB50001-2001,2009版）；、市政工程地质勘察规范（DBJ50-174-2014）。1.7、勘察等级确定拟改建道路为城市快速路，中梁山隧道为深埋特长隧道，工程重要性等级为一级。隧道穿越中梁山山脉，隧址沿线地面高程为325-638m，最大高差约313m。隧道穿越的煤系地层以及断层破碎带有瓦斯气21、体涌出，碳酸盐岩岩溶水及岩溶较发育，对隧道建设影响较大，本场地复杂程度为复杂。线路区穿越背斜构造，隧址沿线地层复杂，岩土种类繁多，强度差别较大，断层破碎带以及极软岩等对隧道围岩稳定极为不利，岩土条件复杂程度为复杂。按市政工程勘察规范（CJJ56-2012）第3.0.1条规定，本工程勘察等级为甲级。1.8、前人工作成果利用1.8.1、区域地质资料工程区以往地质工作程度比较高。四川省地矿局南江队、208队和四川省地质局航空区域调查队等都先后在该地区作过大量的区域地质、区域水文地质、工程地质工作。本项目主要收集和利用了下述区域地质资料： 、1977年由原四川省地质局南江水文地质大队完成的1:20万区22、域水文地质普查报告（重庆幅）、综合水文地质图（重庆幅H-48-23）；、1981年由四川省地质局航空区域调查队于完成的1:20万区域地质调查报告（重庆幅）、地质图（重庆幅H-48-（23）；、1990年由原四川省地矿局二0八水文地质工程地质队完成的1:5万区域地质调查报告、中华人民共和国地质图（沙坪坝幅H-48-93-B、白市驿幅H-48-93-D）。1.8.2、原成渝高速中梁山隧道勘察、施工、病害整治资料成渝高速中梁山隧道由中铁二院设计，由中铁五局于1990年6月开工建设，是当时国内最长的公路隧道。在技术设备落后、没有成功经验借鉴的条件下，解决了突水突泥、煤层瓦斯和断屋破碎带等诸多不良地质问23、题，于1993年12月隧道贯通。新中梁山隧道位于原成渝高速中梁山隧道两侧，距离原隧道最远约75m（中线距离），原隧道的勘察、施工、竣工以及病害检测、整治等工程资料可供本工程参考、利用。1.8.3、可进行工程类比的其他隧道穿越中梁山的已建和在建隧道较多，如已建北碚隧道、大学城隧道、华福隧道以及在建的华岩隧道、双碑隧道等。距离本隧道最近的为大学城隧道（北侧3.8km）和在建的华岩隧道（南侧8.3km）。上述两条隧道都是穿越中梁山，其水文地质和工程地质条件与本隧道极为相似，勘察、设计、施工中所遇到的工程问题具有相似性和可比性。1.7.4、可利用的其他工程资料2012年8月重庆市地质矿产勘查开发局南江24、水文地质工程地质队受沙坪坝区国土管理分局委托，对重庆市地质灾害高风险区重要集镇沙坪坝区歌乐山镇、中梁镇进行环境地质勘查。该环境地质勘查报告对工程区及周边地质灾害易发程度进行分区、对危害性进行评价。1.9、前阶段相关工作成果利用1.9.1、初步勘察成果的主要结论及建议2014年5月我单位对该项目进行了工程地质初步勘察，勘察成果经XX技术咨询有限公司审查合格，项目编号为KC(2014)-99-0000801C。主要结论及建议如下：主要结论归纳如下：、隧道穿越区以碳酸盐岩为主，碎屑岩和粘土岩为次，煤系地层分布范围和厚度相对较小。隧址区地质条件较复杂，地质环境稳定，适宜工程建设。、隧址区主要有两类含水25、岩组：第一类为可溶性岩类岩溶含水岩组，主要由雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组、长兴组地层组成。第二类为碎屑岩类裂隙含水岩组，主要为须家河组二段、四段巨厚层状砂岩。、断层破碎带以及东西两槽谷位置地下水含量较大，岩溶发育。碎屑岩类裂隙水主要储存在须家河二四段砂岩中。可溶岩类岩溶水主要汇集在嘉陵江组、飞仙关三段以及断层破碎带附近。、隧址区共发育5条断层。其中，F1、F3、F和F位于背斜轴部，为压扭性逆断层，断层影响带宽约150m。F4断层位于背斜东翼岩溶槽谷中，出露地层为雷口坡组，为正断层，断层破碎带影响宽度为80m。、中梁山煤矿对隧道建设影响不大。须家河一段、三段煤巷和煤洞规模不大，目前基本废弃，洞内26、可能有地下水和瓦斯富集。、须家河煤层一般不会出现瓦斯突涌现象（施工揭穿煤巷、煤洞等特殊情况除外）。中梁山隧道瓦斯主要分布在背斜核部断层带煤系地层及邻近地层的裂隙溶隙中。龙潭组煤系地层中瓦斯含量、瓦斯浓度及压力较大，为高瓦斯煤层，可能存在瓦斯涌出问题。、嘉陵江二段、四段为灰岩夹石膏岩段，对砼有腐蚀性，且易出现膨胀变形。、隧道断面开挖会危及既有隧道衬砌结构的安全稳定。新建隧道断面开挖、爆破施工以及支护作业应尽量减少对既有隧道的影响。、隧道出口段地表覆盖层厚度及基岩面坡度较大，地表有厂房、办公楼等，地质环境敏感。隧道浅埋段存在冒顶塌方的问题，拱顶围岩变形、失稳可能引起地表覆盖层滑移，造成梯级挡墙连续27、失稳，导致大范围灾害和损失。对详细勘察的建议：、详细查明中梁山背斜核部和东翼断层的基本特征及影响情况。、加强地面调查，特别是东西槽谷一带岩溶、井泉、重要地表水体的分布位置、流量等，评价隧道建设对地下水环境以及地面环境的影响情况。、加强水文试验和水文调查，进一步明确隧道洞身涌水量以及可能发生突水突泥段位置。、通过钻探揭示，复核隧道洞身围岩分级，增加样品采集及测试数量。、复核雷口坡组及嘉陵江组地层段地下水的腐蚀性。1.9.2、地质灾害危险性评估报告的主要结论及建议2014年6月XX有限责任公司对本项目进行地质灾害危险性评估，评估报告中的主要结论及建议摘录如下。主要结论：既有中梁山隧道进出口及洞身段28、现状稳定，发生地质灾害的可能性小，危险性小。现状遭受地表变形及地下水、地表水漏失等地质环境问题的可能性小，危险性小。现状遭受隐伏岩溶诱发地面塌陷的可能性中等，损失小，危险性小。既有中梁山隧道对相邻建构筑物的影响小；对地表水、地下水影响中等。中梁山隧道左线ZK2+825ZK3+278、右线YK2+835YK3+246段; 左线ZK4+700ZK5+254、右线YK4+660YK5+216段;发生地质灾害可能性中等，但隐伏岩溶较发育，开挖过程中容易发生洞顶及洞壁及洞底坍塌，在地层交界处极其容易发生突水、突泥现象，其可能性大，损失大，危险性大，防治难度中等，不适宜建设。中梁山隧道左线ZK3+928Z29、K4+305、右线YK4+028YK4+180段：断层破碎带处，地下水含量大，极易突水，发生地质灾害的可能性大，损失大，危险性大，防治难度中等，不适宜建设。综合评估：总体为基本适宜，其中适宜的路段比例约占59.50%，基本适宜地段占26.76%，不适宜段占13.74%。主要建议：隧道设计严格按照有压隧道进行设计，对于洞身内部突水突泥问题应做好地质超前预报，避免大面积施工，加强隧道衬砌，同时做好超前预注浆堵水措施，严控地下水漏失。隧道开挖宜采用对周边地质环境影响小的施工工艺，若采用爆破工法进行施工，应加强爆破施工管理及监测工作，督促爆破作业人员严格按设计控制爆破药量，规范作业，爆破振速除应符合爆30、破安全规程（GB6722-2011)相关规定外，还应减少对地质环境的影响和破坏。加强隧道施工前、施工过程中、竣工后对隧道及周边的地质环境监测工作，重点对地表水、地下水漏失及地面变形做好监测，施工前地质环境监测不少于1个水文年，竣工后地质环境监测不少于2个水文年。对于诱发周边地下水开发矿权造成水位下降问题，建议在隧道施工前与各矿权业主单位进行协商，妥善处理赔偿事宜。对隧道上方可能受到影响的居民及厂矿企业应有针对性的应急处理方案，提前做好稳定工作，对工程建设可能造成的损失应有充分的估计。拟建工程周边矿权较多，建议按重庆市成渝高速中梁山隧道扩容改造工程压覆矿产资源评估报告及申报预审表预留保护煤柱，确31、需开采，该保护煤柱需通过相关部门论证后，根据论证结论进行开采。对于隧道不适宜地段确需进行工程建设，应同时编制专项的地质灾害防治方案或编制具有地质灾害防治功能的工程建设方案，并通过专业的审查机构审查后再重新确定适宜性结论。1.10、勘察工作质量评述1.10.1、完成工作量地质调绘工作于2014年3月18日启动，钻探工作于4月底全面展开，6月底外业全部结束。本次勘察完成的实物工作量统计如表1.9-1。勘察报告编制过程中，利用了原中梁山隧道竣工报告中两个洞身勘察钻孔和隧道通风井施工地质资料一处。表1.10 -1 勘察实物工作量统计表序号工作项目单位工作量备注1工程测量断面测量1:2000Km6.4032、1:500Km7.16621961:200Km4.650定点测量钻孔、地质点台班502地质调绘工程地质调绘1:10000Km219.501:2000Km21.9251:500Km20.32水文地质调绘1:50000Km247.783工程钻探利用初勘进出洞口m/孔1212.43/40洞身钻孔m/孔576.06/3利用洞口路基m/孔126.40/8利用原隧道资料原隧道勘察钻孔m/孔501.4/2施工资料m/处225.15详勘实施洞身m/孔2434.8/14进洞口m/孔264.37/6管理用房m/孔302.7/17探槽（坑）处84原位测试钻孔水位观测孔39抽水试验孔6压水试验段05岩土测试岩样物性试33、验组139利用初勘41组单轴抗压强度组186利用初勘53组三轴剪切组139利用初勘41组变形试验组139利用初勘41组土样常规物性及抗剪变形组17利用初勘5组易溶盐测试组1须家河煤样水样简分析及侵蚀性CO2件25利用初勘9件6工程物探高密度电法m/点150/30EH4大地电磁法点/Km371/7.3利用初勘资料钻孔波速测试m/孔198.5/6电阻率测量m/孔2806/17自然电位测量m/孔2806/17声速测量m/孔2806/17井液电阻率m/孔2806/17自然伽玛测量m/孔2806/17井径测量m/孔2806/17井斜测量m/孔2806/17井温测量m/孔2806/171.10.2、质量评34、述工程测量采用重庆市地理信息中心提供服务的GPS-CORS系统，用RTK实时动态法放样，该系统与重庆独立坐标系统转换参数由重庆市地理信息中心提供，实时定位坐标直接为重庆独立坐标系和1956年黄海高程系。信号强度不足的沟谷、树林等位置，采用全站仪现场定位。测量精度符合相关规范要求。工程地质调查及测绘对全线进行1:10000工程地质测绘，范围为线路两侧1.52.0Km。初步查明线路区地形地貌、地层岩性、地质构造、断层位置以及基岩裂隙发育情况等。对隧道洞身进行1:2000地质测绘，范围为线路两侧200m500m。重点调查地表岩溶洼地、地表水体的变化情况、地下暗河、地下水流向、井(泉)点出露位置及流量35、；煤窑分布位置及开采情况；调查了解附近既有隧道病害情况、排水量等；并对碳酸盐岩溶槽谷区地面漏斗、落水洞、溶洞、地面塌陷、地表水流失等进行重点调查。对隧道进出洞口以及两端路基进行1:500工程地质测绘，初步查明不良地质现象的发育情况，覆盖层厚度以及岩层风化破碎程度，并详细量测节理裂隙产状等。工程地质测绘采用穿越法与追索法相结合，现场定位，统一编号，用油漆标注，由测量人员利用仪器对所有调查点进行实测。本次勘察现场地质定点约450个，水文定点约180个。定点数量及密度满足规范要求，测绘成果详见“成渝高速中梁山隧道扩容改造工程工程地质平面图 ”及“成渝高速中梁山隧道扩容改造工程水文地质平面图”。水文地36、质测试及试验在工程区及周边进行专项水文地质测绘，调查面积为58.5Km2，测绘精度为1:10000，成图比例尺为1:2.5万。通过对井、泉、溪沟的分布位置、流量以及溶洞、暗河等岩溶发育位置及程度进行系统调查和分析，初步查明地下水的补给、径流和排泄规律，明确碳酸盐岩岩溶发育规律及岩溶水的赋存、运移、排泄等，为隧道涌水量预测以及地面生态环境影响评价提供依据。勘察过程中，对所有钻孔进行地下水位观测，对3个钻孔进行分段压水试验。由于压水试验过程复杂、耗时较长，对工期影响较大，而且效果不理想。综合考虑后，将压水试验改为抽水试验。勘察现场对洞身共6个钻孔进行抽水试验，试验最大降升为43m左右，试验效果较为37、理想。现场还在抽水试验钻孔以及主要泉点、溪沟中采取地下水、地表水进行水质分析，判断地表水、地下水对钢结构、混凝土结构的腐蚀性等。工程钻探钻探工作严格按有关操作规范、规程进行。开孔孔径不小于108mm，终孔孔径不小于91mm。土层采用无水或小水量钻进，采取率大于75%。岩石采用小泵量清水全孔段取芯钻进，岩石强风化带岩芯采取率70以上，中等微风化层岩芯采取率一般达85以上，岩芯采取率符合规范要求。钻进过程中对漏水、涌水、卡钻、掉钻等特殊情况及时反映并留存记录。地质人员跟班编录，终孔现场验收，岩芯拍照、水位测量、测试完毕后，用水泥砂浆封孔，岩芯就地按序掩埋。地面物探地面物探采用高密度电法和EH4大地38、电磁法相结合。高密度电法主要布置在隧道出口及洞身浅埋段，受地形条件限制本次实测横线1条。EH4大地电磁法主要沿隧道洞身轴线布置，隧道左右线各实测一条。另外，背斜轴部断层及背斜东翼F4断层位置洞身外侧各增加两条测线。钻孔测井对隧道进出洞口部分钻孔进行波速测试，以了解岩体的完整性。对隧道洞身段深孔采用包括井温、井斜、电阻率、声波测试等方法进行综合测井，以了解岩溶地下水的位置及发育情况，判别岩体完整性程度，为围岩类别的确定提供依据。室内试验为了查明隧址区各组（段）围岩物理力学性质，要求每种地层、每种岩性取样数量不少于6组；岩体软弱、岩体破碎取样难度较大时，样品数量不应少于4组。隧道进出洞口钻孔取样比39、例为1/21/3，洞身所有钻孔均要求取样，且遵循取样间距1520m、洞身底板以上3倍洞径范围内集中取样的原则。样品测试项目主要为天然及饱和单轴极限抗压强度、三轴抗剪强度、变形及弹性模量、泊松比。岩样要求现场采集、现场包装、及时送检。土样主要测试项目为土常规物性、天然及饱和直接抗剪强度、压缩变形测试。水样测试项目为简分析和侵蚀性CO2分析。外业见证受业主委托，XX有限公司承担本项目外业见证任务。见证员袁兵（证号231022-00002）、袁伟顺等常驻现场，并对钻探操作人员、安全管理人员的的身份和资格进行确认，对勘探点定位、地质点测量、钻探施工、样品采集、原位测试、地面物探、波速测试等进行现场见证40、，对钻探原始资料以及地质编录报表等进行检查核实，并形成相关记录。室内资料整理工程地质平面图、勘探点平面布置图、工程地质剖面图、钻孔柱状图等采用理正工程地质勘察软件（8.02重庆版）结合AutoCAD绘制完成；勘察报告采用WORD软件编辑。总之，本次勘察的资料收集、地面测绘、钻探作业、物探测试、岩土室内检测以及资料整理全部按照国家现行规范、规程进行，取得的成果数据真实可靠，提交的勘察资料能满足设计和规范要求，达到了预期的勘察目的。2、自然地理及区域概况2.1、地理位置拟建工程沿既有成渝高速含谷至二郎段进行改造，起点接含谷立交，穿越中梁山后，上跨内环高速，终点接二郎立交；连接高新区、九龙坡区至沙坪41、坝区。线路距离南侧在建华岩隧道约8.3km，距北侧大学城隧道约3.8km。隧址顶部有两处岩溶槽谷，槽谷一带房屋密集、人口众多。其中，西侧槽谷为高新区含谷镇净龙村和崇兴村辖区，东侧槽谷为沙坪坝区歌乐山镇山洞村辖区。工程区位于主城周边，经济较发达，交通较便利。2.2、地形地貌工程区位于四川盆地东部平行岭谷区，背斜成山，向斜成谷，山高谷深，岭谷相间。地貌格局与区域构造线相吻合，多沿NNE方向展布，且向斜成丘陵，背斜成山，呈隔挡式构造。受岩性控制，背斜轴部的石灰岩、白云岩易形成岩溶槽谷，坚硬的须家河砂岩组成单面山，侏罗系地层形成构造剥蚀浅丘地貌。拟建成渝高速中梁山隧道横穿中梁山山脉。中梁山是以观音峡背42、斜轴部隆起为主体的“背斜脊状山”。在漫长的地质演变过程中，背斜轴部出露的可溶性碳酸盐岩(嘉陵江组)被溶蚀形成两处高位槽谷（净龙村、山洞村一带），而两侧岩质坚硬、抗风化能力较强的须家河组砂岩被保留下来，在背斜两翼形成侧岭（单面山）；背斜轴部溶蚀性能较差的飞仙关组地层则发育成条形脊状山，从而构成“一山两槽三岭”形态。净龙村山洞村含谷西环工程区地形地貌及地理位置2.3、水文气象2.3.1、气象工程区属亚热带温湿季风气候区，具雨量充沛、夜雨多、空气湿度大、云雾多、日照偏少等特点。根据重庆市气象局的气象观测资料，调查区内的气象特征具有空气湿润，春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点，年无霜期349天左右。气43、温：多年平均气温18.3，月平均最高气温是8月为28.1，月平均最低气温在1月为5.7，极端最高气温43（2006年8月15日），极端最低气温为-1.8(1975年12月15日)。降水量：多年平均降水量1222mm左右，降雨多集中在59月，其降雨最高达746.1mm左右，日降雨量大于25mm以上的大暴雨日数占全年降雨日数的62%左右，小时最大降雨量可达62.1mm。1998年为降水量最多年，年降水量1615.80mm，2001年为降水量少，年降水量813.90mm。多年平均最大日降雨量约90mm。2007年7月17日，遇百年不遇的特大暴雨，日降雨量达266.7mm 。沙坪坝区2007-201144、年逐月降雨量统计表年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计200719.031.638.7119.592.6219.6553.474.8149.381.333.725.71439.2200816.242.743.875.169.1254.455.1108.454.1154.359.829.7962.7200923.816.645.2117.493.5260.2103.1383.749.366.518.019.61196.9201020.813.447.4141.6121.9197.1185.0105.657.262.556.435.51044.4201120.79.64045、.295.7100.1144.358.835.752.9151.379.648.9837.8湿度：多年平均相对湿度79%左右，绝对湿度17.7hPa左右，最热月份相对湿度70%左右，最冷月份相对湿度81%左右。风：全年主导风向为北，频率13%左右，夏季主导风向为北西，频率10%左右，年平均风速为1.3m/s左右，最大风速为26.7m/s。2.3.2、水文工程区属长江水系。中梁山呈南北向延伸，为地表水东西向分水岭。中梁山西侧发育梁滩河；东侧西环立交位置发育清水溪。上述河沟规模有限，属一般性溪流，常年有水，洪水期短时流量相对较大。河流流速较慢，河床较平缓。支流密布，多呈树枝状、梳妆，具有发源近、流46、程短，纵坡陡、水量小等特点。季节变化大，汛期以降雨补给为主，枯水期多形成干沟或局部见少量地下水补给为主。中梁山隧道入口位于宋家沟水库上游三山相夹的沟谷中，洞口南北两侧各有一条冲沟发育，冲沟汇合后向西汇入宋家沟水库。宋家沟水库面积约7.9万平方米，水面高程约323.5m，最大水深约8.0m，蓄水约2.6万立方米，主要为大气降水补给。