并用水泥砂浆封孔,满足规范和规程的要求。 1.5.3物探
为了获得隧道围岩岩性、裂隙、破碎带等岩石物理力学参数及地下水出水点、水量,对浅孔作了声波测井,对洞身深孔作了物探综合测井,包括声波、自然电法、γ测井、地温、地下水流量、流速等,严格按规范操作,测试成果详见物探测井报告。 1.5.4煤层瓦斯测试
由于隧道T3xj煤系地层,初勘时仅收集隧址区煤矿资料基础,未对铜锣峡背斜两翼钻孔中煤层作瓦斯测试,本次详勘中在钻孔SZK2、SZK4钻到预计煤层位置处作瓦斯测试,同时进行室内各项指标测试,另在隧道附近背斜东翼的工农煤矿、西翼天宝煤矿共采集煤样3件进行室内各项指标测试,以进一步查明阳关道穿越煤系地层的瓦斯成分、含量、压力及隧道围岩瓦斯含量情况,另外,对背斜西翼的煤系地层有毒有害气体情况辅以收集隧道附近与隧道标高相差不大的煤矿资料。对煤与瓦斯突出危险性和隧道施工过程中瓦斯涌出量进行评价和预测,同时对隧道瓦斯危险程度进行划段分级,从而对隧道施工预防瓦斯灾害提出建议,达到相关规范、堆积要求,测试成果详见煤层瓦斯测试与评价报告。 1.5.5水文地质试验
本次勘察,对每个钻孔均进行了简易水位观测,对各个孔内含水层作了分段抽水试验,对抽水试验钻孔分别采样进行分析以判断不同类型地下水对砼的腐蚀性。详勘未揭露到的含水层主要利用初勘钻孔及煤矿井巷,主要泉点及地表水资料。分析成果详见水质分析报告
对于洞身段的5钻孔,为查明隧道围岩水文地质参数,评价其富水性与实际涌水量,了解隧道围岩地下水与地表水及不同含水层(组)之间的水力联系,为隧道涌水量
分析评价提供水文地质资料。在围岩段全段作压水试验,试验中严格按《水利水电工程压水试验规程》之有关规定执行。 1.5.6岩土测试
为了查明各类岩土的物理力学性质,获得围岩物理力学参数,在钻孔中选取不同地层不同岩性的代表性样品作室内测试分析,样品的采取严格按照有关规范进行。测试成果详见岩石检测报告。 1.5.7工程测量
以设计提供的路线平面图及控制点成果为起始数据,采用全站仪配合经纬仪布设图根点,在图根点上设站,以全站仪配合测距仪采用极坐标法定测钻孔,实地放测隧道中轴线和剖面控制点,在剖面控制点上设站实测纵横剖面,实测煤矿井巷及重要地质点。 1.5.8资料收集
在渝北区气象局收集了1993~2004年隧址区有关气象资料,包括降水、风向、气温等,为评价隧道区地下水补给提供了较准确的气象资料。
隧址区背斜两翼煤矿井、小煤窑较多,大多数已关闭,本次勘察收集了隧址附近煤矿井有关地质、巷道布置、开采情况、矿权范围、瓦斯采空区、排泄水等资料,为评价隧道围攻岩煤层瓦斯,隧道穿煤、压煤提供了较丰富的资料。
渝长高速公路铁山坪隧道区南侧区约1.2Km处通过,铁山坪隧道穿越构造跟玉峰山隧道在区域上一致,施工设计中所遇到的T3xj地层环境工程地质问题具有相似性和可比性。本次勘察主要以收集调查的形式了解了有关铁山坪隧道施工中遇到的有关围岩类别、地应力、岩爆、软岩大变形、隧道涌突水层位,水文地质观测等情况,可为通过相似地层层位的玉峰山隧道设计、建设提供工程经验。
