XX隧道勘察實施方案

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1、XX隧道 勘察實施方案 北京中杰偉業科技發展有限公司 2017年2月 XX隧道勘察實施方案 一、項目概況 XX山特長隧道為越嶺隧道，橫穿XX山脈中段，隧道進口位于XXX,出口位于XXX,設計行車速度80km/小時，為雙向6車道分離式隧道。 二、目的 隧道勘察的目的，是在于查明隧道所處位置的工程地質條件和水文地質條件以及隧道施工和運營對環境保護的影響。為規劃、設計、施工提供所需的勘察資料，并對存在的巖土工程問題、環境問題進行分析評價提出合理的設計方案和施工措施，從而使隧道工程的實施經濟合理和安全可靠。 三、勘察依據 1、《公路勘測規范》(JTJ061—99); 2、

2、公路隧道勘測規程； 3、《公路土工試驗規程》(JTJ051—93); 4、《公路工程地質勘察規范》(JTJ064—98); 5、《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTJ024—85); 6、《公路工程石料試驗規程》(JTJ054—94); 7、《建筑抗震設計規范》(GB50021—2001); 8、《巖土工程勘察規范》(GB50021—2001); 9、《鐵路工程物理勘探規程》(TB10013—98); 10、建設部15號文《建設工程勘察質量管理辦法》。 四、隧道勘察 隧道勘察階段的劃分應與公路設計階段相適應，一般分為三個階段： 4.1 可行性研究勘察 公路可行性研究按其

3、工作深度，分為預可行性研究和工程可行 性研究。預可行性研究中的勘察主要側重于是收集與研究已有的文獻資料；而在工程可行性研究中，需在分析已有資料的基礎上，通過踏勘，對各個可能方案作實地調查，并對不良地質地段等重要工點進行必要的勘探，大致查明地質情況。 4.2 初步勘察 初勘是在批準的工程可行性研究報告推薦建設方案的基礎上，在初步選定的路線內進行勘察，其任務是滿足初步設計對資料要求。根據工程地質條件，優選路線方案，在路線基本走向范圍內，對可能作為隧道線位的區間進行初勘，重點勘察不良地質地段，以明確隧道能否通過或如何通過。提供編制初步設計所需全部工程地質資料。 初勘工作步驟：可按收集資料、工

4、程地質選定隧道線位、工程地質調繪、勘探、試驗、資料整理等順序進行。 ⑴收集資料：初勘也應收集已有資料，包括可行性研究報告，取得隧道所在位置的初步總平面布置地形圖及有關工程性質，規模的文件。 ⑵工程地質選定隧道線位：初勘工作的任務是選擇經濟合理、技術可行的最優隧道位置方案。當測區內的工程地質條件比較復雜，如區域地質的穩定條件差，有不良地質現象，尤其應注意工程地質選線工作。首先應從工程地質觀點來選定隧道線位的概略位置，然后充分研究并掌握沿線的工程地質條件，盡可能提出有比較價值的方案進行比較，將隧道選定在地質情況比較好的區間內，以避免在詳測時因工程地質問題發生大的方案變動。 ⑶初勘資料整理：工

5、程地質勘察的原始資料，包括調查、測繪、勘探、試驗等資料，并按有關規定填寫，并進行復核與檢查。提交的資料包括圖件、文字等資料，要求清晰正確，并符合有關規定和設計文件編制辦法的規定。 ⑷隧道初勘工作量統計表 4-1隧道初勘工作量統計表 工作內容 單位 工作量 備注 工程測量 1:2000隧道地質縱斷面測量 m/條 1、室內巖石試驗項目包括物性、天然飽和抗壓強度、變形、抗剪、抗拉強度。 2、煤層與瓦斯測試試驗項目現場部分包括鉆孔煤心解吸、鉆孔煤心脫氣、采取煤樣、煤礦現場及資料調研，室內部分包括：煤的工業分析、瓦斯吸附常數、煤樣真視密度、煤塵爆炸危險性、煤的自燃傾向性、瓦斯放