隧道穿越区（线路两侧2.5km范围）山顶无水库、河流等重要地表水系。隧道洞口北侧冲沟为常年性溪沟，主要补给源为坡顶溶蚀槽谷中地表水（主要为黑天池）、居民生活用水汇集而成，流量约28.0L/s，水质一般，无明显异味。洞口南侧冲沟为常年性溪沟，流量约25L/s，主要补给源47、为岩溶地下水及溶蚀槽谷中地表水（主要为鱼塘和小溪沟），水质微黄，无明显异味。据调查，该冲沟上游有一暗河出口，出水点位于线路东南侧150m左右，出口标高为383.4m，勘察期间实测流量约15L/s。该暗河全长约1.5km，由南向北流至宋家沟支沟出口，发育地层为嘉陵江组灰岩、白云质灰岩。民兵水库位于隧道进口以西南1.5Km左右，水面标高322.0m左右，低于洞口路面设计标高（367.5m）。隧道顶部两处岩溶槽谷中地表水相对贫乏，隧道两侧1.5Km范围内除小型鱼塘、溪沟外，无水库、河流等。嘉陵江距离拟建线路约13Km，为区域内地表水、地下水的最低侵蚀基准面。2.4、区域地质概况2.4.1、地质构造 48、工程区构造纲要简图工程区位于一级大地构造单元扬子准地台之东南，它属于二级大地构造单元四川台坳的川东陷褶束（三级大地构造单元）之东缘的重庆弧形褶束（四级大地构造单元）范围内。川东陷褶束主要构造由一系列的北东北北东向的近于平行的不对称的线形的梳妆或箱状褶皱组成。褶皱的背斜紧凑狭窄，向斜开阔平缓。这些褶皱由于与川黔南北向构造复合交接，南段构造线转向南北，形成向西突出的弧形构造，称为重庆弧，该褶皱多延伸至长江倾没。背斜的轴部附近常有次级褶皱发育，和褶皱相伴随的同方向压扭性断裂主要发育在背斜轴部及其倾没端，以及背斜轴线弯转和轴面扭转地带。断裂多为高角度（5080）走向逆冲断层，且多为南东东向北西西逆冲。49、扭性断裂斜交地层走向，北东组较北西组发育，扭动特征明显，北东组断裂顺时针扭动，北西组作逆时针扭动。2.4.2、地层岩性工程区地层主要为一套海相与浅海相碳酸岩盐、碎屑岩和内陆相碎屑岩沉积；出露的地层除白垩系、第三系缺失外，自二叠系至第四系均有不同程度的发育。其中，侏罗系出露厚度最大、分布最广，三叠系次之，二叠系最少。岩性有灰岩、白云岩、盐溶角砾岩、泥灰岩、泥质岩、砂岩等。灰岩、白云岩、泥灰岩、角砾岩等碳酸岩盐主要出露于背斜轴部，呈长条状展布；砂岩、泥质岩等主要出露于背斜两翼，分布面积相对较大。2.4.3、地震工程区大地构造属扬子准地台四川台坳川东南弧形构造带华莹山褶皱束之观音峡背斜，华莹山褶皱束50、由一系列北东-北北东近于平行的不对称的线形、梳状或箱状褶皱组成，背斜紧凑狭窄，向斜开阔宽缓。新构造运动表现为间歇性不均匀抬升。据自1011年以来的近千年间，重庆地区未发生过破坏性地震，区内有记录的3级（33.9级地震）以上的弱震有七次，1989年11月20日距重庆40多公里的渝北区统景镇（北纬2951，东经10657）发生的5.25.4级地震，震中裂度6度，是重庆地区有地震记载以来震中距重庆最近，震级最强的首次破坏性地震，以前重庆及邻区的地震震级皆小，地震烈度小于6，属地震频率高，震级小的弱震区。2008年5月12日四川省汶川发生8.0级地震，该地震为距隧址区500公里内震级大于7级震中距离最51、近、震级最高、影响最大的地震，该地震距隧址区约300公里，线路区有明显震感。根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400)万GB18306-2001之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图(1/400万)GB18306-2001之图B1，线路区所属区域的地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.35S，地震基本烈度为度。2.5、水文地质概况根据地下水的赋存条件、水理性质和水力特征，工程区地下水可分为三类：松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水。松散岩类孔隙水松散岩类孔隙水具有就近补给、就近排泄的特点，受季节影响显著，多属季节性潜水，水量较小。该类地下水主要分布于土层分布52、厚度较大的缓坡及沟心一带，接受大气降雨补给，向地势较低的河沟排泄。富水程度受控于松散堆积物的岩性、厚度、分布位置和地形切割破坏等条件，一般含水性差，水量贫乏，受大气降水影响明显。碎屑岩类孔隙裂隙水包括基岩风化带孔隙、裂隙水及基岩孔隙裂隙水两类。基岩风化带孔隙、裂隙水：赋存于沙溪庙组、新田沟组、自流井组、珍珠冲组砂岩以及泥岩强风化带中，具有分布不连续、水量较小、受季节性影响大等特点。其富水性受岩性及裂隙发育程度控制，地表偶见泉水出露，属于弱含水层。基岩孔隙裂隙水：主要赋存于砂岩裂隙及孔隙中，主要依靠大气降水补给，并向河沟等地势低洼处排泄。砂岩为相对含水层，泥岩、页岩等为相对隔水层。富水性与含水层53、分布面积、地形地貌以及构造位置有关。工程区须家河组砂岩厚度较大、分布面积较广，是该类型地下水的主要赋存区；其他地层中砂岩厚度不大，除有少量基岩风化带孔隙、裂隙水发育外，该类型地下水含量甚微。受隔水作用，砂岩与泥岩、页岩接触带附近地表常有泉点出露，流量一般0.55L/S，枯水季节大多枯竭。隧址区内，须家河组地层分布于背斜两翼，岩层陡倾，含水层和隔水层相间分布。因裂隙发育不均匀、连通性差等原因，在隔水层的作用下，基岩孔隙裂隙水往往具有承压性。碳酸盐岩类裂隙岩溶水含水岩组为三叠系中统雷口坡组、下统嘉陵江组及飞仙关组，岩性以灰岩、白云质灰岩、白云岩为主。雷口坡组顶部及嘉陵江组底部以及飞仙关组内部均有粘54、土岩阻隔，受此隔水层限制，赋存在雷口坡组、嘉陵江组以及飞仙关组地层中的岩溶水沿构造线做纵向径流。经过长期的地质演变，在背斜的两翼形成两处高位岩溶槽谷，背斜轴部形成条状脊峰。槽谷区岩溶发育，漏斗、落水洞、洼地遍地皆有，成为大气降水、地表水的主要入渗通道。岩溶水主要依靠大气降水补给。大气降水在岩溶槽谷汇集后，经落水洞、漏斗等渗入岩溶管道中，运移、贮存后形成岩溶地下水。受构造、岩性组合、地貌条件及水文网切割的影响，岩溶发育程度及深度不均匀，造成岩溶水富集程度的差异性较大。综上所述，隧址区内地下水主要受大气降水补给，向沟谷及河床排泄。其中，泉水的出露受岩性、褶皱、断裂构造和微地貌所控制，分布高程不一，55、流量大小则与含水层分布面积、裂隙发育程度有关；沿裂隙系统运移，向就近低洼处排泄；岩溶水补给则由大气降水经地表岩溶洼地、落水洞等岩溶形态汇入地下，多受岩溶管道系统控制，以岩溶泉等形式向最低侵蚀基准面排泄，或沿构造线方向向深部循环，局部以人工钻井（地热水）的形式排泄。工程区水文地质条件中等复杂，隧道开挖有可能会对周边的地下水水量产生影响。3、隧址区工程地质条件3.1、地形地貌隧道进口位于宋家沟水库上游三山交汇的沟谷中，谷底宽20-80m，高程为258.0-268.0m，沟谷一带地形复杂，地面起伏较大。隧道洞口至ZK2+950段位于西倾的陡坡中，地面坡度为45-50，有大面积白云岩、白云质灰岩裸露，56、覆盖层厚度不大，局部有危石堆积。ZK2+950-ZK3+300段位于沟谷顶部岩溶槽谷中，属构造侵蚀、溶蚀岩溶槽谷地貌区。地形较开阔、平缓，地面高程为440-480m，地表有灰岩、白云岩裸露，局部覆盖层厚度较大。ZK3+300-ZK4+600段隧道穿越背斜轴部，属构造剥蚀溶蚀条形脊状山地貌区，以斜坡、陡坡地形为主，最大地面高程为638m；地表有大面积灰岩、钙质泥岩裸露，覆盖层厚度小。原中梁山隧道通风口位于ZK3+750北侧，长约58m，宽50m。ZK4+600-ZK5+300段位于背斜东翼槽谷中，属构造剥蚀、溶蚀岩溶槽谷地貌区。地面平缓、地形简单，地面高程为480-515m。地表居民建筑十分密集57、，有光华女子职业中学、解放军重庆通信学院以及总参通讯部队等重要机构。ZK5+300-ZK5+800段为隧道出洞口浅埋段。该路段属须家河地层，为构造剥蚀深丘地貌，以陡坡地形为主，局部有深切沟谷、陡崖等形成。ZK5+330处有两座丘状山包，最大地面高程为555m左右；山包以东至ZK5+700段以陡坡地形为主，局部有陡崖等。ZK5+700-ZK5+800段为高30-40m的砂岩陡崖，临空面坡度为60-70，坡脚为新山洞路。ZK5+800-ZK5+960段为隧道出洞口附近为隧道出洞口段，既有隧道洞口及道路左侧有高15-25m的人工边坡外，其他以斜坡地形为主，平均地面坡度小于20，地面高程为320-3758、0m，属构造剥蚀浅丘地貌区。3.2、地层岩性隧道穿越观音峡背斜。隧道西侧进口为三叠系中统雷口坡组（T2l）地层，依次穿越嘉陵江组（T1j）、飞仙关组（T1f）以及二叠系的长兴组（P2c）、龙潭组（P2l）、三叠系上统须家河组（T1xj）地层后，从侏罗系下统珍珠冲组（J1Z）和自流井组（J1-2Z）地层中出洞。背斜两翼主要为砂岩、泥岩，轴部主要为灰岩、白云岩、白云质灰岩以及须家河组的砂岩、泥岩以及少量页岩等。隧址区地表覆盖层主要分布在两处岩溶槽谷中，以残坡积（Q4el+dl）粉质粘土和人工填土（Q4ml）为主，崩坡积（Q4col+dl）碎块石土分布范围和厚度较小。各地层岩性特征现由老至新分述如下59、：3.2.1、二叠系1、上统龙潭组（P2l）: 由浅灰、灰、深灰色泥岩、页岩、砂质泥岩、粉砂岩以及砂岩和煤层组成。该地层分布在背斜核部，地表未出露，勘察钻孔仅揭露该地层第三段部分。根据岩性组合特征，结合中梁山煤矿南井相关地质资料，该地层可分为三段：一段：由泥岩、页岩、粉砂岩夹砂岩及煤层组成。含煤4层(K7K10煤层)。底部为高岭石粘土岩，含大量黄铁矿结核，中部有一层泥灰岩，俗称“小铁板”。与茅口组灰岩呈假整合接触。二段：由泥岩、砂质页岩、页岩、粉砂岩夹砂岩及煤层组成。夹层状或似层状菱铁矿，含丰富的菱铁矿结核。含煤6层(K1K6煤层)，可采和局部可采煤层5层(K1K5煤层)，底部为硅质灰岩，俗称60、“大铁板”。三段：由泥岩、粉砂岩、砂质页岩、页岩夹砂岩及薄层灰岩组成，含菱铁矿结核或似层状菱铁矿，含12层厚0.100.50m的劣质煤线，俗称“草皮炭”。2、上统长兴组（P2c）：灰色中厚层状燧石灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩、含燧石结核灰岩。顶部为35m厚的青灰色含泥质灰岩与灰绿色薄层泥岩互层。分布在背斜核部，隧道轴线附近地表未出露，隧址以南120m地表有出露。3.2.2、三叠系1、下统飞仙关组（T1f）: 紫红色及灰紫色泥岩、钙质泥岩、砂质泥岩及灰色薄中厚层状灰岩、泥灰岩、鲕状灰岩，与下伏二叠系长兴组整合接触。主要分布在观音峡背斜轴部，隧道轴线K3+300-K4+610段地表有大面积出露。按岩61、性组合可分为四段：一段（T1f1）：紫灰色、暗紫色中厚层状灰岩、泥晶灰岩，间夹粉砂质泥岩，厚125-180m。二段（T1f2）：厚150-240m，紫灰色、紫红色钙质泥岩夹紫红色泥质灰岩，由下而上泥质岩减少，灰岩增多。三段（T1f3）：厚90-110m，灰色、深灰色、灰黄色中厚层状灰岩、泥质灰岩夹生物碎屑灰岩。底部以青灰色泥质灰岩与飞仙关二段分界。四段（T1f4）：厚75m左右。上部为暗紫红色、棕红色钙质泥岩，夹薄层灰岩、青灰色钙质泥岩。下部为灰色灰岩以及泥质灰岩，底以灰黄色页岩与飞仙关三段分界。2、下统嘉陵江组（T1j）: 浅灰色灰岩、白云岩、白云质灰岩，夹泥岩及盐溶角砾岩，与下伏飞仙关组整62、合接触。分布于观音峡背斜两翼盐溶槽谷中，分布于线路轴线K2+760-K3+300段以及K4+610-K5+160段，地面平缓，地表第四系覆盖层厚度较大，人类工程活动较为频繁，地面测绘十分困难。按岩性组合特征可分为四段，一、三段以灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩为主；二、四段以白云岩、白云质灰岩夹盐溶角砾岩为主。一段（T1j1）：厚约220m，灰色、浅灰色薄-中厚层状微晶灰岩、泥质灰岩夹生物碎屑灰岩及鲕状灰岩。二段（T1j2）：厚约70-110m，为深灰色、褐灰色厚层-块状灰岩、白云质灰岩。中部为灰色、黄灰色中厚层状微晶灰岩夹泥质灰岩、生物碎屑灰岩。下部为灰色中厚层状白云岩、白云质灰岩。三段（T1j363、）：厚约70-110m，为浅灰色、褐灰色厚层-块状白云岩、白云质灰岩与灰岩互层，局部夹角砾状灰岩、薄层白云岩、泥岩。四段（T1j4）：厚约80-130m，为深灰色、浅灰色厚层-块状灰岩、白云质灰岩夹页岩、角砾状灰岩。3、中统雷口坡组（T2l）：为灰褐色、灰色厚层状灰岩、白云质灰岩以及灰黄色白云岩、角砾状灰岩。底部有一层厚约7.0m的灰绿或绿灰色水云母粘土岩(俗称“绿豆岩”)，与下伏嘉陵江组呈整合接触。分布于隧道轴线K5+160-K5+260段，厚约105m，顶部与须家河组地层接触。4、上统须家河组（T3xj）：为内陆湖泊沼泽-河流沼泽相碎屑岩含煤建造，与下伏雷口坡组呈假整合接触。重庆市区1:564、万地质图上该地层为6分法，但在区域地质调查报告中认为本组“岩性相变较大，北部可6分，中部4分，南部不易划分”。根据现场工程地质测绘，结合原中梁山隧道竣工资料和隧址南侧华岩隧道地质调查成果，综合确定隧址区内本组地层为4分法。该地层主要分布于背斜两翼溶蚀槽谷边缘，与珍珠冲组、雷口坡组接触，隧道轴线K5+260-K5+760段地表大面积出露。线路区根据岩性特征可分为四段。一段（T3xj1）：厚约40m，为黑灰、深灰色页岩、泥岩，夹薄层状粉砂岩、煤线或薄煤层，所夹煤层一般厚度小而且不稳定。二段（T3xj2）：厚约220-320m，为青灰色、黄灰色厚层状中粗粒砂岩，偶夹粉砂岩、泥岩薄层，中下部为含浅灰色65、黄色泥砾，中部在砂岩层面见有褐铁矿结核，表面氧化呈褐黄色，偶夹薄层页岩。三段（T3xj3）：厚约30-50m，浅灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩，部分为砂质页岩夹薄层砂岩。区内可见两层煤线或薄煤层，所夹煤层一般较薄而不稳定。四段（T3xj4）：厚约150-180m，青灰色厚层块状中粗粒岩屑石英砂岩为主，局部偶夹薄层泥岩、碳质页岩，层厚0.5-3.0m不等。3.2.3、侏罗系1、侏罗系下统珍珠冲组(J1z)：为浅水湖相碎屑岩建造，呈条带状展布。主要分布于背斜两翼的斜坡地带，底部与须家河组接触，隧道轴线K5+760-K5+920段地表有出露。按其岩性可分为两段，上部泥岩段、下部石英砂岩段。一段(J1z66、1)：紫红色、灰绿色泥岩、粉砂岩夹灰黄色中厚层至厚层细至中粒石英砂岩，含铁石英砂岩夹砂质泥岩、粉砂岩。二段(J1z2)：紫红色、灰绿色、黄灰色等杂色泥岩、砂质泥岩夹少量浅灰色、黄灰色薄至中厚层状细至中粒石英砂岩及石英粉砂岩粉砂岩、粉砂岩、页岩。2、中下统自流井组（J1-2z）：呈带状展布，为浅湖泊相泥岩及半深水湖相炭酸盐建造。主要分布于背斜的两翼的斜坡地带，与新田沟组接触，隧道轴线K5+920段之后地表有出露。以泥岩为主。中、上部主要为紫红色泥岩、钙质泥岩，偶夹石英砂岩及粉砂岩。靠上部夹灰色生物碎屑灰岩和泥质灰岩。下部为黄灰色、灰绿色泥岩夹黄灰色介壳粉砂岩、介壳灰岩。3、中统新田沟组（J2x）67、：以黄绿色、紫红色、灰黑色泥岩、页岩为主，夹灰黄色中厚层状砂岩。主要分布于背斜两翼，与自流进组和下沙溪庙组接触，地表有出露。3.2.4、第四系1、人工填土层（Q4ml）：多为施工回填形成，堆积时间较短，成分为粘性土夹砂、泥岩块石，块石含量2050%，结构松散稍密，稍湿。2、残坡积层（Q4el+dl）：线路区均有分布，斜坡地段厚度一般小于2.0m，岩溶槽谷区厚度较大。背斜两翼斜坡地带以粉质粘土为主，岩溶槽谷区为灰岩、白云岩等风化成红粘土。粉质粘土：灰褐、黄褐色，暗紫色，可硬塑状，常夹少量碎石角砾，其主要成份为泥岩及砂岩。在线路区广泛分布，厚度变化较大。红粘土：黄色，浅黄灰色，可塑硬塑状，分布在岩68、溶槽谷区，多为原生红粘土。3、崩坡积层（Q4col+dl）主要为块石土夹粉质粘土：灰褐、黄褐色，密实，块径0.52m，块石含量约占60，其余为碎石及粉质粘土。3.3、地质构造3.3.1、褶皱工程区位于川东陷褶束地质构造观音峡背斜下段(见2.4.1节构造纲要图)，观音峡背斜是隧道穿越的主要构造带。背斜走向为北北东-南南西，北起大田坎南止于长江，长约70公里，为一狭长的不对称的梳状扭转背斜。背斜轴部地层为飞仙关组、长兴组、龙潭组，两翼地层为嘉陵江组至沙溪庙组。据调查，观音峡背斜轴部位于新建隧道右线YK4+140（左线ZK4+180）附近，地表岩层倾角为5-20，倾角具有东陡西缓之势。背斜西翼岩层倾69、向258-275，岩层倾角由近轴部的20渐变为406074，岩层倾角变化相对平缓；背斜东翼岩层倾向75-95，倾角由近轴部的20迅速渐变为6080，相邻位置岩层倾角变化大，且无规律性。地质调绘以及钻孔岩层倾角测量表明，背斜东翼岩层倾角整体具有地表陡倾、渐深渐缓的特征，岩层倾角随埋深的变化并非线型变化。该现象使得地层及岩层界线划分难度增大，可能造成隧道实际围岩与地面调查、钻探揭露不吻合。钻孔ZSK5实测岩层倾角与钻孔深度的关系统计如表3.3-1。表3.3-1 ZSK5实测岩层倾角与钻孔深度关系钻孔深度地表0.0-2020-40m40-4545-9090-106106-133133-186实测倾角70、76-8275807570656870岩体受构造运动作用后岩层倾角非线性变化 在背斜西翼的珍珠冲组内部以及须家河三四段接触带附近出现产状倒转现象。如宋家沟二号隧道入口附近，须家河组二段部分砂岩倾向为80-85，倾角54-79；宋家沟水库以南250m左右珍珠冲组泥岩中岩层倾向为67-102，倾角为36-60；上述岩层倾向与背斜东翼岩层倾向差异较大、局部反倾。背斜轴部因褶曲而形成张性裂隙，在翼部则表现为压扭性质，特别在柔性含泥岩类、泥灰岩和软硬相间地层内表现出较为强烈的层间挤压、揉碎特征。背斜轴部张性裂隙的走向与构造方向一致，且延伸长度较大。受裂隙切割及风化差异影响，背斜轴部地表有条带状岩石沿构造71、方向呈规则性发育。背斜轴部沿张性裂隙差异风化后形成的条状岩体3.3.2、断层原竣工资料所反映的断层隧道穿越观音峡背斜，背斜轴部及东翼有断层发育。根据收集的成渝公路P合同段竣工地质报告（即成渝高速中梁山隧道竣工地质报告）及相关附图，隧道施工共揭露5条断层，其中背斜轴部发育的F1、F3、F及F断层为压扭性逆断层，背斜东翼雷口坡组地层中发育的F4断层为正断层。根据竣工资料，隧址区断层位置及特征如下。F1、F3断层：F1断层长约9Km，F3断层自南向北延伸与F1断层相交，两断层相似，断层面走向N5-15E，倾向北西西，倾角变化大，呈上缓下陡的弧状，隧道通过处倾角60左右，破碎带宽33m。断开地层为二叠72、系上统的长兴组与飞仙关组地层。