隧址区区域地质、水文地质研究程度较高。早在1980年以前,四川省地矿局南江水文地质队作过《1:2万区域水文地质调查报告》,为本次勘察提供了区域地质、水文地质资料。其采用的工作用图比例尺为1:5万,本次勘察收集了与隧道有关的悦来、统景、静观、络碛幅1:5万地质手稿图,提供了一个独立水文单元内地下水排泄口、补给范围、地下水流向有关资料。另外收集独立水文地质单元内地下供水井、温泉井的勘察论证资料。 搜集的资料主要有:
1、 1977年四川省地质局南江水文地质工程地质队完成的1:2万《区域水文地质
普查报告》(重庆幅);
2、 1993年9月重庆南江地质工程勘察院完成的《国道319线重庆上桥—长寿段
铁山坪隧道工程地质详勘报告》;
3、 2001年4月重庆南江地质工程勘察院完成的《渝长高等级公路铁山坪阳隧道
水文地质长观报告》;
4、 2003年11月重庆市渝北区建委,重庆南江地热资源勘探开发设计研究院完成
的《重庆市渝北区统景区地热水资源调查评价报告》;
5、 1999年9月川东南地质大队完成的《重庆望江工业公司医疗热矿水水源评价
报告》;
6、 2004年8月重庆南江地热资源勘探开发设计研究院完成的《重庆市江北区郭
家沱望江地热水资源开发利用方案》;
7、 2003年重庆136地质队提交的《重庆市渝北区天堡乡煤矿开发利用方案》; 8、 统景、铁山坪、望江等地独立水文地质单元内的地热温泉井、供水井水文地质
资料。
本次详勘对收集的资料在现场尽可能地验证,使所引用的资料尽量真实可靠。 1.5.9封孔
由于隧址区岩溶发育,本次勘察各钻孔终孔后均作了封孔。对一浅孔,采用复合硅酸盐325号水泥制成的纯水泥浆全孔封孔。对于深孔;对孔底以上200m围岩段采用的材料为复合硅酸盐325号水泥制成的纯水泥浆,用泥浆泵能过50钻杆送入孔底压力灌浆,边灌浆边提升泵,保证封孔质量;对200m以上段采用泥砂、碎石、水泥的混合材料封孔,并在孔口作标记。
综上所述,各项工作均严格按照国家现行规范、规程执行,获得地质资料丰富、真实、可靠,经内业资料整理的勘察成果基本达到了“勘察技术要求”、勘察大纲要求和公路交通部门现行堆积规范要求,未违反国家强制性条文,经专家审查后,可供施工设计使用。 2、区域地质环境条件 2. 1气象水文
本区属亚热带温湿气候区,温度大,冬冷夏热,降雨丰富,夏季多暴雨,据渝北区气象局资料:年平均气温:18.24℃,月平均气温:最高36℃、最低5.4℃,极端最高.7℃、极端最低3.5℃,一年中最热为7、8、9三个月,最冷为1月;年平均相对79.9%,月平均相对温度最大92%、最小64.3%;年平均降水量1094.88mm,降水多集中在5~9月,占全年总降水量的64.4%,月最大降水量321.3 mm、最小降水量2.4mm;年平均风速1.11m/s。
本区属长江水系,其支流在隧道进口为御临河的横向冲沟—新纸厂河,隧道出口为朝阳河的横向冲沟—康家沟,受构造控制,横向冲沟发育,平面上金属树枝状水系,本次区调发现隧道轴线两侧3km范围内,共发育横向冲沟20余条,纵向冲沟一条,
冲沟流量0.1L/s,总流量约43.52L/s。
黑石梁—尖峰寺—小煤垭一线山脊为本区地表水分水岭,山脊北西的地表水汇入朝阳河,南东的地表水汇入御临河,朝阳河及御临河向南西迳流流入长江,据调查玉峰山中部北东—南西向溶蚀槽谷中,分布有大量池塘,在隧道轴线两侧约3km范围内共有20个,水域面积约5000m2,蓄水量约10000m3.