6、散初速度、煤的堅固性系數。 1:200洞口地質縱斷面測量 m/條 1:200洞口地質橫斷面測量 m/條 鉆孔及重要地質控制點定測 個 地面地質測繪 1:1力環境工程地質測繪 km2 1:2.5萬水文地質測繪 km2 1:2000工程地質測繪 km2 1:2000隧道地質縱斷面 km/條 1:200洞口地質縱斷面 km/條 鉆探 m/孔 物探測井 聲波測井 m/孔 井徑 m/孔 視電阻率 m/孔 丫測試 m/孔 地溫測試 m/孔 自然電位 m/孔 井斜 m/點 地

7、面物探 m/條 水文地質試驗 抽水試驗 段次/孔 注水試驗 段次/孔 放水試驗 層/孔 室內巖石試驗 組 水質分析 簡分析 組 侵蝕性CO分析 組 4.3 詳細勘察 ⑴詳勘的目的：是根據已批準的初步設計文件中所確定的修建原則、設計方案、技術指標等設計資料，通過詳細工程地質勘察，為線位布設和編制施工圖設計提供完整的工程地質資料。 ⑵詳勘的任務：是在初勘的基礎上，進行補充校對，進一步查明沿線的工程地質條件，以及重點工程與不良地質區段的工程地質特征，并取得必需的工程地質的數據，為確定隧道位置的施工圖設計提供詳細的工程地質資料。 ⑶

8、詳勘工作步驟：可按準備工作、沿線工程地質調繪勘探、試驗、資料整理等順序進行。由于詳勘工作需在初勘的基礎上進一步查明隧道中線兩側的工程地質條件和不良地質區段的主要工程地質問題，因此詳勘工作更為詳細|深入。最后提交的資料深度應滿足施工圖設計的需要。 五、隧道勘察的主要方法 隧道勘察的方法，主要有收集與研究既有資料，調查與測繪、勘探，試驗與長期觀測等幾種。隨著科學技術的進步，越來越多的新技術在隧道勘察工作中得到發展和應用。 5.1收集研究即有資料 隧道工程地質勘察各階段的準備工作，是根據勘測任務的要求，配備必要的專業人員，收集及研究有關資料，了解現場情況，并做好勘察儀器等的準備。其中，收集和

9、研究隧道所處地區的既有的有關資料，不僅是外業工作之前準備工作的重要內容，也是隧道勘察的一個主要方法。 收集的資料一般應包括以下幾個方面的內容： ⑴地域地質資料，如地層、地質構造、巖性、土質等； ⑵地形、地貌資料，如區域地貌類型及主要特征，不同地貌單元與不同地貌部位的工程地質評價等； ⑶區域水文地質資料，如地下水的類型、分帶及分布情況，埋藏深度、變化規律等； (14)各種特殊地質地段及不良地質現象的分布情況，發育程度與活動特點等； ⑸地震資料，如沿線及其附近地區的歷史地質情況，地震烈度、地震破壞情況及其與地貌、巖性、地質構造的關系等； ⑹氣象資料：如氣溫、降水、蒸發、溫度、積雪、凍

10、積深度及風速、風向等； ⑺其它有關資料，如氣候、水文、植被、土壤等； 1.1 工程經驗、區內已有公路、鐵路等其它土建工程的工程地質問題及其防治措施等。 1.2 調查與測繪 調查與測繪是工程地質勘察的主要方法。通過觀察和訪問，對隧道通過地區的工程地質條件進行綜合性的全面研究，將查明的地質現象和獲得的資料，填繪于有關的圖表與記錄本中，這種工作統稱為調查測繪（調繪）。隧道工程地質測繪，一般可在沿線兩側帶狀范圍內進行，通常采用沿線調查的方法，對不良地質地段及地質條件復雜的路段，應擴大調繪范圍，以提出完整可靠的地質資料。 ⑴工程地質調查 ①直接觀察 直接觀察是工程地質調查最重要最基本的方法

11、。它主要利用自然跡象和露頭，進行由此及彼，由表及里的觀察分析工作，以達到認識路線隧道通過地帶工程地質條件的目的。 在隧道工程地質調查中，常采用地貌學和地植物學的方法觀察分析有關自然現象。前者根據地貌的形態特征，推斷其形成原因和條件，并評價其工程地質條件；后者根據植物群落的種屬、分布及其生態特征，推斷當地的氣候，土質及水文地質等條件。 ②訪問群眾 訪問當地群眾是工程地質調查常用的方法。 為使調查訪問獲得較好的結果，一般應注意以下幾點： a.選擇合適的對象。通常應是年紀老的，對所調查的問題有切身經歷的人，要多找幾個，以避免錯誤； b.進行仔細的詢問，認真聽取各處意見。需要對應到現場邊看