断面由糜棱化炭质页岩和弯曲乃至角砾状的粉细砂岩、灰岩、泥质灰岩组成，局部见断层镜面及擦痕。上下盘地层节理、裂隙、溶隙极为发育，有地下水及瓦斯涌出。F断层：断层面波状起伏，走向北北东，倾向南东东，倾角变化大。隧道通过处倾角80左右，破碎带宽8.0m，断开地层为二叠系上统的长兴组与飞仙关组地层。断面由糜棱化灰岩组成，上下盘地层节理、溶隙发育，有地下水及瓦斯涌出。F断层：断层面产状N5-15E60-70ES，破碎带宽7m，由断层角砾岩、断层泥组成，充填许多方解石脉。断层上下盘都是泥质灰岩，具牵引现象。F4断层：位于背斜东翼槽谷段，发育于三叠系中统雷口坡组和嘉陵江组接触带73、附近。断层走向N5E，倾向南东东，倾角60-70，断层破碎带宽33m左右。可见擦痕、断面镜等，由断层角砾岩、断层泥、岩末组成，泥质、钙质胶结差，含少量地下水，似半干硬状土夹角砾。上下盘岩体破碎，局部呈角砾，胶结差。地面调绘发现的断层情况、背斜核部断层工程地质测绘表明，隧道穿越区附近背斜西翼地层出露正常，岩层倾角变化有序；背斜东翼岩层倾角变化规律性差，由6080迅速变为20左右。隧址以南800m处，背斜轴部附近长兴组燧石灰岩出露地表，垂直构造线方向地层由飞仙关一段灰岩长兴组燧石灰岩紊乱破碎带（宽20-30m，泥岩、页岩、灰岩、泥灰岩等组成，产状紊乱，分布无规律）飞仙关一段灰岩飞仙关二段泥岩，地层74、重复且层序不正常。沿隧道轴线，自西向东，地层由飞仙关一段灰岩飞仙关二段泥岩（岩体破碎，产状紊乱，宽约15-20m）飞仙关一段灰岩飞仙关二段泥岩，地层明显重复。隧道轴线以北700m左右，飞仙关一段岩层产状紊乱，局部出现倾向90、30、10等，倾角10、80、90等，飞仙关二段厚度由正常的180m变为60m左右。上述现象表明，背斜核部附近有断层存在，断层破碎带宽2030m不等。轴线以南800m附近碎石道路边岩体破碎层序紊乱隧道轴线以北120m附近飞仙关二段内出现一段灰岩 岩体破碎方解石脉紊乱隧道轴线以北700m左右飞仙关二段泥岩扭曲 飞仙关一段灰岩近乎直立、背斜东翼F4断层根据地面调查，断层发育位75、置地面植被覆盖密集，人类活动频繁，隧道轴线附近地面未发现明显迹象。隧道轴线以南500m左右新山路至山洞村隧道出口路堑边坡中岩体挤压揉皱现象十分明显，岩体破碎、产状凌乱，有土化、泥化软岩夹杂，表层风化严重。现场照片如下。路堑边坡处岩体破碎、岩层产状凌乱、部分泥化严重钻孔揭露断层断层情况、背斜核部断层为了查明断层及断层破碎带的发育情况，明确断层对隧道影响程度及范围，本次勘察在背斜轴部（钻孔编号ZSK4）以及西翼（钻孔编号YSK4，距轴部80m左右）、东翼（钻孔编号ZSK5，距轴部100m左右）各布置了一个勘察钻孔。三个钻孔呈等腰三角形分布，对断层的两翼及背斜核部全面控制。根据钻探岩芯分析，钻孔YS76、K4分别在孔深180.5m（龙潭组内部）、197.6m（龙潭组与长兴组分界线）各发现一处主要断层。断层在钻孔岩芯中反映如下述照片。YSK4钻孔揭露断层情况背斜轴部钻孔ZSK4分别在100.0-100.4m（F1断层，长兴组内部）、111.1-118.5m（F3断层，长兴组和飞仙关接触带附近）、194.4-201.0m（飞仙关一段内部）各发现一处断层；285.3-289.0m存在次级小断裂（飞仙关一段内部）。上述断层发育位置，钻孔综合测井也有所反应。断层在钻孔岩芯中反映如下述照片。ZSK4钻孔揭露断层情况背斜东翼钻孔ZSK5未发现断层，但部分孔段岩体破碎，方解石脉发育。断层在钻孔岩芯中反映如下述77、照片。、背斜东翼F4断层为了查明F4断层及断层破碎带的发育情况，明确断层对隧道影响程度及范围，本次勘察在断层上盘布置了两个勘察钻孔。根据钻孔资料，孔深41-109m岩体十分破碎，部分泥化严重，挤压揉皱现象十分明显，且有断层角砾岩形成。ZSK7钻孔岩芯照片如下所示。ZSK7钻孔揭露断层情况3.3.3、节理根据现场调查的500多组节理产状，绘制节理玫瑰花图如下。图中可以看出，隧址区主要发育以下几组节理：180-22030-70，340-36040-80和0-3030-80，265-29010-80，多分布与背斜轴部以东，90-11010-70，多分布于背斜轴部以西。其中、最为发育，为平面X型节理，78、节理走向大致与隧道轴线一致；、裂隙走向与隧道基本垂直，为剖面X型节理。3.4、地震效应评价根据中国地震动峰值加速度区划图（1/400）万GB183062001之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图（1/400万）GB183062001之图B1，勘察区的地震基本烈度为6度，场地设计基本地震动峰值加速度0.05g。拟建工程抗震设防类别为乙类，抗震设防标准为重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈一度的要求加强其抗震措施。对隧道进出口共6个钻孔进行了剪切波速和声波波速测试，测试结果统计如表3.4-1和表3.4-2。表3.4-1 钻孔剪切波速(m/s)测试成果表孔号SDK02SDK07SDK23SDK279、6SDK36SDK39素填土/139-143144-146145-147/粉质粘土159-160158-162/157-159表3.4-2 钻孔波速测试成果表位置孔号测试范围(m)岩性Vp速度范围(m/s)Vp平均速度（m/s)岩块声波速度(m/s)岩体完整性系数岩体风化程度左线进洞口SDK020.90-3.70白云岩2500-25902645.71/强风化3.70-11.402610-27002646.8738100.47中风化SDK074.30-5.10白云岩2500-25502523.33/强风化5.10-33.402600-27002657.0238100.48中风化左线出洞口SDK280、310.60-11.90泥岩2480-25502520/强风化11.90-48.602500-26002553.2439080.42中风化48.60-53.50砂岩2610-2700265641000.42中风化SDK261.80-6.30页岩2510-25902554/强风化6.30-29.002550-26502598.0435000.54中风化右线出洞口SDK366.10-7.80泥岩2530-25602540/强风化7.80-20.602560-26502610.7638670.46中风化20.60-23.10砂岩2750-2850280440540.48中风化23.10-36.60泥81、岩2570-28302617.5036560.51中风化36.60-39.10砂岩2750-2850280442210.44中风化39.10-47.60泥岩2570-26402608.8238340.46中风化SDK395.80-8.40泥岩2530-25902547.14/强风化8.40-23.602550-26402602.2638500.45中风化根据测试资料，隧址区人工填土剪切波速为141146m/s，为软弱土；粉质粘土剪切波速为158160m/s，为中软土。隧道进洞中等风化白云岩岩体完整性系数为0.47和0.48，岩体较破碎。隧道出口中等风化泥岩、砂岩岩体完整性系数为0.42-0.582、4，岩体较破碎。根据公路工程抗震规范(JTJB02-2013)及地区经验，新建隧道地震效应评价如表3.4-3。表3.4-3 隧道进出洞口地震参数位置桩号覆盖层厚度覆盖层类别土层等效剪切波速场地类别特征周期建筑地段左线进洞口ZK2+820-ZK2+8600.0-4.3粉质粘土夹碎块石160m/s类0.35s一般地段右线进洞口YK2+835-YK2+9000.0-8.0粉质粘土及碎块石160m/s类0.35s一般地段隧道洞身ZK2+860-ZK5+960YK2+900-YK5+900深埋在基岩中500m/s类0.25有利地段左线出洞口ZK5+960-ZK6+0581.8-8.5素填土粉质粘土15283、m/s类0.35s一般地段右线出洞口YK5+780-YK5+9005.8-19.6素填土粉质粘土152m/s类0.35s一般地段4、测试成果整理及设计参数建议4.1、地面物探4.1.1、EH4大地电磁法为了解隧址区岩溶及岩溶水埋深、规模，断层破碎带及其影响带位置及宽度，以及隧道围岩的完整性等，沿隧道轴线布置了两条天然音频大地电磁法（AMT法）物探测线，单线测试长度约2.7Km。为了进一步查明背斜核部以及东翼断层发育情况，在新建隧道两侧、垂直断层走向方向各增加两条物探测线，单线测试长度为450-500m。隧道入口至K3+000段位于进洞口段陡坡中，地形过陡，无法施测。K5+700至隧道出口段地面84、建筑较多，隧道埋深较小且无岩溶空洞等，该段采用高密段电法进行测试。现将隧道轴线地质纵断面与AMT法物探电阻率断面图、电学地质断面图对比如下。图4.1-1隧道物探测试成果对比图隧道右线物探结论YK3+000-YK3+500段为隧道入口段，地表岩层主要以白云岩，白云质灰岩为主。整体看来此段浅部电阻率较低，深部较高，隧道洞身附近电阻率总体以低阻为主，洞身附近YK3+100-YK3+500电阻率极低，推测为灰岩溶蚀破碎极严重，含水性极强。YK3+500-YK3+880段地表出露岩性以灰岩、泥岩为主。该段电阻率整体为高低阻镶嵌形式，洞身附近YK3+500-YK3+700以低电阻率为主，原隧道通风口附近也85、存在向下延伸低阻体，初步推测为灰岩溶蚀含水所致，隧道洞身附近电阻率极低，推测为岩体破碎、溶蚀严重。受通风口大型变压设备影响，建议进一步验证其原因。地表带状低阻推测为岩石强风化含水引起。YK3+700之后电阻率较高，推测岩体较为完整。YK3+880-YK4+320段地表出露岩性以灰岩、泥岩为主，电阻率整体以高阻镶嵌低阻形式表现。根据电阻率异常及趋势，推测YK4+180附近有断层存在，均向西倾斜，倾角约60。断层延伸深度不大，至隧道洞身下侧，受断层影响YK3+920-YK4+200段洞身附近电阻率极低，推测岩体极为破碎、含水性较高。YK4+320-YK5+240段出露岩性主要为灰岩、白云岩、钙质泥86、岩等。电阻率总体以高阻为主，局部低阻镶嵌，地表浅部电阻率较低，深部较高。YK4+500-YK4+780段有向东侧倾斜低阻带存在，推测为灰岩溶蚀严重导致岩体含水所致。洞身范围YK4+520-YK4+580段岩体极为破碎或者溶蚀严重。YK4+800附近隧道洞身范围电阻率较低，推测为白云岩、灰岩等积水形成。此段范围属于山洞乡居民聚居范围，人文干扰很大，具体情况应根据其他地质结果共同推测验证。YK5+240-YK5+700段地表出露岩性以砂岩、泥岩为主，局部夹页岩、碳质泥岩等。电阻率整体以中低阻为主，夹带高阻。YK5+300附近一明显向西倾斜低阻带存在。物探推测为砂岩、泥岩积水、破碎引起，YK5+3787、0-YK5+520段隧道洞身岩体含水性较强。隧道左线物探结论ZK3+000-ZK3+360段：出露岩性主要为灰岩、白云岩、白云质灰岩。电阻率断面图显示整体以低阻为主，隧道洞身附近电阻率两端较高，中部较低，ZK3+100-ZK3+240段隧道洞身范围电阻率极低，推测该段范围岩体极为破碎，含水性极强，两端电阻率较高推测岩体较为完整。剖面深部电阻率较低，有大面积低阻区，推测岩体含水性较强。里程ZK3+340高程250m附近隧道洞身之下有封闭低阻异常，推测可能有溶洞存在。ZK3+360-ZK3+900段：出露岩性主要为灰岩、钙质泥岩。电阻率高低镶嵌。受高速公路通风井影响，YK3+760附近有明显向下延88、伸低阻带，且左线比右线更为明显。此低阻带不排除受通风口大型电器设备影响导致野外采集数据失真所致。ZK3+900-ZK4+640段：出露岩性主要以灰岩、钙质泥岩为主。电阻率整体为中低阻为主，中部镶嵌高阻。ZK4+260-ZK4+500段表现为高阻，ZK4+180附近有明显西倾斜倾角约60低阻带存在，物探推测为断层破碎带所致。ZK4+570附近存在一封闭低阻范围，刚好位于隧道洞身之上，推测为泥岩局部积水所致。ZK4+640-ZK5+200段出露岩性主要为灰岩、白云质灰岩等。整体表现以高阻背景，低阻局部镶嵌。隧道洞身附近仅ZK4+720-ZK4+800段电阻率较低，物探推测该段岩体较为破碎，含水性较89、强。其余地段电阻率较高，推测岩石较为完整。但此段范围属于山洞村居民聚居范围，人文干扰很大，具体情况应根据其他地质结果共同推测验证。ZK5+200-ZK5+720段出露岩性主要为砂岩、泥岩等，局部夹页岩、碳质泥岩。电阻率以中低阻为主，夹带高阻。ZK5+300附近有一向东倾斜低阻带存在，推测可能存在一断层，断层向东倾斜，受断层破碎带影响，深部有一向西倾斜低阻带存在，推测为砂岩破碎积水引起，隧道洞身附近岩体极为破碎或者含水性极强。从ZK5+400开始至ZK5+600附近存在向东倾斜低阻带，推测为砂岩中夹杂碳质泥岩积水、破碎引起。ZK5+680有低阻带向东未封闭，推测为局部岩体破碎含（积）水引起。对物90、探异常点的解读根据物探测试成果，结合隧址区地质条件，对物探测试异常点分析理解如下。YK3+100-YK3+250段低阻区可能是因为西侧槽谷嘉陵江一段地层岩溶及岩溶水所致。YK3+100-YK3+500段相对低阻区位于飞仙关三段、四段中，其中YK3+300低阻区正位于飞仙关三段、四段接触带附近，可能是因为岩溶水发育以及飞仙关四段软质岩造成，应加以重视。YK3+500-YK3+700低电阻区位于原隧道通风井附近，可能通风井电机对测试数据有影响（距离通风井更近的左测线反映更为强烈），也可能是飞仙关一二段接触带附近岩溶水汇集造成。物探推测YK4+180附近有断层存在，断层影响带为YK3+920-YK491、+200段，岩体极为破碎、含水性较高。经地面详细调查和勘察钻孔揭示，该段为断层影响区，岩体破碎、电阻率低。物探反映YK4+500-YK4+580段有向东侧倾斜低阻带存在，可能为飞仙关三段灰岩岩溶及岩溶水造成。YK4+800附近隧道洞身范围低阻区可能是嘉陵江一段岩溶及岩溶水造成。YK5+300附近向西倾斜的低阻带，可能是F4段须家河二段砂岩含水较重、以及须家河一段泥岩、页岩软弱破碎造成，施工应加以重视。ZK3+100-ZK3+240段可能是因为西侧槽谷嘉陵江一段地层岩溶及岩溶水所致。YK3+760附近有明显向下延伸低阻带，可能受通风口大型电器设备影响导致野外采集数据失真所致。ZK4+180以及Z92、K4+250附近有明显西倾斜倾角约60低阻带存在，物探推测有两条断层存在，倾角约60。该结论与地质调查和原中梁山隧道竣工资料反映的情况不太吻合，建议详勘将加强地质调查，并增加钻孔验证。ZK4+570附近存在一封闭低阻范围，可能是飞仙关三四段接触带附近岩溶水所致，应加以重视。ZK4+720-ZK4+800段附近隧道洞身范围低阻区可能是嘉陵江一段岩溶及岩溶水造成。ZK5+300附近有一向东倾斜低阻带可能因为F4断层造成，深部低阻带存在，应为雷口坡及嘉陵江四段岩溶及岩溶水造成。从ZK5+400开始至ZK5+600附近向东倾斜低阻带，须家河二段基岩裂隙水引起，因加以重视。ZK5+680有低阻带向东未封93、闭，可能是须家河四段基岩裂隙水含量较大造成。将物探测试成果与地质纵剖面进行对比、分析后，物探反映的低阻区或异常点基本能够得到解释，同时物探成果也能对地质推测进行验证。4.1.2、高密度电法本次勘察在隧道出口段布置了3条高密度电法测线。受地形条件影响，实际测试了一条横向断面。根据测试成果，除既有隧道位置有明显低阻区外，其他区域电阻率正常，推测该段应为岩体较完整。该测线段为第四系覆盖层较浅，推测厚度应为3m-5m。4.2、钻孔波速测试对隧道进出洞口共6个钻孔进行钻孔波速测试，测试成果统计如表3.4-2。钻孔波速测试结果表明，隧道进洞口位置中等风化基岩岩体完整性系数为0.47和0.48，岩体较破碎；94、隧道出口附近中等风化泥岩、砂岩岩体完整性系数为0.42-0.54，岩体较破碎。对隧道洞身共13个钻孔进行了综合测井，钻孔波速测试成果统计如表4.2-1。表4.2-1 岩体完整性系数计算及评价 孔号孔深（m）地层岩性完整性系数完整性系数平均值岩体完整程度备注ZSK38.8-60.8飞仙关三段灰岩0.58-0.700.63较完整60.8-92.9飞仙关三段泥质灰岩0.35-0.520.47较破碎92.9-129.6飞仙关二段钙质泥岩0.27-0.660.42较破碎ZSK4102.6-110.7长兴组燧石灰岩0.720.72较完整110.7-114.70.360.36较破碎断层带114.7-196.95、5飞仙关一段泥晶灰岩0.60-0.700.66较完整196.5-201.650.570.57较完整断层带201.65-285.90.67-0.700.68较完整285.9-290.70.610.61较完整断层带290.7-304.60.66-0.680.67较完整ZSK130.7-55.7嘉陵江一段灰岩0.56-0.680.63较完整55.7-89.550.4-0.650.54较破碎ZSK26.6-103.5嘉陵江一段灰岩0.42-0.680.54较破碎103.5-108.20.680.68较完整YSK35.0-50.6飞仙关二段钙质泥岩0.44-0.620.56较完整50.6-63.5飞仙关96、二段钙质泥岩飞仙关一段灰岩0.39-0.550.50较破碎63.5-80.6飞仙关一段泥晶灰岩0.56-0.670.63较完整80.6-129.80.49-0.670.61较完整129.8-136.60.29-0.410.35较破碎136.6-214.60.47-0.670.63较完整214.6-228.90.35-0.460.41较破碎ZSK52.4-27.3飞仙关三段灰岩0.47-0.540.51较破碎27.3-105.10.46-0.660.60较完整105.1-133.7飞仙关三段泥质灰岩0.62-0.670.65较完整133.7-186.5飞仙关二段钙质泥岩0.27-0.630.4697、较破碎ZSK617.9-138.9嘉陵江一段灰岩0.61-0.690.66较完整138.9-175.70.42-0.670.55较完整ZSK756.3-110.7雷口坡组岩溶角砾0.27-0.390.34破碎110.7-148.1雷口坡组白云岩0.38-0.580.54较破碎148.1-213.2雷口坡组灰岩0.36-0.610.48较破碎ZSK839.7-42.7须家河三段页岩、泥岩0.260.26破碎42.7-128.4须家河二段砂岩0.18-0.610.42较破碎YSK950.8-57.8须家河三段页岩0.45-0.490.47较破碎57.8-84.30.56-0.680.61较完整8498、.3-107.7须家河上三段砂岩0.51-0.650.57较完整YSK138.5-82.8嘉陵江组三段灰岩0.33-0.560.42较破碎YSK242.7-51.5飞仙关四段灰岩0.490.49较破碎51.5-60.2飞仙关四段泥质灰岩0.49-0.610.54较破碎60.2-74.2飞仙关四段钙质泥岩0.4-0.610.52较破碎74.2-77.1飞仙关三段灰岩0.290.29较破碎77.1-138.9飞仙关三段灰岩0.40-0.640.56较完整YSK47.8-56.4飞仙关一段泥晶灰岩0.28-0.560.42较破碎56.4-63.6长兴组泥质灰岩0.460.46较破碎63.6-110.99、4长兴组燧石灰岩0.53-0.70.65较完整110.4-135.1长兴组燧石灰岩0.32-0.480.39较破碎135.1-158.0长兴组燧石灰岩0.56-0.670.62较完整158.0-176.1长兴组燧石灰岩0.410.41较破碎176.1-187.0龙潭组页岩、泥岩0.28-0.450.36较破碎断层带YSK523.9-116.7飞仙关一段泥晶灰岩0.34-0.490.45较破碎116.7-140.8飞仙关一段灰岩0.54-0.690.65较完整140.8-219.8飞仙关一段泥晶灰岩0.35-0.530.50较破碎219.8-248.3飞仙关一段泥晶灰岩0.65-0.710.68100、较完整YSK610.8-44.3嘉陵江一段灰岩0.49-0.690.61较完整44.3-144.0飞仙关四段钙质泥岩0.43-0.660.58较完整144.0-159.9飞仙关四段泥灰岩0.55-0.690.65较完整159.9-179.0飞仙关三段灰岩0.54-0.660.60较完整YSK780.0-93.0嘉陵江一段灰岩0.47-0.550.52较破碎93.0-158.2嘉陵江一段灰岩0.53-0.680.60较完整4.3、综合测井本次勘察采用电阻率、自然电位、自然伽马、声速、井温、井径、井斜测井方法对隧道洞身钻孔进行物探综合测井。