长江为区内的最低侵蚀基准面,也是玉峰山以南的侵蚀基准面,温塘河为玉峰山北侧侵蚀基准面,为御临河的支流,御临河为玉峰山东侧的侵蚀基准面,朝阳河为玉峰山以西的侵蚀基准面,四条河流将隧道区切割成一个独立的水文单元。它们的一般特点是:丰水期6-9月,枯水期12月-3月,水位变幅大,迳流途径短,流量小。现将主要水流叙述于下。
长江:测区内标高150~170m。从隧道区南侧径流,与隧道区有关的河道和35km,江面宽181.00m,平均最低水位标高158.50m,历史最高洪水位标高196.25m(1987年),洪、枯水位变幅30m,多年平均流量11308m3/s,50年一遇洪流量61100m3/s。 御临河:测区内标高150~205m,发源于四川省大竹县云雾山的“小邻水”,自图区北侧入境,汇集隧道东侧的冲沟水,向南流至大洪岗附近流入浩浩浩长江。隧址区水文单元河流段长51km,水力坡度1.07?,流域面积438km2,多年平均流量23m3/s。 温塘河:测区内标高150~260m。发源于王家镇的熊家村及古路镇的鸦鹊村、岐山村,横切铜锣山,汇集山脊两侧地表地下水由西向东在统景汇入御临河,河流长约10km,水力坡度1.2 ?,流域面积20km2,平均流量3.47m3/s。
朝阳河:测区内标高198~210m。发育于王家镇同德村、平行玉峰山山脉走向,由北向南径流,在江北区唐家沱附近汇入长江,区内河段长8km,水力坡度3%~5%,多年来平均流量2.1m3/s,最大流量6.5m3/s,最小流量0.080m3/s。线路处最高江水位
207.0m。
2.2地形地貌
区域上图区位于四川盆地之东南部,地形上主要呈现狭长条形低山山脉与丘陵相间的“不行岭谷”景观,区内铜锣山南端的玉峰山,铁山坪构成的背斜山,自北向南延伸,山脉下身与背斜走向一致,岩性以抗风化能力强的砂岩与石灰岩为主,分布高程一般在500~800m,受江河切割的谷地则属相对宽阔地带,分布高程186~200m间。
本区地貌的发育受构造和岩性的控制明显,背斜一般成山,向斜除局部在桌状山外,一般均为丘陵地形,其景观展布与构造线相吻合。在北斜山地,凡有石灰岩出露的地方,往往形成岩溶槽谷;在向斜地区,随地层产状变化和红层岩性的差异,往往形成“坪”、“岭”、“丘”地形,按成因类型和成因形态分为侵蚀堆积地形,构造剥蚀地形,侵蚀溶蚀地形三种。 2.3地层岩性
本区属沉积岩广泛发育区域,以侏罗系红层厚度最大,分布最广,三叠系次之,第四系零星分布,其余各系则未见出露或根本缺失。地层有第四系(Q)、侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)、下沙溪庙组(J2xs),新田沟组(J2x),下统自流井组(J1zL)、珍珠冲组(J1z)、三叠系上统须家河组(T3xj)、中统雷口坡组(T21)、下统嘉陵江组(T1j),地层岩性由新至老分述如下: 2.3.1第四系
主要为第四系全新统近代河流冲积层(Q4al),为细粉砂砾卵石层,一般厚10余米,零星分布于长江及其支流的河床上。其次为分布于沟谷,斜坡的残坡积层(Q4dl+el)及崩坡积层(Q4c+dl),厚约0~8m,以低液限粘土为主,含少量碎石,偶含块石,褐
黄色,多呈硬塑状,局部呈软塑状。 2.3.2侏罗系
2.3.2.1中统上沙溪庙组(J2s):为紫红色泥岩为主与砂质泥岩、泥质砂岩呈平等厚互层,夹9-14层灰紫色透镜状长石砂岩,底部为较稳定的灰黄、灰紫红色长石砂岩,即嘉祥寨砂岩。总厚993-1328m。