12、邊問； c.對所提供的情況，應進行核對、分析和判斷。 ⑵工程地質測繪 測繪的比例尺可在以下范圍內選用：可行性研究階段1:5000 —1:50000,初勘階段1:2000—1:10000，詳勘階段1:200—1:2000。下面分兩種情況說明。 ①無航測資料時：工程地質測繪主要依靠野外工作，為此需要講究測繪方法與量測精度，以求用較少的工作獲得符合要求的結果。 a.標測方法：根據不同比例尺的精度要求，對觀察點、地質構造及種地質界線等的標測方法有以下三種： 目測法：根據地形、地物目估或步測距離。目測法適用于小比例尺的工程地質測繪； 半儀器法：用簡單的儀器（如羅盤、儀器、氣壓計等）測定方

13、位和高程，用徒步式測繩量距離。此方法適用于中比例尺的工程地質測繪； 儀器法：儀器法是用測量儀器測定方位和高程的方法，此方法適用于大比例尺的工程地質測繪以及重要地質點。 測繪精度的要求：相當于測繪底圖上寬度不小于2MM的地質現象應盡量標繪在圖上；具有重要工程意義的地質體，即使小于圖上2MM的寬度也應擴大比例尺的方法標繪在圖上；相反，對于工程意義不大的且相近的幾種地質體可合并標繪。 b.工程地質測繪的基本方法： 路線法；沿著一些選擇的路線穿越測繪場地，并把觀測路線和沿線查明的地質現象，地質界線填繪在地形圖上。路線形式有直線形式與“S”線型等。一般用于各類的比例尺測繪；布點法：根據地質條件復

14、雜程度和不同的比例尺，預先在地形圖上布置一定數量的觀測點及觀測路線。布點適用于大、中比例尺測繪。 追索法：沿地層、構造和其它地質單元界線布點追索，以便查明某些局部的復雜構造。追索法多用于中、小比例尺測繪。c.隧道工程地質測繪的路線法：采用路線法測繪的兩個關鍵點 的環節，是觀測路線的布置和觀測點的選擇。 觀測路線的布置除應沿隧道中線進行調查測繪外，尚應在路線及兩側布置觀測路線，以求在需要測繪的范圍內獲得足夠的資料繪制工程地質圖。 觀察點的選擇應根據觀察的目的和要求進行選擇。例如，為了研究地貌、地質界線、不良地質現象等不同的目的，考慮分別設置觀察點。 ②有航攝資料時：遙感技術是根據電磁波

15、輻射（發射、吸收、反射）的理論，應用各種光學、電子學探測器，對遠距離目標進行探測和識別綜合技術，可用于工程地質調查測繪。 地質體不但在光照條件下能反輻射能，而且由于自身具有一定的溫度，也能不斷發射出輻射能。地質體在不同波長處，反射或發射電磁輻射的本領是不同的。這種輻射能夠隨波長改變而改變的特性稱為地質體的波譜特性。對這種輻射能以波長為參數記錄下來就得到該地質體的波譜分布，不同地質體有其特定的波譜分布，這是遙感技術識別目標的根據。遙感技術對地質體進行探測和識別就是以各種地質體對電磁波輻射的反射或發射的不同波譜分布作為理論基礎的。 下面概要介紹航攝資料用于繪制工程地質圖的方法。 a.主體鏡判

16、釋：立體鏡是航空像片立體觀察儀器。利用判斷標志，結合所需掌握的區域地質資料，將判明的地層、構造、巖性、地貌、水文地質條件，不良地質現象等，調繪在單張像片上，并據以確定需要調查的地點和路線。 b.實地調查測繪：對判釋的內容，通過實地調查測繪進行核對，修改與補充。重要的地質點應剌點紀錄。 c.繪制工程地質圖：根據地形、地貌、地物的相對位置，將測繪在像片上的地質資料，利用轉繪儀器繪制于等高線圖上，并進行野外核對。 ⑶調查測繪內容 ①地形、地貌 地形、地貌的類型、成因、特征與發展過程：地形、地貌與巖性、構造等地質因素的關系；地形、地貌與工程地質條件的關系； ②地層、巖性 地層的層序、厚度