根据综合测井曲线在不同地层中所表现出的物性特征、曲线变化形101、态、幅值大小、物性数值变化范围，结合钻探资料来划分地层、判断构造、确定岩体完整性和风化程度，大致了解含水层部位等。4.3.1、地温、井斜、自然伽马根据物探测试成果，现将井温、井斜成果统计如下表4.3-1。根据地温测试成果，隧道洞身除了钻孔YSK2和YSK5外，其他钻孔实测地温均低于28，为正常地温。钻孔YSK2和YSK5测试当天气温高达38以上（室外温度可能超过40）。其中钻孔YSK2水深42.7m；孔深8.02-10.02m地温为28.42-28.64；孔深10.02m以下地温低于28；孔深43.02m地温25.48；孔深45.02m以下地温低于19.36，最低17.31。根据测试数据可知，102、越接近地表地温越高，地下水位以下（42.7m）地温低于25.48，最低17.31。YSK5井内水深为24.0m，孔深8.02-24.02m地温为30.7-28.2；24.02m以下井温低于22.5。综合钻孔地温变化趋势以及当天室外温度、钻孔水位等，可确定该钻孔地温偏高是由于当时高温天气所致，并非钻孔热水、地热等造成。综上所述，本隧道无28C 以上热害存在，个别钻孔的地热异常是由于高气温所致。根据孔斜测试成果，钻孔倾斜角度为0.03.7，钻孔偏差在容许范围（每100m允许偏差2）之内。根据钻孔自然伽马测试成果，隧址区岩体自然放射性照射率最低值为0.38，最高值为21.99。在允许范围之内，对隧道103、建设无影响。表4.3-1 隧道洞身钻孔地温、井斜、自然伽马测试成果表钻孔编号ZSK1ZSK2ZSK3ZSK4ZSK5ZSK6地温(C )18.0-24.218.36-24.1217.6-19.018.0-20.117.6-18.918.3-24.1孔斜度( )0.6-0.91.20-1.600.3-1.20.7-1.50.3-2.40.0-3.6自然伽马()2.91-11.021.86-19.961.58-17.991.88-21.990.4-4.661.33-21.00钻孔编号ZSK7ZSK8YSK1YSK2YSK3YSK4地温()17.65-22.9817.9-19.8218.3-27.0104、17.3-28.6417.6-19.016.53-18.10孔斜度( )1.5-4.00.55-2.850.6-1.12.1-2.90.3-1.20.0-2.0自然伽马()1.15-24.297.79-34.031.81-18.790.38-15.751.76-20.251.40-22.84钻孔编号YSK5YSK6YSK7YSK9地温(C )18.8-30.717.4-25.417.7-22.317.97-20.14孔斜度( )0.4-1.60.4-3.61.3-5.40.67-1.53自然伽马()1.05-19.430.5-19.51.67-11.557.88-36.664.3.2、水文测井105、对隧道洞身所有勘察钻孔进行了水文测井。根据物探资料，除了钻孔ZSK5在孔深43.3m有出水点外，其他钻孔未见明显出水点或漏水点。4.4、室内岩土水测试4.4.1、样品数量统计本次勘察共采集岩样143组，土样8组。岩样主要测试项目为常规物性、天然及饱和单轴抗压强度、天然抗拉强度、天然三轴剪及变形试验；土样主要测试项目为土常规物性，天然及饱和直接剪切试验、压缩变形试验。各地层样品测试数量及测试内容统计如表4.4-1。表4.4-1 各地层岩样试验数量统计表 地层名称样品数量岩性物性抗压抗剪抗拉变形备注自流井组8泥岩78666出洞口1砂岩01111珍珠冲组3泥岩333334砂岩34333须家河组4页岩106、44444隧道进口及洞身段17砂岩15171515155砂质页岩45444嘉陵江组21灰岩17211717173白云岩33333飞仙关组19钙质泥岩161916161631泥晶灰岩253125252517灰岩13171313136泥质灰岩66666长兴组15燧石灰岩1115111111雷口坡组5角砾岩555554灰岩444443白云岩33333合计1431191431191191194.4.2、室内试验成果统计试验参数统计时，首先根据不同的地层进行分组，同一地层内按不同岩性分别统计。每组试样以试验单值作为单一样本参与统计。试验参数统计时，岩石以及土样的物理性质指标直接取统计结果的平均值，力学指107、标取标准值。当样本数量少于6个时，以平均值为基础取经验值作为标准值；样本数大于等于6个时，按公路工程勘察规范(JTG C20-2011) 第3.9条计算公式进行统计，公式如下： 式中：统计值； 平均值； 样本数； 变异系数。岩石室内物理力学试验成果数理统计汇总表详见附表119。4.4.3、岩土参数建议值、岩石的物理性质指标可直接作为岩体的物理性质指标。、岩体抗拉强度：取岩石抗拉强度标准值的0.30倍。、岩体抗剪强度设计值：岩体粘聚力c为岩石标准的0.30倍，岩体内摩擦角f取岩石标准值的0.90倍。、岩体变形指标：岩体变形模量、弹性模量可取岩石变形模量、弹性模量的0.7倍，岩石泊松比可视为岩体泊108、松比。、岩石地基承载力基本容许值：依据岩石类别（单轴饱和抗压强度）、岩体裂隙发育程度、参考岩体完整性等参数按公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63 2007）表3.3.3选取。、其他参数根据试验成果或地区经验，结合本工程的特征确定。、隧道出口沙溪庙地层泥岩、砂岩岩质软，岩体较破碎。覆盖层水平抗力系数的比例系数：粉质粘土取20MN/m4，人工填土取12MN/m4。结构面为软弱结构面，结合较差，结构面内摩擦角建议取15，粘聚力建议取40KPa。本工程岩土设计参数建议如表4.4-1。4.5、土、石工程分级根据公路工程地质勘察规范（JTJ C20-2011）附录J，线路区岩、土可挖性分级划分如下：隧109、址沿线地表残坡积粉质粘土、粘土以及岩溶槽谷区红粘土等为普通土，土石等级为级。基岩强风化带风化较强烈，岩体多呈碎块状，完整性差，部分呈土状或土夹石状，为硬土，土石等级为级。中等风化的砂质泥岩、泥岩，页岩、炭质页岩，呈薄层状结构，多为极软岩或软岩，为软石，土石等级为级。中等风化或微风化的砂岩，灰岩、白云岩、白云质灰岩，为次坚石，土石等级为级。表4.4-1 中梁山隧道岩土体设计参数建议一览表地层代号构造位置岩性重度(kN/m3)地基承载力基本容许值(kPa)岩石抗压强度(MPa)岩体（土）抗剪强度岩体抗拉强度(kPa)岩体弹性模量Ee(MPa)岩体泊松比岩体水平抗力系数(MN/m3)M30砂浆与岩石110、的粘结强度特征值(kPa)基底摩擦系数天然饱和( )C(kPa)Q4el+dl全线地表粉质粘土（天然）20.8140*/14.025.7/0.25粉质粘土（饱和）21.1/11.316.8/Q4ml素填土22*（饱和）140*/25*0*/0.2Q4el+dl东西槽谷红粘土（天然）17.2160*/10.646.8/0.25红粘土（饱和）18.0160*/7.831.5/0.25自流井背斜东翼泥岩(出口)24.673504.822.3830.01401007090.33601400.40砂岩(出口)24.580010.26.2*36.0*800*800*1200*0.251201800.45珍111、珠冲背斜东翼泥岩(出口)25.35006.23.530.05003009000.31601400.40砂岩(出口)24.58009.816.1431.354502504500.221201800.40须家河背斜东翼4段砂岩24.8150021.2417.0639.096058027340.201604000.503段砂质页岩26.080010.316.6232.441029015560.271201800.403段砂岩25.2220035.5827.3140.7130082038300.172605000.602段砂岩*24.7260041.033.0*40.0*1400*900*5000*0112、.182805500.601段泥岩*24.6300*3.60*1.90*29.0*450*250*500*0.35601200.351段砂岩*23.6400*6.50*3.00*31.0*600*400*650*0.32601400.35雷口坡背斜东翼背斜西翼灰岩26.5300048.140.843.518201020446800.123406500.60白云岩27.3180047.238.743.31800990463400.123206000.60角砾岩26.9260043.5 34.8 40.31670930382500.123005500.60泥岩*26.7400*6.90*4.0*3113、2.0*500*480*650*0.35601400.40嘉陵江背斜东翼角砾状灰岩*26.5*900*11.0*7.0*35.0*600*600*750*0.24601800.504段白云岩*27.0*2300*38.0*30.0*40.0*1500*920*5000*0.162805500.603段灰岩*26.8*2200*38.0*32.0*40.0*1400*800*32000*0.152805500.602段白云岩25.3*220037.730.237.21280780323800.152805500.601段灰岩26.8220037.330.142.01230720285000.10114、2805500.60背斜西翼角砾状灰岩*26.5*900*11.0*7.0*35.0*600*600*750*0.241201800.504段白云岩27.0220033.831.238.91440860422000.122805500.603段灰岩*26.8*2200*38.0*32.0*40.0*1400*800*4500*0.152805600.602段白云岩25.3220037.730.237.212800.78323800.152805500.601段灰岩26.8200033.725.440.71150640274700.112504800.55飞仙关背斜东翼4段钙质泥岩26.2700115、10.36.832.741024016000.321202000.403段灰岩26.9180027.823.038.9950650250000.122404500.603段泥质灰岩26.7150027.321.337.21140500176000.132204500.402段钙质泥岩26.48009.656.3032.737026018000.321202000.401段泥晶灰岩27.0300038.831.940.91320830362500.113406500.60背斜西翼4段钙质泥岩28.0130022.0015.7434.474050094000.151603200.453段灰岩27.116、3300046.7539.2041.21390820304900.103406800.603段泥质灰岩26.4120019.313.533.9330400155000.151403000.452段钙质泥岩28.0180031.825.036.3660540136500.282404600.551段泥晶灰岩27.7300038.432.941.61260780347800.092805800.60长兴组背斜核部燧石灰岩*26.7300046.636.642.01450820300000.093406800.60注：带*为经验参数。5、隧址区水文地质条件5.1、地表水本次勘察对隧址区地表溪沟、井、117、泉进行了调查。重点调查范围以隧道轴线以南3.5km（分水岭附近）、以北3.0km；东西两侧以山脊坡脚为界，调查面积约47.78Km2。现将现场调查的溪沟、水井、泉点统计如下表。现场勘察还对中梁山隧道进出洞口排水沟积水、大学城隧道进出洞口排水沟积水以及宋家沟水库支沟进行实地调查。表5.1-1 隧址区地表溪沟调查统计表编号出露位置与隧道关系构造位置基本情况XG1新店附近谭家沟轴线以南3.4km西翼槽谷源于飞仙关三段地层，属季节性溪沟，雨季有水，流量不大。向北汇入民兵水库。XG2长五间轴线以南1.3km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。流量3.0l/s左右，已污染，流至槽谷加油站附近消失。XG3丁家湾轴118、线以南1.0km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。水质清澈，为降雨和地下水补给，流量3-7l/s(雨后流量)。向北、西汇入宋家沟水库。XG4老龙洞轴线以南0.3km西翼槽谷源于飞仙关二段地层。沟宽约3m，流量3-7l/s，污染严重，水质浑浊发黄。经黄角坪汇入宋家沟水库。XG5黄角树公交站旁轴线以南0.04km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。水质清澈，流量约0.5l/s，属季节性溪沟。汇入刘家洼槽谷。XG6张家湾轴线以北0.4km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。水质清澈，流量20-30l/s，有轻微污染。向西南汇入宋家沟水库。XG7张家湾轴线以北0.3km西翼槽谷源于黑天池。水质较清澈，流量1-3l/s119、，雨水和黑天池补给。向南汇入宋家沟水库。XG9岗上轴线以北1.1km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。水源较稳定，流量不大，2.0-5.0/s。向南汇入宋家沟水库。XG10桐子湾轴线以北1.9km西翼槽谷源于飞仙关二三段地层。流量小，枯水季节无水。水质较浑浊，被污染。向北西汇入石堰口水库。XG13马鞍山进口西北1.0km西侧槽谷以西源于珍珠冲须家河地层。水面宽30cm，微黄色，流量2-4l/s，周边池塘已干涸。汇入梁滩河。XG14黄岭凹进口西北1.3km源于珍珠冲须家河地层。季节性溪沟，流量3-5l/s,水质较清澈。向西北汇入梁滩河。XG12左家湾轴线以北0.5km东翼槽谷水质微浊，有污染，流量4120、-6l/s，接受槽谷地表水补给。向东汇入清水溪。XG17三重塘轴线以南0.7km东侧槽谷源于槽谷地表汇水。水质浑浊，有臭味，流量5-8l/s，汇入清水溪。XG22代家沟轴线以南1.9km东槽谷以东源于珍珠冲须家河地层。溪沟宽1-5m，浑浊，流量2-3l/s，地下水补给为主。汇入清水溪。XG16中梁山隧道南线入口附近流量20-30l/s,水质发黄，有异味，地表水汇水和暗河地下水组成。XG25中梁山隧道北线入口附近流量1525L/S,流入宋家沟水库。水色偏黄，水清凉，无明显异味。SD3中梁山隧道南线入口水色淡黄，常温，流量约350m3/d。无味。SD4中梁山隧道北线入口水色偏黄，无味，流量约220121、0m3/d。SD5中梁山隧道南线出口略微浑浊，微臭，常温，流量约2200m3/d。SD6中梁山隧道北线出口温度微凉，无味，清亮，流量约1300m3/d。表5.1-2 隧址区井、泉调查统计表 编号类别出露位置与隧道关系出露层位地下水类型流量(l/s)利用状况备注SJ1下降泉西侧槽谷轴线以南1.1km嘉陵江组孔隙水1-2有污染，已废弃西侧槽谷SJ2下降泉西侧槽谷轴线以南1.2km飞仙关岩溶水2.0左右枯水季节基本干涸SJ3下降泉杜家湾轴线以北1.3km飞仙关岩溶水2-3井深6.0m，常年有水。SJ4下降泉杜家寨第四系孔隙水小于1.0季节性出水，水质差基本废弃。SJ5下降泉杜家寨第四系孔隙水小于1.122、0SJ6下降泉陈家堡轴线以北1.9km第四系孔隙水约2.0水质一般，用于灌溉SJ7下降泉佛耳坳轴线以北2.7km第四系孔隙水小于1.0井深3.0m，季节性出水，用于灌溉SJ8下降泉龚家洞轴线以北2.7km飞仙关岩溶水小于2.0水质较好，季节性出水，用于饮用Q1下降泉张家湾轴线以北0.3km飞仙关岩溶水小于1.0雨季有出水。Q2下降泉亚光寺轴线以北0.5km第四系孔隙水小于1.0常年有水Q3下降泉仙女山轴线以北1.2km须家河裂隙水小于1.5常年有水，枯水季节水量变小Q4下降泉桥湾轴线以北2.5km须家河裂隙水2.0-3.0常年有水，被水厂利用。SJ10下降泉山洞水泥厂轴线以南2.2km第四系孔123、隙水约2.5常年有水，水质一般东侧槽谷SJ11下降泉水井湾轴线以南1.7km飞仙关岩溶水小于1.0建于30年前，季节性出水，基本废弃。SJ12下降泉山洞小学轴线以南1.0km第四系孔隙水小于2.0建于20年前，井深5.0m常年有水SJ13下降泉三重塘建于民国，井深6.0m常年有水SJ14下降泉驾校附近轴线以南0.1km第四系孔隙水小于2.5建于解放前，井深6.0m常年有水SJ15下降泉黄桷树隧道轴线第四系岩溶水小于2.5建于解放前，井深10m，常年有水东侧槽谷SJ16下降泉白果树轴线以北0.3km岩溶水岩溶水小于2.5建于解放前，井深3-4m，稍有污染。