2.3.2.2中统下沙溪庙组(J2xs):顶部为紫红色、杂色泥岩及黄绿色叶肢介页岩,中下部为紫红、暗紫红色泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩夹2-5层不稳定的厚3-15m的青灰色、灰紫色厚层长石石英砂岩,底部为一层厚2-15的青灰、黄绿色厚层和石石英砂岩称关口砂岩。总厚191-390m。
2.3.2.3中统新田沟组(J2x):为黄绿色、灰绿色砂质页岩、泥岩夹同色石英粉砂岩,底部为一层厚3m的石英砂岩,厚45-297m。
下统自流井组(J1zL):分为大安寨段,马鞍山段,东岳庙段,岩性以紫红色,黄绿色泥岩页岩为主夹石灰岩,介壳灰岩。厚100-310m。
下统珍珠冲组(J1z):为暗紫红色泥岩,粉砂质泥岩,砂质页岩夹2-3层石英砂岩,底部有砾岩,页岩,及赤铁矿。厚78.4-264m。 2.3.3三叠系
2.3.3.1上统须家河组(T3xj):分布于低山山脉及两侧,按岩性本区域可六分。厚度172-1190m。
2.3.3.2中统雷口坡组(T2L):主要为白云质灰岩,白云岩及泥灰岩,偶夹石灰岩,底部有水云母粘土岩,厚0-110m。
2.3.3.3下统嘉陵江组(T1j)和飞仙关组(T1f):嘉陵江组厚520m,按岩性分四段;飞仙关组主要为紫红色泥岩、灰紫色泥灰岩,下部为含泥质微晶灰岩及生物碎屑灰
岩,鲕状灰岩。详见区域地层简表(表2-1)。 2.4地质构造及地震
测区位于新华夏系次级沉降带之四川盆地东南缘,为川东南弧形构造带之宣汉—重庆平行褶皱束。主要特点是各背斜轴线大致辞平行,轴面扭曲弯曲度大至相同,皆为狭长不对称背斜,一般东翼陡,西翼缓,轴线变化不大;背斜轴面西倾,过长江转为东倾。背斜窄,向斜宽缓,组成隔档式构造,平面上具雁行排列特征,反映了由北西向南东的地应力的主动作用。隧道穿越的构造为铜锣峡背斜(详见构造纲要图2-1)。铜锣峡背斜北起达县南止长江。长达200余公里。轴部走向北东20度,向南至长江倾伏消失。
区域地层简表 表2-1
界 系 统 组 段 代号 厚度(m) 岩性 新第全 Qal14 0-10 细粉砂及砂砾卵石层,零星分布于长江及其生四新 支流的河床上。 界 系 统 Qcol+dl 4低液限粘土为主,含少量碎石,偶含块石,Qel+d4 0-8 褐黄色,多呈硬塑状,局部呈软塑状。 上沙溪庙紫红色泥岩为主与砂质泥岩、泥质砂岩呈不组 J2S 993-1328 等后互层,夹9-14层灰紫色透镜状长石砂岩,底部为嘉祥寨砂岩。 中统 下沙溪庙顶部为紫红色,杂色泥岩及黄绿色肢介页岩, J2XS 191-390 中下部为紫红、暗紫红色泥岩、砂质泥岩、中侏组 泥质砂岩,底部为关口砂岩。 生罗界 系 新田沟组 J45-297 黄绿色、灰绿色砂质页岩、泥岩夹同色石英2X 粉砂岩,底部为一层厚3m的石英砂岩。 大安寨段 J31ZL 20-40 泥岩,页岩为主夹石灰岩。 自流井组 马鞍山段 J2 1ZL62-179 泥岩为主夹粉砂岩。 下统 东岳庙 J1 1ZL12-90 页岩,砂质泥岩为主夹介壳灰岩。 珍珠冲组 J泥岩,粉砂质泥岩,砂质页岩夹2-3层石英砂1Z 78-264 岩,底部有砾岩,页岩及赤铁矿。 中三六段 T63xj 54-280 长石石英砂岩,偶夹薄层页岩 生叠上统 须家河组 五段 T页岩,砂质泥岩,砂质页岩夹薄煤层及长石3xj5 0-59 界 系 石英砂岩 四段 T3xj4 83-267 长石石英砂岩,偶夹页岩,砾岩
相关推荐: