对于构造带及进出口浅埋段,围岩为松散土体或破碎岩体及其风化岩体,应根据岩土
体主要特性进行定性分级。
根据隧道围岩的路段分级结果对围岩岩体的破碎情况进行分析,预测隧道开挖后围岩
可能遭受的破坏,对其进行稳定性评价,并提出防护建议。例如,
Ⅰ、Ⅱ级围岩,岩体一般为
完整
-较完整,侧壁一般较稳定,在无支护时局部可能产生小掉块现象,一般只需简单防护
即可。
Ⅳ、Ⅴ级围岩,岩体为较破碎—破碎,开挖后易坍塌,需要进行锚喷、钢架支撑等复合
式衬砌。
3.2 公路隧道涌水量的预测
目前公路隧道涌水量的预测一般根据《铁路工程地质手册》及《铁路工程水文地质勘察规
程》(
TB10049-2004/J339-2004),主要采用地下水动力学法及水均衡理论的降水入渗法估
算隧道涌水量。
3.2.1 降水入渗法
根据《铁路工程地质手册》及根据水均衡理论的降水入渗法《铁路工程水文地质勘察规
范》(
TB10049-2004/J339-2004),按隧道汇水面积范围内降水的入渗率,估算隧道涌水量。
地下水的补给来源主要为大气降水,其补给量的多少受降水强度、降水持续时间、地形及地
表节理、裂隙的发育程度控制。采用降水入渗法初步估算隧道的涌水量公式如下:
Qs=2.74a×W ×A
式中:
Qs—隧道正常涌水量,m3/d;
2.74—换算系数;
a—降水入渗系数;
W —多年年均降水量。
3.2.2 地下水动力学法
隧道区地下水主要为基岩中的裂隙水,水量及水位埋深受季节影响较大。根据《水文地
质手册》及《铁路工程水文地质勘察规程》(
TB10049-2004/J339-2004)采用地下水动力学法
估算隧道涌水量。
最大涌水量:
Qm=q0·L
正常涌水量:
Qs=qs·L
qs=q0-0.584εKr(佐藤邦明经验式)
式中:
L—隧道计算长度,m;
qo—隧道单位长度最大涌水量,m3/(d·m);
K—含水层渗透系数;
H—含水层中原始静水位至隧道底板的距离,m;
H-r—静止水位至隧道横断面等价圆中心的距离,m;
r—隧道洞身横断面的等价圆半径,m;
d—隧道洞身横断面的等价圆直径,m;
ε—试验系数,一般取 12.8;
qs—隧道单位长度正常涌水量,m3/(d·m)。
根据围岩分级结果通过上述方法进行分段计算隧道涌水量,各分段涌水量之和便为总
的涌水量,对涌水量大的路段应建议开挖后采取必要的防排水措施。
4 结语
公路隧道工程地质勘察是各种勘察手段和分析评价方法的综合运用。首先应通过资料收
集与研究、工程地质测绘及调查、钻探、物探及各种测试试验等综合勘察手段获得较为准确可