SJ17下降泉碑湾轴线以北0.8km第四124、系孔隙水小于2.0建于60年前，深3.0m，常年有水SJ18下降泉山洞小学轴线以南0.8km第四系孔隙水小于1.5建于解放前，常年有水SJ19下降泉黄桷树轴线附近第四系孔隙水小于1.0季节性出水，水质一般。SJ20下降泉白果树轴线以北0.3km第四系孔隙水小于1.0井深小于2.0m，常年有水，SJ21下降泉碑湾轴线以北0.8km飞仙关岩溶水小于1.5井深5m，常年有水，周边居民自建水井较多。SJ23下降泉歌乐山隧道出口轴线以南1.0km飞仙关岩溶水约2-3常年有水，偶尔枯竭，水质一般。调查结果表明，隧址区内地表溪沟数量不多，流量普遍较小，水量受季节影响较大；水质较差，工业及生活污染严重，基本无125、法饮用，仅少数溪沟可用于灌溉。分布规律方面，西侧槽谷区共调查到9条溪沟，东侧槽谷区共调查到3条溪沟。东侧槽谷溪沟较少可能与地面建筑密集、人类对环境改造程度高有关。隧址区井泉数量整体不多，其中西侧槽谷区共调查到8处井点、4处泉点，东侧槽谷区共调查到13处井点。西侧槽谷区井泉分布密度小，水量少，多为季节性出水，以孔隙水补给为主，水质较差。东侧槽谷区井泉分布密度较大，佐家湾一带还有许多居民家自建水井没有调查到。东侧槽谷区水井历史较久远，井深相对较大，水量稳定，水质较好，大部分可以直接饮用。当地老百姓反映，大学城隧道以及原中梁山隧道建设后，槽谷区地表水流量明显减少，部分溪沟枯竭或变为季节性溪沟；井泉大126、部分枯竭，部分水量减小，地表也出现局部塌陷或变形。5.2、水文地质单元划分隧址区水文地质条件受地形地貌、地质构造和地层岩性控制。隧道所穿越的中梁山山脉呈南北向走向，中梁山北端在北碚被嘉陵江切割，嘉陵江右岸有两处暗河以悬挂泉形式出现，出口标高为200.0m和250.0m左右（数据来源于“环境地质勘察报告”）；南端在小南海附近被长江切割，小南海石场火车站附近地下暗河出口标高在160180m。嘉陵江、长江为区域地下水最低排泄基准面。隧道穿越观音峡背斜，背斜轴部山脊为地表水东西分水岭。根据水文地质调查和区域水文地质纲要图，隧址区以南约3.5Km的白市驿镇、狮子岩，重庆东站一带，地表水开始南北分流，可综127、合确定这一带为水文地质单元小区分水岭。大学城隧道位于本隧道轴线以北3.2km左右，横穿中梁山，是隧址区北侧水文单元的最低排泄基准面。地表水、地下水沿构造线自南向北由分水岭向隧址区径流，经中梁山隧道切割、部分排泄后，继续向大学城隧道方向径流、排泄，最终汇入嘉陵江。隧址区水文地质单元图见图5.2-1所示。图5.2-1 隧址区水文地质单元图隧道穿越地层较多，岩性复杂，含水层与隔水层相间分布，且层面陡倾。在陡倾的隔水层挟持下，背斜核部的地下水越层（穿层）径流受限，沿岩层走向(近南北方向)径流为主，并向嘉陵江和长江排泄。受相对隔水层阻隔，背斜两翼含水层间地下水水力联系差，呈条带状独立的分布于背斜两翼，并128、沿构造线方向平行径流。5.3、含水岩组的划分及富水性隧址区可能的地下水类型为：可溶性岩类岩溶水、碎屑岩类裂隙水、松散岩类孔隙水。依据各类型地下水埋藏条件可将区内各岩组划分为可溶性岩类岩溶含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组、松散岩类孔隙含水岩组。隧址区主要含水岩组分布情况如下图所示。5.3.1、可溶性岩类岩溶含水岩组富水-极富水的可溶性岩类岩溶含水岩组主要由三叠系飞仙关组三段灰岩和嘉陵江组灰岩、岩溶角砾岩、白云岩及白云质灰岩组成，三叠系中统雷口坡组底部的白云质灰岩、白云岩夹角砾岩也具有强富水性。地表调查表明，该类型岩组岩溶强烈发育-发育，地表多形成沟槽或洼地，出露较多的落水洞、漏斗、溶洞、暗河等。该129、含水岩组孔隙度大，富水性强，透水性强-极强。其中以各段接触带岩溶最为发育，地下水极为丰富。中等富水的可溶性岩类岩溶含水岩组主要由二叠系长兴组含燧石灰岩组成，主要分布于背斜核部区域，其顶部和底部分别为飞仙关组一段泥岩和龙潭组页岩，地表岩溶漏斗、落水洞、溶洞等岩溶现象较少。该含水岩组地下水主要在岩溶裂隙中运动，于切层沟谷地带出露地表。弱富水的可溶性岩类岩溶含水岩组主要由三叠系飞仙关组泥灰岩和雷口坡组泥质灰岩组成，岩体耐溶蚀能力较强。该含水岩组在背斜两翼呈窄条带状，含水层、隔水层相间出露，地表岩溶漏斗、落水洞等较少，岩溶发育程度低。该含水岩组地下水主要在岩溶裂隙中运动，于切层沟谷地带出露地表。5.3130、.2、碎屑岩类裂隙含水岩组隧址区出露碎屑岩主要为须家河组地层，岩性以砂岩为主，夹泥岩及页岩、煤层，主要分布于背斜两翼，透水性一般中-弱，富水性中-弱。该含水岩组地下水主要在裂隙中运动，于切层沟谷地带出露地表。5.3.3、松散岩类孔隙含水岩组隧址区第四系覆盖层主要分布在岩溶槽谷中，土层厚度一般3-10m，山丘及斜坡处覆盖层厚度一般小于1.0m。松散岩类孔隙水主要分布在槽谷底部残坡积粉质粘土中，该类含水岩组富水性差-较差，透水性差-较好，对拟建隧道影响小。岩溶槽谷中局部低洼地带因粘土层堵塞了岩溶漏斗、洼地底部的落水洞或溶隙，从而形成鱼塘、积水洼地等。地下水位下降、水位涨落可能造成淤赛粘土流失、堵塞131、效果变差，从而造成地表水及松散岩类孔隙水下渗、流失，甚至造成地面塌陷、地面变形等严重后果。5.3.4、相对隔水层隧址区起着隔水层作用的地层主要为二叠系龙潭组的炭质页岩，三叠系下统飞仙关组二段钙质泥岩、四段页岩、粉砂岩夹灰岩，雷口坡组底部的粉砂质、钙质页岩、泥岩，三叠系上统须家河组中的页岩、炭质页岩及煤层。侏罗系地层中泥岩、页岩也具有良好的隔水性能。5.4、断层的导水性背斜核部及东翼雷口坡组地层中有断层发育。根据原隧道竣工资料，背斜核部断层影响带宽150m左右，东翼雷口坡组地层中断层影响带宽50m左右。原中梁山隧道施工涌水量较大，总涌水量为13000m3/d左右。其中，背斜西翼槽谷（净龙村一带）132、飞仙关三段施工掌子面最大涌水量为2300m3/d，背斜核部断层位置施工掌子面最大涌水量为2500-2800m3/d，背斜东翼雷口坡与嘉陵江地层接触带附近F4断层处施工掌子面最大涌水量为900-1000m3/d。上述隧道施工数据足以表明：隧址区断层导水性较好，断层破碎带处地下水含量较大，易发生突水、突泥等现象。设计、施工应加以重视。5.5、岩溶发育规律5.5.1、影响岩溶发育的主要因素地层岩性受岩石的水化学性质影响，碳酸盐岩中CaCO3含量越高，其可溶性就越强。白云岩类、泥灰岩类，泥质、碳质石灰岩类岩溶发育较弱，纯灰岩类岩溶发育最强。另外，岩石的连续沉积厚度为岩溶的发育提供空间条件，影响和控制岩133、溶的发育规模，如厚度较大的嘉陵江组、飞仙关组3段地层岩溶发育相对强烈，规模相对较大。地质构造工程区的构造格局，首先控制了碳酸盐岩地层的空间分布和产状，进而控制着各种岩溶形态的特征、发育位置、发育方向以及不同地段岩溶发育程度。主要表现在两个方面：、岩溶管道的稳定展布方向与所处构造的延伸方向基本一致。、岩溶管道是在裂隙的基础上发生并发展的，纵张裂隙与岩层层面构成岩溶水的主要通道，决定岩溶的发育位置和方向；横张裂隙是越层补给的主要通道，影响岩溶的发育规模和程度。新构造运动本区岩溶发育经历了盆地期、盐井沟期、嘉陵江期，这些地文期对岩溶的垂直分带有决定性影响。工程区所发现的水平溶洞和暗河出口接近排泄区的134、水平循环带，以水平溶洞为主；地下水的补给区则以垂直岩溶管道向地下延伸为主。新构造运动也使岩溶不断产生叠加，这种叠加往往以垂直岩溶发育来破坏和改造先期的各种岩溶形态。浅部暗河干枯、深部岩溶系统形成就是新构造运动所造成。地下水流作用地下水的流动特征主要由边界条件和内部介质特征决定。地下水的边界常常引起地下水在某些部位聚集，会增大地下水流速，加强对岩体的冲刷和侵蚀，有利于岩溶的发育。岩溶发育演化的过程实际上是可溶岩在地下水作用下的分异过程，在地下水边界和介质控制下，地下水是否能够形成高度汇集的强径流带或强径流区是能否造成岩溶分异的关键。地下水强径流带区域一般能够形成大型岩溶洞穴。勘察区大量隧道施工后135、，将会改变地下水的运移方向和流动速度，加强了岩溶发育和相互间的联通。5.5.2、岩溶发育的普遍规律岩溶水发育具有顺层性。可溶岩与非可溶岩接触带附近，或岩溶含水层中非可溶岩夹层附近，往往是岩溶强烈发育带，地下水易于汇集，岩溶水相对丰富。地下水沿南北方向迳流时主要顺层进行，并集中在可溶岩与相对隔水顶底板附近，只有少部分沿穿层裂隙发育，并向水平管道汇集。在不同地层中，岩溶主要发育在不同地层的接触带附近。同一地层中，岩溶主要发育在岩溶化程度差异较大的不同岩性之间。隧道穿越的地层中，与碳酸盐岩相接触、隔水性相对较好的地层由龙潭组的炭质页岩，飞仙关组二段、四段的页岩和泥岩，雷口坡组底部的灰绿色的泥质粉砂质136、页岩（绿豆岩），须家河组一段、三段的页岩、泥岩及煤层。上述隔水层接触带附近岩溶及岩溶水较发育，隧道施工可能出现涌水、突水等事故，应加强超前地质钻探，并做好防水措施。岩石的溶解能力、岩溶的发育程度及岩溶水的富集程度受岩石的矿物成分和结构差别影响较大。隧道穿越地层中，嘉陵江组、飞仙关三段灰岩中非易溶成分含量最低，属强岩溶化地层，岩溶最为发育。飞仙关四段、二段和一段地层由于含粘土矿物较重，非易溶成分含量相对较高，岩溶相对不发育。岩溶发育受构造位置控制。从地质构造和地形角度分析，背斜轴部一般地势较高、地面起伏较大，有利于地表水和地下水排泄，因此背斜轴部一般是地下水的补给区，地下水较贫乏，且动态变化较137、大。受背斜轴部断层影响，断层破碎带附近基岩裂隙发育，是地表水和地下水良好的汇集和排泄通道。因此，断层破碎带附近地下水一般含量较大。既有隧道施工资料表明，背斜核部以及东翼断层位置地下水十分丰富，施工涌水量较大。岩溶发育受地形地貌控制。地形的切割和沟谷的发育影响地下水循环的路径及岩溶发育的强度。垄脊山顶区为岩溶水的补给区，水位埋深大，地下水以垂直运动为主。槽谷区为地下水的迳流排泄区，地下水易于富集，水位埋深浅。斜坡地带为岩溶水的迳流区，水力坡度陡，埋深较大，大泉常出露在冲沟源头，地下水不易在较大面积内富集。深切河谷两侧为岩溶水集中排泄带，岩溶发育形态以溶洞为主，沿河两岸均有多层溶洞及暗河出口发育，138、嘉陵江及长江两侧既是如此。 5.6、岩溶区水文地质条件由于隧道对水文地质条件影响较大。根据岩溶地下水的出露高程及循环条件，可将地下水分为浅表循环系统和中深循环系统。5.6.1、东侧槽谷浅表循环系统自分水岭至大学城隧道，工程区东侧槽谷长6.4km左右。根据井泉调查成果表5.1-2，隧道穿越区东部槽谷中井、泉数量较多，流量相对稳定，水质较好。根据已实施的水文观测钻孔，东侧槽谷一带地下水埋深5.0-20.0m，而且钻孔SW7（通信学院附近）地下水具承压性，直接溢出地表。调查结果表明，隧道穿越区东部槽谷一带浅表地下水系统相对完善。5.6.2、西侧槽谷浅表循环系统自分水岭至大学城隧道，工程区西侧槽谷长6139、.5km左右。地表水及地下水由南向北径流，槽谷西侧边缘有较多的岩溶大泉出露。根据井泉调查成果表5.1-1和表5.1-2，隧道穿越区西部槽谷中井、泉数量及密度小，流量小，且受季节控制，水质较差。根据已实施的水文观测孔，西侧槽谷一带地下水埋深40.0-65.0m。调查结果表明，隧道穿越区西部槽谷一带浅表地下水系统完全破坏。5.6.3、中深循环系统槽谷深层地下水最低排泄基准面为嘉陵江，排泄标高在 170m 左右，东槽谷嘉陵江江岸边暗河出口标高在250m左右，西槽谷嘉陵江江岸边暗河出口标高在200m 左右，而槽谷基本为连续封闭型，横向冲沟不发育。从区域上判定槽谷内下渗的地下水最终将进入深层循环系统并排140、泄于嘉陵江。由于隧道建设，大部分地下水被隧道袭夺，并经隧道两侧经边沟集中排泄出洞。隧道建设不仅对浅层地下水产生袭夺，造成地表水流失、水位下降，同时对中深层地下水补给源、补给量造成影响。5.6.4、地下水浅表循环系统与中深循环系统的水力联系根据调查访问，从襄渝铁路隧道建设到渝遂高速大学城隧道建成以来，区域内竖向岩溶管道发生了根本性的变化。原有的岩溶管道、溶隙在隧道建设过程中不断贯通，竖向岩溶通道越变越大，浅表循环系统遭受破坏。如龙井湾、龚家洞等几处岩溶大泉逐渐干枯，黑天池水库漏水，以上这些现象反映出该带槽谷浅表循环系统与深部循环系统的水力联系密切。5.6.5、核部地下水系统该岩溶系统位于观音峡背141、斜核部和近核部区域，所含可溶岩地层为嘉陵江组一段、飞仙关组三段和少量长兴组，岩性以灰岩为主。其中嘉陵江组位于岩溶槽谷中，地貌单元相对独立，大气降水的渗入量相对较大，岩溶地下水的交替循环较强。因而该地层出露区域岩溶较发育，地表岩溶漏斗、落水洞等岩溶现象较多见。地下水在中深部主要以溶隙、裂隙的方式赋存，循环交替较为缓慢。近核部的飞仙关组三段和长兴组以中厚层状灰岩为主，其岩溶较为发育，富水性强。根据区域水文地质调查资料分析，该地层岩溶发育随深度减弱的特征十分明显，在百米以内岩溶发育，往下岩溶发育则十分微弱。因而该地层地下水绝大部分均从浅部以泉和暗河的形式进行排泄，部分地下水下渗进入深部循环系统，赋存142、于溶隙、裂隙中。该地层上下均为隔水层，因而深部地下主要沿岩层走向径流，排泄于最低侵蚀基准面嘉陵江内，而由于该地层深部岩溶发育程度较低，地下水的循环交替缓慢，主要以静储量的形式赋存于溶隙、裂隙中。5.7、地下水动态特征根据已有的以往的资料和本次水文地质调查，岩溶水的动态与降雨量关系密切，呈同步变化特点。补给区面积较大的暗河及岩溶大泉流量大，一般其流量峰值滞后降雨峰值约 12 天。而岩溶水的动态变化与其赋存形式及补给条件有关，以溶隙渗入补给的泉，变幅较小，为 15 倍左右，以岩溶管道型的暗河，变幅较大大，一般在 315 倍左右。碎屑岩地层中自然出露的井泉点流量一般不大，其动态变化亦较小，约 13 143、倍。从地表的水库（塘）、井泉不断干枯，以及成渝客运专线隧道（在建）和石板隧道（在建）控制，水位也将不断下降，歌乐山地区地下水位走向了下降高峰期。5.8、水文地质试验及参数为了确定钻孔的实际涌水量，评价含水层的富水性和渗透能力，预测和估算钻孔最大涌水量和单位涌水量，为预测隧道排水量提供依据，现场勘察在钻孔ZSK2和YSK1、YSK3中进行压水试验。实验过程中，部分孔段岩体破碎、溶隙发育，完全无法按要求加压；部分孔段岩体完整性较好，基本不透水性。压水试验结果很不理想，而且实验过程复杂、试验周期较长，严重影响钻探作业进度。综合考虑后，将原定的压水试验改为抽水试验。勘察现场在6个钻孔中进行综合抽水试验144、，试验成果汇总如表5.8-1。表5.8-1 钻孔抽水试验成果汇总表 孔号试验层位静止水位(m)降深(m)流量(m3/d)渗透系数(m/d)影响半径(m)备注ZSK6嘉陵江一段灰岩9.842.7115.30.024169.5弱透水YSK6嘉陵江一段灰岩9.220.949.70.10682.5弱透水ZSK8须家河二段砂岩40.711.8117.30.14183.1弱透水YSK4飞仙关一段灰岩长兴组灰岩4.922.593.90.020102.8弱透水ZSK5飞仙关三段灰岩5.5连续抽水1个小时，降深仅0.20m，试验不成功。ZSK3飞仙关三段灰岩8.05.831.390.10527.4弱透水钻孔ZS145、K5位飞仙关三段地层中，位于槽形采石场中，东北西三侧地势较高，为高20-50m近乎垂直的灰岩陡崖。钻孔位置地势较低，地面汇水条件好，地表有少量积水可作为钻探施工循环水利用。该钻孔施工结束后，钻探施工单位将其作为水井，用潜水泵抽水用作YSK6钻探施工用水。连续抽水一个周后，该钻孔水位始终变化不大，水深保持在4.80m左右。该钻孔连续抽水1个多小时水位下降仅0.20m，水泵排水量明显不足，试验终止。根据水文测井资料，该钻孔在孔深43.3m时有出水点（补给源），但补给量不明确。根据本次抽水试验成果，结合隧址区工程地质条件，参考相邻隧道水文地质参数，本隧道岩层渗透系数推荐如表5.8-2。 表5.8-2146、 各岩层渗透系数推荐表 地层T3xjT1jT2lT1f、P2c灰岩有裂隙完整渗透系数(m/d)0.302.300.200.205.9、环境腐蚀性评价5.9.1、水的腐蚀性评价本次勘察在既有隧道洞口以及地表溪沟位置采集了部分地表水，在勘察钻孔中采集了地下水进行室内测试。依据公路工程地质勘察规范（JTG C20-2011）和公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/T B07-01-2006）分别评价地下水的腐蚀性。、按公路工程地质勘察规范进行腐蚀性评价隧址区地下水为碎屑岩类裂隙水和可溶岩类岩溶水，岩体渗透性较好，含水较重，地表水、地下水环境类型为直接临水，即A类条件，且有干湿交替作用，水环境类型147、为类。表5.9-1 按环境类型水对混凝土结构腐蚀性评价水样编号取水位置SO42- (mg/L)判定结果Mg2+(mg/L)判定结果OH-(mg/L)判定结果总矿化度(mg/L)判定结果综合评价SY1SDK39钻孔水260.27弱30.15微0.00微746.8微弱SY2隧道出口左线188.81微28.95微0.00微623.10微微SY3隧道出口左线256.24弱33.17微0.00微740.72微弱SY4隧道出口右线148.36微31.66微0.00微627.59微微SY5开山火锅店旁87.65微25.63微0.00微1097.25微微SY6新山路外煤洞水121.37微27.89微0.00微148、474.01微微SY7清水溪70.80微29.40微0.00微792.89微微SY8YSK8钻孔水190.15微12.06微0.00微653.48微微SY9ZSK5钻孔水128.14微13.87微0.00微529.81微微SY11宋家沟水库115.99微10.85微0.00微487.63微微SY14SDK1钻孔水104.51微30.15微0.00微627.29微微SY16宋家沟冲沟东南侧支沟111.29微28.64微0.00微627.83微微YSK6钻孔YSK6中129.49微21.71微0.00微579.41微微ZSK3钻孔ZSK3中145.67微11.46微0.00微546.83微微ZSK149、6钻孔ZSK6中151.05微21.71微0.00微618.29微微D5-27-5右线入口溪沟234.67弱16.88微0.00微824.75微弱D5-10-9桥湾石堰口水库上游支沟82.28微8.45微0.00微325.16微微D5-10-12石堰口水库63.40微4.82微0.00微498.92微微SW08-1水文孔SW08190.15微11.46微0.00微657.82微微SW08-2水文孔SW08163.21微11.46微0.00微561.16微微D5-27-7左线入口溪沟160.52微14.47微0.00微633.89微微D5-7-20佐家湾地表水179.39微17.49微0.00微150、666.88微微D6-05-1右线入口溪沟157.78微11.46微0.00微651.62微微D5-27-6既有隧道入口153.74微18.10微0.00微775.25微微D5-27-7左线入口溪沟160.52微14.47微0.00微633.89微微按环境类型考虑，除了SDK39钻孔地下水（SY1）以及隧道出口左线地表水（SY3）、中梁山隧道右线入口溪沟（水样D5-27-5）对混凝土结构具有弱腐蚀外，其他地下水、地表水对混凝土结构具微腐蚀性。表5.9-2 按地层渗透性水对混凝土结构及其钢筋腐蚀性评价表水样编号取水位置PH值判定结果侵蚀性CO2(mg/L)判定结果cl-(mg/L)判定结果综合评151、价SY1SDK39钻孔水6.89微0.00微37.12微微SY2隧道东侧出口6.98微0.00微22.26微微SY3隧道出口左线7.53微0.00微24.75微微SY4隧道出口右线7.48微0.00微30.95微微SY5开山火锅店旁7.63微0.00微92.82微微SY6新山路外煤洞水（须三）7.47微0.00微18.58微微SY7清水溪7.61微0.00微64.95微微SY8YSK8钻孔水7.04微0.00微22.26微微SY9ZSK5钻孔水7.20微0.00微29.71微微SY11宋家沟水库7.40微0.00微89.09微微SY14SDK1钻孔水7.38微0.00微81.26微微SY16宋152、家沟冲沟东南侧支沟7.46微0.00微95.90微微YSK6钻孔YSK6中7.31微0.00微34.64微微ZSK3钻孔ZSK3中7.34微0.00微9.89微微ZSK6钻孔ZSK6中7.38微0.00微34.64微微D5-27-5右线入口溪沟6.96微8.39微49.49微微D5-10-9桥湾石堰沟水库上游支沟6.90微4.19微12.37微微D5-10-12石堰口水库6.77微10.49微61.87微微SW08水文孔SW087.02微0.00微22.26微微SW08-2水文孔SW087.08微0.00微17.34微微D5-27-7左线入口溪沟7.13微0.00微27.23微微D5-7-20153、佐家湾地表水7.20微0.00微22.26微微D6-05-1右线入口溪沟7.18微0.00微19.78微微D5-27-6既有隧道入口7.05微0.00微54.46微微D5-27-7左线入口溪沟7.13微0.00微27.23微微水样分析结果表明：按地层渗透性，地下水、地表水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀等级为微腐蚀。、按公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范进行腐蚀性评价表5.9-3 化学腐蚀环境及作用等级评价表水样编号取水位置SO42-(mg/L)判定结果Mg2+(mg/L)判定结果PH值判定结果游离CO2(mg/L)判定结果综合评价SY1SDK39钻孔水260.27C级30.15无6.89无11.5154、4无C级SY2隧道右线出口188.81无28.95无6.98无10.00无无SY3隧道出口左线256.24C级33.17无7.53无8.40无C级SY4隧道出口右线148.36无31.66无7.48无7.94无无SY5开山火锅店旁87.65无25.63无7.63无9.98无无SY6新山路外煤洞水121.37无27.89无7.47无7.26无无SY7清水溪70.80无29.40无7.61无8.85无无SY8YSK8钻孔水190.15无12.06无7.04无9.08无无SY9ZSK5钻孔水128.14无13.87无7.20无9.08无无SY11宋家沟水库115.99无10.85无7.40无9.08155、无无SY14SDK1钻孔水104.51无30.15无7.38无10.21无无SY16宋家沟冲沟东南侧支沟111.29无28.64无7.46无10.44无无YSK6钻孔YSK6中129.49无21.71无7.31无11.38无无ZSK3钻孔ZSK3中145.67无11.46无7.34无8.53无无ZSK6钻孔ZSK6中151.05无21.71无7.38无11.02无无D5-27-5右线入口溪沟234.67C级16.88无6.96无13.61无C级D5-10-9桥湾石堰口水库上游支沟82.28无8.45无6.90无9.08无无D5-10-12石堰口水库63.40无4.82无6.77无14.75无无156、SW08-1水文孔SW08190.15无11.46无7.02无9.08无无SW08-2水文孔SW08163.21无11.46无7.08无8.62无无D5-27-7左线入口溪沟160.52无14.47无7.13无6.81无无D5-7-20佐家湾地表水179.39无17.49无7.20无6.81无无D6-05-1右线入口溪沟157.78无11.46无7.18无7.26无无D5-27-6既有隧道入口153.74无18.10无7.05无9.08无无D5-27-7左线入口溪沟160.52无14.47无7.13无6.81无无水样分析结果表明：隧道出口钻孔SDK39中地下水以及隧道左线出口地下水、中梁山隧道157、右线入口溪沟（水样D5-27-5）对混凝土结构有C级腐蚀作用；其他地表水、地下水无腐蚀性。根据现场调查和钻探资料，SDK39位于珍珠冲组地层中，钻孔地下水为泥岩强风化带基岩裂隙水。该钻孔施工结束、相关实验完成后随即进行封孔处理，因此无法重新采集水样进行复核。根据搜集的双碑隧道详细勘察报告，该隧道珍珠冲组地层中钻孔地下水也具有弱腐蚀性或C级腐蚀性。因此，本隧道穿越珍珠冲组地层时，地下水具有腐蚀性的概率较大，施工期间应分段采集水样进行核实。根据室内检测报告，隧道左线出口排水沟内地表水具有弱腐蚀性或C级腐蚀性。该排水沟内地表水来自隧道围岩地下水，由于汇水范围较大，涉及地层众多，尚无法明确具体地层或桩158、号。中梁山隧道右线入口溪沟水由两部分组成：一是源于暗河出水，二是槽谷地表汇水。由于地表水污染较重，水质化学成分含量不稳定。本次勘察第一次样品（编号为D5-27-5）测试结果表明该地表水对混凝土结构有C级腐蚀作用（硫酸盐腐蚀）。为了进一步核实该溪沟水的腐蚀性，在溪沟上游（样品编号D6-05-1）、下游（样品编号D5-27-7）以及左线入口西侧溪沟（样品编号D5-27-7）分别采集一组样品进行检测，检测结果表明该地表水无腐蚀性或具有微腐蚀性。另外，根据双碑隧道详细勘察报告，须家河煤系地层内地下水具有D级腐蚀性；雷口坡组地层具有C级腐蚀性，嘉陵江组地层具有C级腐蚀性。隧道施工至上述地层时，应加强样品159、采集数量，及时进行水样分析，并采取有效的防腐处理措施。需要注意的是，隧道开挖将改变地下水的运移途径，而地下水的运移途径对地下水的腐蚀性起至关重要的作用。地下水的运移途径的改变可以使原本没有腐蚀性的地下水变为有腐蚀性，或使原本有腐蚀性的地下水变为没有有腐蚀性，这种现象在隧道开挖和运营过程中较为常见，在中梁山脉已建成的隧道中这种现象也有发生，尤其要注意嘉陵江组二段和四段地层、须家河一段、三段以及龙潭组含煤地层。建议施工阶段及时分段采取水样进行水质复查，进一步核实，准确判断各地层的腐蚀性的类别和等级，采取相应的防治措施。5.9.2、土的腐蚀性评价本次勘察没有采集土样进行易溶盐腐蚀性测试。隧道进口附近160、地表覆盖层主要为粉质粘土夹灰岩碎块石，厚度小，分布局限，未见污染迹象。隧道出口位置地表覆盖层主要为粉质粘土，部分为人工填土，厚度较大，分布较广泛。人工填土主要有生活垃圾和建筑垃圾组成，无工业废料等。根据工程经验，隧道进出洞口覆盖层对混凝土及混凝土中钢筋、钢结构均具微腐蚀性（依据公路工程地质勘察规范）或无腐蚀性（依据公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范）。隧道洞身埋深较大，洞身混凝土结构受土层腐蚀性影响小。5.9.3、易溶盐腐蚀性评价根据工程经验，隧道穿越的嘉陵江二段、四段角砾状灰岩中各夹有23层石膏层，层厚1.5-5.5m不等，石膏岩对混凝土有腐蚀性。龙潭组以及须家河煤系地层含硫等矿物较重，通常具161、有腐蚀性。本次勘察在须家河三段煤系地层中采集少量煤样进行室内测试。我单位在华岩隧道详细勘察时，分别在嘉陵江地层中采集了石膏样品、在龙潭组采集了煤样进行了腐蚀性检测。依据公路工程地质勘察规范（JTG C20-2011）附录K表K.0.2-1、-2、-3、-4评价岩石的腐蚀性。表5.9-4 按环境类型岩石对混凝土结构腐蚀性评价表送样类型SO42- (mg/kg)判定结果Mg2+(mg/ kg)判定结果综合评价备注煤240.07微37.69微微本次勘察石膏1485.0弱4.0微弱利用资料煤229.0微19.0微微利用资料注：按类环境考虑。表5.9-5 按地层渗透性岩石对混凝土结构、及其钢筋、钢结构腐162、蚀性评价表送样类型PH值判定结果(对混凝土结构)判定结果(对钢结构)Cl-(mg/ kg)判定结果(对砼中钢筋)备注煤6.88微微11.14微本次勘察石膏7.91微微15.0微利用资料煤9.30微微16.0微利用资料样品腐蚀性检测结果表明，线路区内石膏对混凝土中的钢筋及钢结构有弱腐蚀性；煤对混凝土结构、混凝土中的钢筋及钢结构有微腐蚀性。隧道施工至ZK2+820-ZK3+080（YK2+840-YK3+040）段以及ZK4+880-ZK5+180(YK4+840-YK5+160)段时应采集地下水样、石膏岩样进行室内检测，判断腐蚀性，并采取相应的防腐措施。石膏有膨胀性，对混凝土有弱腐蚀性，应采取有163、效的防腐防潮措施，开挖后及时喷射混凝土进行封闭，衬砌应采用防腐材料。根据经验值，石膏岩自由膨胀率为25%左右。隧道施工至ZK5+360-ZK5+400（YK5+320-YK5+370）段以及ZK5+600-ZK5+660（YK5+560-YK5+620）段时应采集煤样、水样进行腐蚀性检测，并采取相应的防腐处理措施。另外，根据工程经验，背斜两翼飞仙关组三段灰岩地层中偶见“油渍”，且具有易燃易爆性。本次勘察钻孔尚未发现油渍、油气等，钻孔地下水也未见腐蚀性。隧道施工如果发现油渍富集等现象，应及时取样进行检测。6、既有中梁山隧道的勘察、施工及病害情况成渝高速中梁山隧道由中铁二院设计、中铁五局施工。成功164、解决了突水突泥、煤层瓦斯和断屋破碎带等诸多不良地质问题后，于1993年12月隧道贯通。通过分析原隧道勘察、施工以及病害治理等工程资料，对查明隧址区的工程地质和水文地质条件，明确重要地质问题分布位置和影响程度以及长期运行后存在的问题及分布位置等，能够有力的指导本隧道勘察、设计和施工。6.1、原隧道勘察成果利用情况根据收集的原隧道工程地质勘察报告，原中梁山隧道洞身部分共实施勘察钻孔3个。其中钻孔Z2-中-5位于原隧道中线K346+943附近(道路中线K4+020附近)，孔深300.80m；钻孔Z2-中-9位于K348+010附近（现中线K5+093附近），孔深200.50m；钻孔Z2-中-10位于165、右线K348+068附近（现右线K5+151附近），孔深32.57m。另外，中梁山隧道通风竖井的施工地质资料已经收集，施工资料中反映的地层信息等，也可作为勘察钻孔加以利用。6.2、隧道竣工资料反映的重要工程地质问题根据收集的成渝公路P合同段竣工地质报告以及隧道施工纵断面、巷道展示图等资料，将原隧道施工遇到的主要工程地质问题介绍如下。6.2.1、断层及断层破碎带隧道施工共揭露5条断层。其中，F1、F3、F和F位于背斜轴部，出露于隧道左线JZK346+934-JZK347+084段(现左线桩号ZK4+017-ZK4+167段)右线JYK346+918-JYK347+073段(现右线桩号YK4+00166、2-YK4+157段)，为压扭性逆断层。断层影响带宽约150m，由糜棱化的炭质页岩、角砾状的粉砂岩、灰岩、泥质灰岩组成，瓦斯涌出严重，围岩稳定性差，采用管棚等超前支护措施。F4断层位于背斜东翼岩溶槽谷中，出露地层为雷口坡组，断层破碎带分布于隧道左线JZK348+140-JZK348+210段（现左线ZK5+223-ZK5+293段）右线YK348+130-YK348+200(现右线YK5+214-YK5+284段)。为正断层，断层破碎带影响宽度为70m。由断层角砾岩、断层泥、岩末组成，泥质、钙质胶结差，含少量水、风化严重，稳定性差，易塌方，施工采用长大管棚等支护方式。为了便于设计使用，1:20167、00工程地质平面图上已经将施工反映的断层位置及破碎带宽度等标注出来。6.2.2、施工涌水根据施工资料，中梁山隧道总涌水量为11738-12760m3/d。其中，西侧槽谷飞仙关三段灰岩、背斜轴部断层以及背斜东翼F4断层附近涌水量最大。隧道涌水情况统计如下表6.2-1。主要涌水段以及涌水量在1:2000平面图上已有标注。表6.2-1 既有中梁山隧道施工涌水情况统计表分段编号左线右线地层结构桩号涌水量m3/d桩号涌水量m3/d西槽谷1JZK2+806-JZK3+298117-1273JYK2+815-JYK3+294773嘉陵江一至四段以及嘉陵江一段与飞仙关四段接触带2JZK3+298-JZK3+3168、53173JYK3+294-JYK3+34495飞仙关4段内部灰岩3JZK3+353-JZK3+468426JYK3+344-JYK3+4582203-2323飞仙关3段灰岩中中部4JZK3+468-JZK3+702869JYK3+458-JYK3+699350-400飞仙关2段、3段接触带5JZK3+702-JZK3+86350JYK3+699-JYK3+84950飞仙关1段6JZK3+863-JZK4+123436-500JYK3+849-JYK4+1132560-2898断层破碎带附近7JZK4+123-JZK4+30450JYK4+113-JYK4+29550飞仙关1段泥晶灰岩8JZK169、4+304-JZK4+49550JYK4+295-JYK4+48650飞仙关2段钙质泥岩东槽谷9JZK4+495-JZK4+598150-200JYK4+486-JYK4+58950飞仙关3段灰岩10JZK4+598-JZK4+67320JYK4+589-JYK4+64810飞仙关4段灰岩夹页岩11JZK4+673-JZK5+332400-500JYK4+648-JYK5+326900-1000嘉陵江地层、F4断层，雷口坡与须家河1段接触带出口端12JZK5+332-JZK5+788750-850JYK5+326-JYK5+77950须家河2段4段砂岩13JZK5+788-JZK5+97330170、JYK5+779-JYK591920珍珠冲组泥岩合计14隧道左线全线4577-4991隧道右线全线7161-7769水质测试成果表明，隧址区地下水水质类型为Ca2+-HCO3-型为主，除少数几处具有弱硫酸盐侵蚀外，一般为微腐蚀性。根据施工资料，结合隧址区地质条件，隧道涌水主要发生在以下地层及位置：嘉陵江一段至四段地层（YK2+835-YK3+280段）,其中嘉陵江组一段灰岩与飞仙关组四段页岩泥岩接触带附近涌水量最大；左右线共计水量890-2046m3/d。飞仙关三段巨厚层状灰岩中（YK3+340-YK3+460段），左右线共计水量2629-2749m3/d。飞仙关二段、三段(YK3+460-Y171、K3+700)，其中三段灰岩与二段钙质泥岩接触带附近水量最大，左右线共计水量2996-3398m3/d。背斜核部断层破碎带处(YK3+850-YK4+110),左右线共计水量2996-3398m3/d。东部槽谷嘉陵江组地层以及F4断层附近、雷口坡地层（YK4+645-YK5+330），其中嘉陵江组地层以及雷口坡组灰岩与须家河一段泥岩、页岩接触带附近水量最大；左右线共计水量1300-1500 m3/d。须家河二段、四段砂岩（YK5+330-YK5+790），其中须家河三段泥岩、页岩接触带附近水量最大；左右线共计水量800-900m3/d。隧道施工涌水情况与地下水发育规律基本一致。6.2.3、岩溶172、根据施工资料，隧道顶部东西槽谷浅层岩溶发育，向深层延伸呈减弱趋势。施工过程中发现两个较大溶洞外，其他都是直径小于2.0m小溶洞或溶隙。施工揭露的岩溶情况统计如下表6.2-2。施工揭露的岩溶位置及规模1:2000工程地质平面图上均有标注。表6.2-2 既有中梁山隧道施工揭露岩溶情况统计表隧道分布桩号发现位置空间形态充填情况右线JYK2+815洞身直径0.8m，高2.0m砂、粘土、碎石，无水JYK2+826洞身宽1.8m，高5.0m砂、粘土、碎石，无水JYK2+866右边墙及拱部长7.0m宽5.0m，沿层面延伸15.0m流塑状粘土夹角砾JZK2+881左边墙直径0.2m，高1.0m砂、粘土及碎石J173、ZK2+893左边墙直径2.0m，岩层面延伸砂、粘土及碎石JZK4+987左边墙长2.9m，宽3.5m，高2.5m碎块石、粘土JZK5+063拱顶三个直径1.0m粘土夹角砾施工揭露的岩溶主要分布在嘉陵江组地层中，西侧槽谷岩溶和岩溶水相对东侧槽谷更为发育。JYK2+866附近大型溶洞位于西侧槽谷嘉陵江三段与四段接触带附近；其他小型溶洞多处于嘉陵江组三段灰岩中。JZK4+987附近溶洞位于东侧槽谷嘉陵江二三段接触带附近。溶洞无水，且有粘土、砂及碎石填充。6.2.4、煤矿采空区背斜东西两翼须家河组一段、三段地层中有煤层发育，煤线可采厚度一般小于30cm。隧道施工发现多个高不过1.5m左右，宽2.0m174、左右的小煤窑。这些矿洞在解放前及50年代断续开挖后被关停，多为私人小煤窑，规模小，开采长度不大。目前，煤洞围岩风化严重，稳定性差，隧道施工易发生大塌方。现将隧道施工发现的煤矿采空区统计如下表6.2-3。施工揭露的煤洞位置及规模1:2000工程地质平面图上均有标注。表6.2-3 既有中梁山隧道施工揭露煤巷采取区情况统计表隧道位置分布桩号所在位置空间形态支撑情况所处地层右线JYK5+333拱顶宽1.0m，高1-3m树木支撑须家河1段JYK5+620洞身宽1.2-1.5m，高1.0m无须家河3段左线JZK5+334右侧两个宽1.0m，高1-3m树木支撑须家河1段JZK5+630左侧墙宽1.0m，高1175、.0m无须家河3段JZK5+631拱顶以上宽1.2m，高1.0m无须家河3段6.2.5、有害气体根据既有隧道竣工资料，中梁山隧道瓦斯主要分布在背斜核部断层带煤系地层及邻近地层的裂隙、溶隙中。施工超前钻孔最大瓦斯浓度达5%，加强通风后，导坑浓度降低至0.4%。小道坑掘进中，煤系地层及断层带瓦斯涌出最为严重，瓦斯浓度一般为0.2-0.5%，有时达1%以上。长兴组灰岩段瓦斯涌出除断层破碎带比较严重外，只是在次生小断层、溶洞溶隙、裂隙及与飞仙关组接触带发生瓦斯涌出。全面掘进后，瓦斯涌出不严重，回风流瓦斯浓度为0.01-0.14%，涌出量为0.13-0.21m3/min。须家河组一段、三段煤系地层中瓦斯176、浓度为0.011-0.032m3/min，涌出量为0.07-0.22m3/min。须家河组一段、三段煤系地层中存在瓦斯，在采空区塌落封闭的情况下，瓦斯浓度增加，富集。隧道施工中揭穿采空区时，可能发生采空区集水突涌和瓦斯突出现象，应予以重视。6.3、既有中梁山隧道病害情况6.3.1、2004年隧道病害治理及病害原因分析成渝高速中梁山隧道于1993年12月贯通，1995年10月开通运行。安全运行多年后，隧道洞壁、拱顶不同程度的出现裂缝、渗水等现象。2004年成渝高速公路公司委托XX结构试验中心对隧道的病害进行检测，并在此基础上进行相应的病害整治和隧道的加固设计。根据收集到的成渝高速公路中梁山隧道病177、害整治一期工程施工阶段设计图（渗漏治理和结构补强部分）（西南交通大学结构试验中心编制）以及中梁山隧道病害整治一期工程竣工资料（XX工程公司编制），本次病害整治主要采用缺陷注浆、结构补强、渗水处理三种方式。隧道衬砌结构补强：衬砌结构局部裂缝严重或有纵向裂缝的地方（缝宽大于1mm，长度大于3m）采用嵌H型钢套拱补强，表面喷纤维混凝土。隧道左线共实施9处，加固衬砌254m；隧道右线共实施8处，加固衬砌129m。结构补强位置及长度如表6.3-1所示。衬砌补强段位置及长度1:2000工程地质平面图上均有标注。表6.3-1 原中梁山隧道衬砌结构补强范围左线右线分布桩号长度地层岩性分布桩号长度地层岩性JZK178、4+622-JZK4+63210.0 飞仙关四段内JYK3+108-JYK3+12315.0 嘉陵江一段内JZK4+667-JZK4+70437.0 嘉陵江一段与飞仙关四段接触带JYK3+162-JYK3+17816.0 嘉陵江一段内JZK4+806-JZK4+82115.0 嘉陵江一段JYK3+184-JYK3+20420.0 嘉陵江一段内JZK4+970-JZK4+9788.0 嘉陵江二三段接触带JYK3+344-JYK3+36117.0 飞仙关四段内JZK5+108+JZK5+14941.0 嘉陵江四段和雷口坡接触带JYK3+402-JYK3+42321.0 飞仙关四段、三段接触带附近J179、ZK5+212-JZK5+22412.0 雷口坡组内JYK3+833-JYK3+84512.0 飞仙关一段、二段接触带附近JZK5+247-JZK5+30760.0 F4断层破碎带JYK4+348-JYK4+35810.0 飞仙关二段内JZK5+407-JZK5+43023.0 须家河二段内JYK4+615-JYK4+63318.0 飞仙关四段内JZK5+675-JZK5+72348.0 须家河四段内注：隧道桩号已按本工程设计方案进行调整。衬砌背后缺陷注浆：对隧道边墙及拱腰位置出现的不密实或空洞区域进行注浆填充密实。缺陷注浆位置、密度以及所处地层情况统计如下表6.3-2。表6.3-2 隧道衬砌180、背后缺陷注浆情况统计表左线缺陷注浆分布桩号注浆点数量注浆点密度(点/米)所处地层JZK4+616-JZK4+686（背斜东翼）40.057嘉陵江一段（起点接飞仙关四段）JZK4+622-JZK4+632段和JZK4+667-JZK4+704为结构补强段JZK5+296-JZK5+414（背斜东翼）60.051须家河2段（起点接须家河一段）两端均为结构补强段JZK5+672-JZK5+703（背斜东翼）80.157须家河四段内JZK5+675-JZK5+723为结构补强段右线缺陷注浆JYK3+085-JYK3+118(背斜西翼)40.121嘉陵江一段（JYK3+108-JYK3+123为结构补强181、段）JYK3+145-JYK3+207(背斜西翼)50.081嘉陵江一段(JYK3+162-JYK3+178段以及 JYK3+184-JYK3+204为结构补强段)JYK4+335-JYK4+357(背斜西翼)30.136飞仙关二段内（JYK4+348-JYK4+358为结构补强段）渗水处理：对拱部渗漏水采用堵排结合的方式进行治理，边墙钻设泄水孔以排为主。对小于2mm的裂缝采用堵的方法处理。拱部及边墙水量较大的集中出水点均以凿槽嵌、埋管方式引至排水沟。隧道左线共处理渗水点473个，平均0.15点/米；隧道右线共处理渗水点436个，平均0.14点/米。渗水点在隧道各段边墙、拱顶均有分布，规律性极182、差，无统计意义。缺陷原因分析根据表6.3-1和表6.3-2，西侧槽谷隧道衬砌结构补强和缺陷注浆主要集中在右线（南侧），东侧槽谷衬砌结构补强和缺陷注浆主要集中在左线（北线），且衬砌结构补强段均分布在缺陷注浆段内部；衬砌结构强度不足、出现缺陷可能与衬砌结构背后空洞、结构疏松有关系。结合隧址区工程地质及水文地质条件，原中梁山隧道衬砌背后缺陷注浆段和衬砌结构补强段主要集中在东西两岩溶槽谷中，都是地下水十分发育段。如嘉陵江组地层、可溶岩与非可溶岩接触带附近、飞仙关四段内部灰岩中、断层破碎带以及须家河二段砂岩（JZK5+296-JZK5+414）等。除了施工质量外，地下水可能是造成衬砌背后形成空洞、以及衬183、砌结构发生破坏的主要诱因。6.3.2、2013年隧道病害检测情况2013年XX高速公路有限公司委托XX验检测有限公司对中梁山隧道进行年度定检。根据收集到的重庆成渝高速公路2013年度中梁山隧道定期检查检测报告（XX试验检测有限公司，2013年7月），隧道左线共发现衬砌裂缝51处，衬砌渗水34处。隧道右线共发现衬砌裂缝49处，衬砌渗水56处。分布情况统计如下表：表6.3-3 隧道衬砌裂缝情况统计表左线衬砌裂缝分布桩号裂隙数量裂隙密度(条/米)所处地层JZK3+084-JZK3+20160.051嘉陵江组一段JZK3+330-JZK3+46830.022飞仙关4段、飞仙关3段JZK3+609-JZ184、K3+67830.043飞仙关二段内JZK3+946-JZK3+97730.097飞仙关一段内JZK4+199-JZK4+399150.075飞仙关一段、二段接触带两侧JZK5+452-JZK5+52630.041须家河二段接近须家河三段处JZK5+744-JZK5+967170.076须家河、珍珠冲、自流井接触带附近右线衬砌裂缝JYK2+917-JYK2+98040.063嘉陵江三段内JYK3+024-JYK3+16150.036嘉陵江一段JYK3+920-JYK4+05690.066飞仙关一段接近断层破碎带处JYK4+309-JYK4+55580.033飞仙关三段两侧JYK4+716-JY185、K5+04580.024嘉陵江一二三段内（二段两侧）JYK5+485-JYK5+725100.042须家河三段两侧砂岩中注：分布零星的部分裂隙、渗水点未参与统计。隧道桩号与设计方案一致。表6.3-4 隧道衬砌渗水情况统计表左线衬砌渗水分布桩号裂隙数量裂隙密度(条/米)所处地层JZK3+029-JZK3+04160.143嘉陵江一段二段接触带附近JZK3+115-JZK3+16140.087嘉陵江一段JZK3+250-JZK3+33830.034嘉陵江一段与飞仙关四段接触带两侧JZK3+421-JZK3+56460.042飞仙关三段、四段接触带两侧JZK3+651-JZK3+789110.080186、飞仙关二段内右线衬砌渗水JYK3+033-JYK3+450100.024嘉陵江一段、飞仙关四段和三段JYK3+650-JYK3+78590.067飞仙关二段内JYK4+0563/断层破碎带处JYK4+315-JYK4+32830.231飞仙关二段内JYK4+651-JYK4+794110.077嘉陵江一段JYK5+030-JYK5+13270.069嘉陵江三段四段接触带附近JYK5+327-JYK5+53370.034须家河二段，终点为须家河三段注：分布零星的部分裂隙、渗水点未参与统计。隧道桩号与设计方案一致。根据表6.3-3和表6.3-4，结合隧址区地下水发育规律，2013年隧道病害检测所发187、现的裂缝、渗水点数量和密度明显减少，分布位置规律性很差，可能与前期隧道病害整治、堵漏等有关。裂缝和出水点分布位置还是受地下水控制，如含水较多的嘉陵江一段、断层破碎带、飞仙关三四段、须家河三段两侧等，裂隙和渗水点相对密集。7、隧址区主要工程问题7.1、隧道洞身涌水量7.1.1、含水区段划分隧址区主要有两类含水岩组。第一类为可溶性岩类岩溶含水岩组，主要由飞仙关组三段灰岩和嘉陵江组、雷口坡组灰岩、岩溶角砾岩、白云岩组成，长兴组灰岩主要在隧址以南100m左右出露，出露面积相对较小。第二类为碎屑岩类裂隙含水岩组，主要为须家河组二段、四段巨厚层状砂岩。侏罗系地层分布于背斜两翼。隧道进洞口位于嘉陵江地层中，188、出洞口位于侏罗系珍珠冲及自流井地层。侏罗系地层含水少，不参与洞身地下水涌水量计算。须家河组一、三段为地下水隔水层，不参与地下水量计算。飞仙关组二段以钙质泥岩为主，部分为泥质灰岩，厚度较大、分布面积较广，岩体中节理较发育，地下水以溶隙水、裂隙水为主。地下水量计算时，将该层与第二类含水岩组相类比，取经验参数。飞仙关四段厚度不大，以页岩、泥岩夹灰岩为主，局部灰岩厚度较大。地下水量计算时，把该层当做第一类含水岩组对待。含水层出露宽度直接从隧道轴线纵断面量取。隧道与分水岭之间的平均距离为地下水径流距离。本隧道地下水径流距离为3.5Km。按照上述规则，隧址沿线含水层分布面积计算如下表。表7.1-1 隧址沿189、线含水层分段表（以右线计）区段分段里程含水层类型出露宽度Km距分水岭距离Km出露面积km21YK2+825YK3+220嘉陵江组0.3853.51.348 2YK3+220YK3+300飞仙关四段0.0803.50.280 3YK3+300YK3+400飞仙关三段0.1003.50.350 4YK3+400YK3+690飞仙关二段0.2903.51.015 5YK3+690YK3+810飞仙关一段0.1203.50.420 6YK3+810-YK3+940长兴组0.1303.50.455 7YK3+940-YK4+160飞仙关一段0.2003.50.700 8YK4+160-YK4+440飞仙190、关二段0.2803.50.980 9YK4+440-YK4+560飞仙关三段0.1203.50.420 10YK4+560-YK4+630飞仙关四段0.0703.50.245 11YK4+630-YK5+280嘉陵江组0.6503.52.275 12YK5+280-YK5+310雷口坡组0.0303.50.105 13YK5+340-YK5+580须家河二段0.2403.50.840 14YK5+620-YK5+780须家河四段0.1603.50.560 7.1.2、涌水量计算地下水迳流模数法Q = 86.4MF式中：Q -地下水迳流量（m3/d）： F-含水层出露面积（km2）M-地下水迳流191、模数（升/秒平方公里）。地下水迳流模数M值参考区域水文地质报告(重庆幅)，结合隧址区地形地层条件，选用不同的迳流模数值：须家河组地层M取1.6(枯)3.12（平）5（丰）（l/s.Km2），嘉陵江、雷口坡组地层M取6(枯)12（平）20（丰）（l/s.Km2），飞仙关组一、三段M取12(枯)20（平）35（丰）（l/s.Km2），飞仙关组二、四段M取2(枯)3.5（平）6（丰）（l/s.Km2），长兴组M取10(枯)15（平）25（丰）（l/s.Km2）。按地下水迳流模数法计算隧道涌水量如下表7.1-2。表7.1-2 涌水量计算表（地下水迳流模数法）分段里程(右线)出露地层F(Km2)M（枯水192、期）M（平水期）M（丰水期）枯水期Q(m3/d)平水期Q(m3/d)丰水期Q(m3/d)YK2+825-YK3+240嘉陵江组1.45361220753.241506.472510.78YK3+240-YK3+320飞仙关四段0.2823.5648.3884.67145.15YK3+320-YK3+420飞仙关三段0.35122035362.88604.801058.40YK3+420-YK3+700飞仙关二段0.9823.56169.34296.35508.03YK3+700-YK3+850飞仙关一段0.525122035544.32907.201587.60YK3+850-YK3+960长193、兴组0.385101525332.64498.96831.60YK3+960-YK4+300飞仙关一段1.191220351233.792056.323598.56YK4+300-YK4+460飞仙关二段0.5623.5696.77169.34290.30YK4+460-YK4+580飞仙关三段0.42122035435.46725.761270.08YK4+580-YK4+660飞仙关四段0.2823.5648.3884.67145.15YK4+660-YK5+220嘉陵江组1.96612201016.062032.133386.88YK5+220-YK5+320雷口坡组0.35612201194、81.44362.88604.80YK5+360-YK5+560须家河二段0.71.63.12596.77188.70302.40YK5+610-YK5+780须家河四段0.5951.63.12582.25160.39257.04合 计10.0285401.739678.6516496.78大气降水入渗法Q = 2.73hF式中：Q-地下水迳流量（m3/d）； h-多年平均降雨量，本区为1096.2mm；F-含水层出露面积，km2；-渗入系数。 根据各岩组地层出露位置、地貌形态，并结合隧道所在水文地质单元中的径流条件，参考区域水文地质报告(重庆幅)，平水期地下水渗入系数值选择如下：须家河组地层195、=0.16，嘉陵江、雷口坡组地层=0.60，飞仙关组一、三、四段=0.20，飞仙关组二段=0.16，长兴组=0.20。按大气降水入渗法计算隧道涌水量如下表7.1-3。表7.1-3 涌水量计算表（大气降水渗入量法）序号分段里程(右线)出露地层出露宽度(m)F(Km2)Q(m3/d)1YK2+825-YK3+240嘉陵江组0.4151.453 0.62608.97 2YK3+240-YK3+320飞仙关四段0.080.280 0.2167.59 3YK3+320-YK3+420飞仙关三段0.10.350 0.2209.48 4YK3+420-YK3+700飞仙关二段0.280.980 0.1646196、9.24 5YK3+700-YK3+850飞仙关一段0.150.525 0.2314.23 6YK3+850-YK3+960长兴组0.110.385 0.2230.43 7YK3+960-YK4+300飞仙关一段0.341.190 0.2712.24 8YK4+300-YK4+460飞仙关二段0.160.560 0.16268.14 9YK4+460-YK4+580飞仙关三段0.120.420 0.2251.38 10YK4+580-YK4+660飞仙关四段0.080.280 0.2167.59 11YK4+660-YK5+220嘉陵江组0.561.960 0.63519.33 12YK5+2197、20-YK5+320雷口坡组0.10 0.350 0.6628.45 13YK5+360-YK5+560须家河二段0.20.700 0.16335.17 14YK5+610-YK5+780须家河四段0.170.595 0.16284.90 15合 计2.86510.028 10167.15 水文地质比拟法水文地质比拟法方法简单、经济，只能提供概略的涌水量值，但对隧道总涌水量有较好的参考价值，在水文地质条件类似的情况下，对总涌水量能比较准确的预测。新建隧道位于原中梁山隧道两侧，两隧道相距30-50m，原隧道施工涌水量可供本隧道参考和利用。另外，穿越中梁山的其他已建隧道出水量也可供本工程参考。 本198、次勘察收集资料汇总如下：根据中梁山隧道竣工地质报告，隧道左线施工涌水量为4577-4991m3/d，右线涌水量为7161-7769m3/d。左右线总涌水量为11738-12760m3/d。收集已建隧道实测出水量：表7.1-4 收集已建隧道实测出水量 隧道名称竣工时间雨洪期平常期渝遂高速中梁山隧道2006年21572m3/d9676m3/d渝怀铁路中梁山隧道2003年11945m3/d约10000m3/d襄渝铁路中梁山隧道上世纪70年代初24000 m3/d（资料）13400m3/d（资料）已建隧道实测出水量表7.1-5 已建隧道实测出水量隧道名称测流时间流量（m3/d）实测单位襄渝铁路中梁山隧199、道2008.9.106538市勘测院渝遂高速大学城隧道2008.9.103471市勘测院2014.5.285758市政设计院渝怀铁路中梁山隧道2008.9.116526市勘测院成渝高速中梁山隧道2008.9.152338市勘测院2014.5.276050市政设计院根据我单位收集的由重庆南江工程地质水文地质队完成的中梁山隧道水文长观资料，1993年11月至1994年5月实测最大出水量：左洞39.37L/s，右洞32.47L/s，合计6207m3/d。另外，中梁山隧道右线进洞口南侧有一溪沟，流量约25L/s，主要依靠岩溶地下水和槽谷地表水补给，其中暗河出口点标高为385m，流量约15L/s。该地下200、暗河距离隧道较近，暗河通道位于隧道顶板以上不到10m。隧道施工可能造成裂隙扩大、溶隙贯通等，造成暗河水涌入洞身。因此，按实测出水量预算隧道涌水时，应考虑该暗河出水量。综合上述资料，隧址附近已建隧道实测出水量以5758-6538m3/d居多，以出水量平均值（6538+5758+6526+6050）/4=6218.0加暗河出水量（15L/s）作为隧道平水期出水量，则拟建隧道平水期涌水量为7514m3/d。略大于隧道出水量监测数据（隧道出水监测数据未包括暗河出水量），但与隧道竣工地质报告中实测涌水量基本一致。7.1.3、隧道涌水量预测地下水径流模数法与大气降水渗入法计算结果比较接近，同时略高于水文地201、质比拟法所得隧道平水期涌水量，预测结果比较合理、可信。隧道施工对地下水造成袭夺，大部分地下水通过隧道直接排泄，但尚有少量地下水通过隧道进出洞口排出地表、通过隧道底板向深层管道径流。因此，取地下水径流模数法、大气降水渗入法以及水文地质比拟法之和的平均值乘以0.85系数作为隧道平水期涌水量更为合理。该涌水量与水文地质比拟法所得隧道平水期涌水量基本吻合。根据工程经验，施工期间最大涌水量为平水期涌水量的1.5倍，雨洪期最大涌水量为平水期的2.5倍。据计算，施工期隧道涌水量为13810.71m3/d，略大于隧道竣工报告中反映的施工涌水量(11738-12760m3/d),该数据基本合理。隧道涌水量分段预202、测如下表7.1-6。表7.1-6 隧道涌水量分段预测表序号分段里程(左线)出露地层原隧道施工涌水量地下水迳流模数法大气降水渗入法平水期W(m3/d)一般条件1.5W(m3/d)雨洪期2.5W(m3/d)1YK2+825-YK3+240嘉陵江组890-20461506.47 2608.97 1745.742618.61 4364.35 2YK3+240-YK3+320飞仙关四段26884.67 167.59 147.41221.11 368.52 3YK3+320-YK3+420飞仙关三段2629-2749604.80 209.48 1009.60 1514.39 2523.99 4YK3+42203、0-YK3+700飞仙关二段1219-1269296.35 469.24 576.47 864.70 1441.17 5YK3+700-YK3+850飞仙关一段100907.20 314.23 374.41 561.61 936.01 6YK3+850-YK3+960长兴组2996-3398498.96 230.43 688.04 1032.07 1720.11 7YK3+960-YK4+300飞仙关一段2056.32 712.24 1265.81 1898.71 3164.52 8YK4+300-YK4+460飞仙关二段100169.34 268.14 152.29 228.43 380.7204、2 9YK4+460-YK4+580飞仙关三段200-250725.76 251.38 347.69 521.53 869.22 10YK4+580-YK4+660飞仙关四段2084.67 167.59 77.14 115.71 192.85 11YK4+660-YK5+220嘉陵江组1300-15002032.13 3519.33 1785.41 2678.12 4463.53 12YK5+220-YK5+320雷口坡组362.88 628.45 493.38 740.07 1233.44 13YK5+360-YK5+560须家河二段800-900188.70 335.17 403.43 6205、05.14 1008.57 14YK5+610-YK5+780须家河四段50160.39 284.90 140.33 210.50 350.83 15预测涌水量90Kv+30时，应以RC=90Kv+30和Kv带入计算BQ值；当Kv0.04Rc+0.4时，应以Kv=0.04Rc+0.4和Rc带入计算BQ值。围岩详细定级时，如遇下列情况之一，应对岩体质量指标BQ进行修正：有地下水；围岩稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用；存在高初始应力。围岩基本质量指标修正值BQ可按BQ=BQ-100(K1+K2+K3)计算。 式中：BQ围岩基本质量指标修正值；BQ围岩基本质量指标； K1地下水影响修正系数206、；K2主要软弱结构面产状影响修正系数； K3初始应力状态影响修正系数；Rc岩石饱和单轴抗压强度标准值；Kv岩体完整性系数。K1、K2、K3值可分别按公路隧道设计规范附录A中表A.0.2-1、表A.0.2-2、表A.0.2-3确定。围岩极高及高应力状态的评估，可按附录A中表A.0.3规定进行。、Rc及Kv取值原则Rc依据岩土体物理力学参数推荐值一览表4.4-1取值，Kv依据钻孔声波测试成果及综合测井声波测试成果表4.2-1取值。、围岩基本质量影响因素修正系数K1、K2、K3的选取原则本次围岩级别修正对洞身段主要考虑岩溶槽谷区岩溶水对隧道围岩的影响，对嘉陵江组、飞仙关组强岩溶岩取K1=0.2；其他207、岩石暂不考虑地下水影响。隧址区沿线主要软弱结构面可认为是层理面。本隧道不考虑结构面的影响，结构面产状影响修正系数K2=0.0；该隧道初始地应力状态处于低应力区，地应力影响系数取K3=0.0。、深埋隧道与浅埋隧道划分的界限对级围岩按2倍荷载等效高度为深埋与浅埋的分界深度Hp(Hp2hq)；对级围岩按2.5倍荷载等效高度为深埋与浅埋的分界深度Hp(Hp2.52hq)，荷载等效高度hq按hq =0.452S-1计算。公式中=1+i(B-5)：S -围岩级别； -宽度影响系数：B -隧道跨度，B=10.5m。i -B每增减1m时的围岩压力增减率，B5m，i=0.1。表8.3-1 隧道深埋与浅埋的分界深208、度 围岩级别跨度(m)hq (m)Hp(m)级10.51.552.795.58级10.51.555.5813.95级10.51.5511.1627.90各类围岩BQ计算结果统计如表8.3-2。表8.3-2 隧道围岩质量指标BQ计算表 地层名称岩性饱和抗压强度(MPa )完整系数KvBQ地下水影响修正系数K1BQ围岩级别自流井组泥岩2.380.42202 0202 珍珠冲组泥岩3.480.46215 0215 砂岩6.140.46223 0223 须家河组页岩2.28-6.620.54169 0239 砂岩15.05-33.020.50320 0305 雷口坡组白云岩38.70.54341 03209、41 角砾岩34.80.34279 0279 灰岩40.80.48332 0332 粘土岩*4.5*0.35191 0191 嘉陵江组灰岩25.38-30.10.60329 0.2304 白云岩30.2-37.90.58337 0.2317 石膏岩*2.5*0.40198 0.2178 飞仙关组钙质泥岩6.3-15.740.49255 0258 泥质灰岩13.48-21.30.56266 0266 灰岩22.98-39.50.58370 0.2332 泥晶灰岩32.8-36.00.56357 0332 长兴组燧石灰岩36.650.53330 0.2312 龙潭组碳质页岩20.430.36241210、 0241 带*者为经验数据。根据定量计算的方法确定隧道围岩级别时，围岩级别偏于保守。其原因有两个：一是受陡倾结构面影响，岩石单轴抗压强度相对偏低；二是围岩的完整性系数为平均值，不完全代表该段围岩的完整性。8.3.2、隧道围岩分级及分布本隧道围岩级别是在定量计算的基础上，结合现场岩心鉴定、既有隧道竣工资料以及邻近隧道施工经验的基础上，综合分析、综合确定。隧道围岩分级分布统计如表8.3-3和表8.3-4。表8.3-3 隧道左线围岩分级分布统计起点桩号止点桩号分级长度围岩分级地层岩性备注ZK2+825ZK3+046221.0 嘉陵江二三四段白云岩、灰岩、白云质灰岩进洞口段ZK3+046ZK3+26211、8222.0 嘉陵江一段灰岩、白云岩深埋段ZK3+268ZK3+370102.0 飞仙关四段泥岩夹灰岩深埋段ZK3+370ZK3+44979.0 飞仙关三段灰岩深埋段ZK3+449ZK3+748299.0 飞仙关二段泥岩深埋段ZK3+748ZK3+950202.0 飞仙关一段泥晶灰岩深埋段ZK3+950ZK3+99141.0 长兴组燧石灰岩深埋段ZK3+991ZK4+220229.0 断层影响带深埋段ZK4+220ZK4+30383.0 飞仙关一段泥晶灰岩深埋段ZK4+303ZK4+513210.0 飞仙关二段泥岩深埋段ZK4+513ZK4+60794.0 飞仙关三段灰岩深埋段ZK4+607Z212、K4+709102.0 飞仙关四段泥岩夹灰岩深埋段ZK4+709ZK4+923214.0 嘉陵江一段灰岩、白云岩深埋段ZK4+923ZK5+01794.0 嘉陵江二段白云岩夹角砾状灰岩、石膏层深埋段ZK5+017ZK5+127110.0 嘉陵江三段灰岩、白云质灰岩、白云岩深埋段ZK5+127ZK5+21588.0 嘉陵江四段白云岩夹角砾状灰岩、石膏层深埋段ZK5+215ZK5+29883.0 断层影响带深埋段ZK5+298ZK5+32325.0 雷口坡组灰岩、角砾岩深埋段ZK5+323ZK5+41693.0 飞仙关一段泥晶灰岩深埋段ZK5+416ZK5+553137.0 须家河组一段泥岩页岩深213、埋段ZK5+553ZK5+58330.0 须家河二段厚层状砂岩深埋段ZK5+583ZK5+66380.0 须家河三段泥岩、页岩、煤线深埋段ZK5+663ZK5+808145.0 须家河四段厚层状砂岩，局部夹炭质页岩、泥岩深埋段ZK5+808ZK5+948140.0 珍珠冲组泥岩夹薄砂岩深埋段ZK5+948ZK6+058110.0 珍珠冲组泥岩夹薄砂岩洞口浅埋段表8.3-4 隧道右线围岩分级分布统计起点桩号止点桩号分级长度围岩级别地层岩性备注YK2+835YK3+015180.0 嘉陵江二三四段白云岩、灰岩、白云质灰岩进洞口段YK3+015YK3+246 231.0 嘉陵江一段灰岩、白云岩深埋段214、YK3+246YK3+337 91.0 飞仙关四段泥岩夹灰岩深埋段YK3+337YK3+417 80.0 飞仙关三段灰岩深埋段YK3+417YK3+714 297.0 飞仙关二段泥岩深埋段YK3+714YK3+876 162.0 飞仙关一段泥晶灰岩深埋段YK3+876YK3+941 65.0 长兴组燧石灰岩深埋段YK3+941YK4+161 220.0 断层影响带深埋段YK4+161YK4+213 52.0 飞仙关一段泥晶灰岩次级断层影响带深埋段YK4+213YK4+284 71.0 飞仙关一段泥晶灰岩深埋段YK4+284YK4+465 181.0 飞仙关二段泥岩深埋段YK4+465YK4+5215、59 94.0 飞仙关三段灰岩深埋段YK4+559YK4+677 118.0 飞仙关四段泥岩夹灰岩深埋段YK4+677YK4+885 208.0 嘉陵江一段灰岩、白云岩深埋段YK4+885YK4+990 105.0 嘉陵江二段白云岩夹角砾状灰岩、石膏层深埋段YK4+990YK5+093 103.0 嘉陵江三段灰岩、白云质灰岩、白云岩深埋段YK5+093YK5+185 92.0 嘉陵江四段白云岩夹角砾状灰岩、石膏层深埋段YK5+185YK5+272 87.0 断层破碎带深埋段YK5+272YK5+297 25.0 雷口坡组灰岩、角砾岩深埋段YK5+297YK5+371 74.0 须家河组一段页岩216、泥岩深埋段YK5+371YK5+503 132.0 须家河二段厚层状砂岩深埋段YK5+503YK5+543 40.0 须家河二段厚层状砂岩深埋段YK5+543YK5+621 78.0 须家河三段泥岩、页岩、煤线深埋段YK5+621YK5+750 129.0 须家河四段厚层状砂岩，局部夹炭质页岩、泥岩深埋段YK5+750YK5+781 31.0 珍珠冲组泥岩夹薄砂岩深埋段YK5+781YK5+900 119.0 珍珠冲组泥岩夹薄砂岩洞口浅埋段根据上述表格，现将隧道左右线各级围岩总长度及所占比例统计如下表8.3-5。表8.3-5 各级围岩长度及比例统计表级别长度及比例长度比例长度比例长度比例左线1217、286.039.8%1352.041.8%595.018.4%右线1210.039.5%1277.041.7%578.018.9%8.3.3、分段工程地质评价根据地形地貌、地层岩性、构造特征、地下水发育情况等对隧道洞身进行分段评价。（1）ZK2+825-ZK3+046段(YK2+835-YK3+015段)左线长221.0m，右线长180.0m，为隧道进洞口段。该隧段位于陡坡中，地面坡度为35-40，地表覆盖层厚度小于1.5m，有灰岩、白云岩巨石、块石零星堆积。陡坡顶部为溶蚀槽谷，地面相对平缓、开阔，高程为440-470m，覆盖层为黄色红粘土、粉质粘土，有大面积白云岩、灰岩裸露。隧道穿越地层为三218、叠系下统嘉陵江组（T1j）二、三、四段，岩性主要为白云岩、灰岩、角砾状灰岩以及石膏岩。除石膏外岩石强度普遍较高，硬度较大，抗风化能力强，但是溶蚀现象十分发育，溶隙、溶孔以及岩溶管道等十分常见。岩层产状27573，主要发育两组裂隙：L1：350-1065-75和L2：86-11012-18。隧道洞口南北两侧各有一条冲沟，冲沟汇合后向西汇入宋家沟水库。洞口北侧冲沟为常年性溪沟，主要补给源为坡顶溶蚀槽谷中地表水（主要为黑天池）、居民生活用水汇集而成，流量约28.0L/。洞口南侧冲沟流量约25L/s，主要补给源为岩溶地下水及溶蚀槽谷中地表水。南侧冲沟上游有一暗河出口，出水点位于线路东南侧150m左右，219、出口点标高为383.4m，出露地层为嘉陵江组灰岩、白云质灰岩，流量约15L/s。根据地质调查及钻探揭露，该隧段岩溶及岩溶水较发育，岩溶水多呈大股状涌出，可能出现突水突泥等事故。隧道施工大量排水可能造成地表水流失，地面塌陷、建筑变形等灾害。根据工程经验，嘉陵江二段、四段角砾灰岩中夹有石膏岩夹层，具有膨胀性，对混凝土结构有腐蚀性。建议施工中加强地下水样采集和室内测试，判断腐蚀性，并采取相应的防腐措施。如有石膏岩存在，应明确厚度和分布范围，加强衬砌结构强度，采用防腐措施，减少石膏岩膨胀和腐蚀危害。另外，岩溶管道相互连接，无固定渗流路径，施工开挖、注浆堵水后，岩溶水的渗流路径更为复杂，建议加大防腐段搭220、接长度。根据剖面图SDIVSDIV，隧道右线进洞口至YK2+910段右侧有大面积灰岩碎石堆积，厚度和埋深较大，洞身右侧完整围岩厚度小，受隧道施工扰动、爆破振动后，该侧围岩稳定性差，可能发生局部垮塌和冒顶。而且该隧段存在偏压问题，建议采取有效地结构和施工措施。根据剖面B3-B3，该堆积体厚度较大，自身稳定性差，受施工扰动和振动，易沿潜在圆弧形滑移面发生整体滑移或垮塌，可能会堵塞河沟、危及道路安全。建议对该堆积体进行综合治理，如在堆积体前缘设置抗滑桩、采取桩板式挡墙进行支挡。对洞口冲沟进行整治时，应减少洞口上游段河沟开挖范围和深度，避免冲沟坡降增大、冲刷能力增强或施工扰动导致堆积体失稳。该隧段围岩221、强度较高，但岩体破碎，溶隙、小-中型溶洞等十分发育，施工开挖后洞顶围岩自稳能力差，易发生局部坍塌，围岩级别为级。（2）ZK3+046ZK3+268（YK3+015YK3+246）段左线长222.0m，右线长231.0m。该隧段位于背斜西翼溶蚀槽谷中，地形简单，地面较平缓、开阔，地表覆盖层厚2.0-8.0m，主要为粉质粘土、红粘土和人工填土。下伏基岩为嘉陵江组一段灰岩、白云质灰岩。槽谷中有鱼塘、水田等零星分布，隧道轴线南北两侧300-500m有季节性溪沟发育。根据地质调查及钻探揭露，该隧段岩溶及岩溶水较发育，岩溶水多呈大股状涌出。接近飞仙关四段粘土岩附近地下水含量最大，可能有大型溶洞、暗河等，可222、能出现突水突泥等事故，施工应加强超前钻探和地质雷达探测。隧道施工大量排水可能造成地表水流失，地面塌陷、建筑变形等，对槽谷区地面环境影响较大。另外，该隧段岩溶水与嘉陵江二段岩溶水相通，嘉陵江二段角砾灰岩中石膏岩夹层对混凝土结构有腐蚀性。本隧段施工，应采集地下水样进行室内检测，判断腐蚀性，并采取相应的防腐措施。由于岩溶水无固定渗流路径，施工开挖、注浆堵水后，岩溶水的渗流路径更为复杂，建议加大防腐段长度。该隧段围岩强度较高，岩体较完整，除局部垮塌外，短时间内围岩较稳定，围岩级别为级。（3）ZK3+268ZK3+370（YK3+246YK3+337）段左线长102m，右线长91m。该隧段位于飞仙关四段223、地层中，岩性为泥岩、粉砂岩、页岩夹灰岩、灰质白云岩，呈互层状，薄中厚层状构造。该地层中岩溶及岩溶水十分发育，可能有中小型溶洞以及大量溶隙发育；可能出现突水事故，施工中应做好超前钻探和地质雷达。该隧段位于槽谷边缘，施工大量排水可能造成地表水流失，地面塌陷、建筑变形等，应严格控制施工排水量。该隧段软硬岩互层，岩体强度差异较大，岩体完整性较差，溶蚀作用十分发育，隧道围岩自稳能力差，易出现坍塌、掉顶等，围岩等级为级。（4）ZK3+370ZK3+449（YK3+337YK3+417）段左线长79m，右线长80m。该隧段位于飞仙关三段地层中，以厚层状灰岩为主，夹灰质白云岩。该地层中岩溶及岩溶水十分发育，地224、下水呈大股状涌出，可能有大型溶洞以及暗河发育；施工发生突水的概率很大，应加强超前钻探和地质雷达，及时采取灌浆封堵措施。原中梁山隧道施工该地层涌水量达2203-2323m3/d。该隧段岩质较硬，除岩溶发育外，岩体完整性较好，短时间内围岩自稳能力较好，围岩等级为级。隧道穿越段局部岩溶十分发育时，围岩级别根据现场情况进行调整。（5）ZK3+449ZK3+748（YK3+417YK3+714）段左线长299m，右线长297m。该隧段位于飞仙关二段地层中，以紫红色钙质泥岩为主。岩溶水含量相对较少，可能有少量溶隙、裂隙发育，岩溶整体不发育。地下水多储存在溶隙和裂隙中，呈小股状涌出。岩体呈薄-中厚层状，岩体225、完整性较好。为软岩，力学强度相对较低，隧道围岩自稳能力差，易发生坍塌、或局部掉块等，围岩等级为级。（6）ZK3+748ZK3+950（YK3+714YK3+876）段左线长202m，右线长162m。属飞仙关一段地层，主要岩性为泥晶灰岩、泥灰岩，厚层状、巨厚层状。岩溶水含量相对较少，有溶隙及小型溶洞形成。有岩溶水发育，多沿岩溶管道呈股状涌出。岩体呈厚层状，岩质较硬，岩体完整性较好，力学强度较高。隧道开挖后，可能出现局部垮塌或掉块等，短时间内稳定性较好，围岩等级为级。（7）ZK3+950ZK3+991（YK3+876YK3+941）段左线长41m，右线长65m。属长兴组地层，岩性为燧石灰岩。岩体中226、溶蚀孔洞、溶隙较发育，且有大量方解石充填，局部岩体破碎，裂隙较发育。岩溶水较丰富，多沿裂隙、溶隙呈小股状涌出。受构造运动及断层影响，岩体裂隙较发育，龙潭组煤系地层中的瓦斯气体可能沿裂隙、溶隙等涌出。隧道施工应加强超前钻探和瓦斯监测，采取有效的通风、降尘措施，避免尘爆、瓦斯等灾害发生。岩体呈厚层状，岩质较硬，力学强度较高，受断层影响岩体完整性较差。隧道开挖后围岩自稳能力差，易出现局部垮塌、洞顶塌方等，围岩等级为级。（8）ZK3+991ZK4+220（YK3+941YK4+161）段左线长229m，右线长220m。位于断层及断层影响带范围内，地层为龙潭组页岩、碳质泥岩，以及长兴组燧石灰岩。岩体破碎227、，次级断裂以及裂隙十分发育，岩体中方解石脉十分紊乱。地下水十分发育，原隧道施工反映该段涌水量为2560-2898m3/d，易发生突水突泥等施工。根据原中梁山隧道竣工资料，中梁山隧道瓦斯主要分布在背斜核部断层带煤系地层及邻近地层的裂隙溶隙中，瓦斯压力、浓度以及总涌出量较大，危害性较强。施工超前钻孔最大瓦斯浓度达5%，加强通风后，导坑浓度降低至0.4%。小道坑掘进中，煤系地层及断层带瓦斯涌出最为严重，瓦斯浓度一般为0.2-0.5%，有时达1%以上。长兴组灰岩段瓦斯涌出除断层破碎带比较严重外，只是在次生小断层、溶洞溶隙、裂隙及与飞仙关组接触带发生瓦斯涌出。施工中必须加强超前地质钻探和瓦斯浓度监测，采取有效的通风、降尘措施，避免尘爆、瓦斯等灾害发生。该段隧道围岩强度差异较大，受构造影响岩体破碎，隧道成洞困难，洞顶及洞壁易坍塌，需采取超前导管、管棚等支