17、、時代、成因及分布情況；巖性、風化程度及風化層厚度； ③地質構造 斷裂、褶曲的位置、構造線走向，產狀等形態特征和地質力學特征；巖層的產狀和接觸關系，軟弱結構面的發育情況及其與路線的關系，對路基的穩定影響等； ④第四紀地質 第四紀沉積物的成因類型，土的工程分類及其在水平與垂直方向上的變化規律；土的物理、水理、化學、力學性質；特殊土及地區性土的研究和評價； ⑤地表水及地下水 河、溪的水位、流量、流速、沖刷、淤積、洪水位與淹沿情況；地下水的類型、化學成份與分布情況，地下水的補給與排泄條件，地下水的埋藏深度，水位變化規律與變化輻度，地面水及地下水對隧道工程的影響； ⑥特殊地質、不良地層

18、 各種不良地質現象及特殊地質問題的分布范圍、形成條件、發育程度、分布規律及其對隧道工程的影響； ⑦地震 根據沿線地震基本烈度的區域資料，結合巖性、構造、水文地質等條件，通過訪問、確定》7度的地震烈度界線； ⑧工程經驗 對所在地區既有地下工程及其它建筑物的穩定情況和工程措施 進行調查訪問，以便借鑒。 1.3 隧道勘察的主要手段 在隧道工程勘察中，當需查明巖土的性質和分布，從地下采取巖土樣供室內試驗測定巖土的物理力學性質可采用挖探、鉆探、地球物理勘探等勘探方法進行。下面介紹幾種常用方法。 ⑴挖探 ① 坑探一一用機械或人力垂直向下掘進的土坑，或者稱為試坑，深者稱為探井?？犹綌嗝娓鶕?/p>

19、開口形狀可分為圓形、橢圓形、方形、長方形等。其斷面積有Infix1m,1.5亦1.5m等不同的尺寸；它的選用是根據土層性質，用途及深度而定?？犹缴钜话銥?—3M ② 槽探挖掘成狹長的槽形，其寬度一般為0.6—1.0米， 長度視需要而定，深度通常小于2M,槽探適用于基巖覆蓋層不厚的地方，常用來追索構造線，查明坡積層、殘積層的厚度和性質，揭露地層層序等。槽探一般應垂直于巖層走向或構造線布置。 ⑵簡易鉆探 簡易鉆探是工程地質勘探中經常采用的方法。具優點是工具輕、體積小、操作方便，進尺較快，勞動強度較小。缺點是不能采取原狀土樣或不能取樣，在密實或堅硬的地層內不易鉆進。常用的簡易鉆探工具有小鏢紋

20、鉆、釬探、洛陽鏟等。 ①小鏢紋鉆勘探 小鑲紋鉆的鉆具結構包括螺紋鉆頭和鉆桿等，用人工加壓回轉鉆進，適用于粘性土及亞砂土地層，可以取得擾動土樣。鉆探深度小于6米； ②釬探 釬探又稱錐探，是用釬具向下沖入土中，憑感覺探查疏松覆蓋層的厚度或基巖的埋藏深度。探深一般可達10米左右。常用來查明黃土陷穴、沼澤、軟土的厚度及其基底的坡度等。 ③洛陽鏟勘探 洛陽鏟勘探是借助洛陽鏟的重力沖入土中，鉆成直徑小而深度較大的圓孔，可采取擾動土樣。沖進深度一般為10米，在黃土層中可達30余米。 ⑶鉆探 在工程地質勘察工作中，鉆探是廣泛采用的一種最重要的勘探手段，它可以獲得深部地層的可靠地質資料。一般是在

21、挖探，簡易鉆探不能達到目的時采用。為保證工程地質鉆探工作質量，避免漏掉或尋錯重要的地質界面，在鉆進過程中不應放過任何可疑的地方，對所獲得的地質資料進行準確的分析判斷。用地面觀察所得的地質資料來指導鉆探工作，校核鉆探結果。 根據鉆進時破碎巖石的方法，鉆探可分為： ①沖擊鉆進； ②回轉鉆進； ③沖擊回旋鉆進； ④振動鉆進。 ⑷地球物理勘探 凡是以各種巖土物理性質的差別為基礎，采用專門的儀器，觀測天然或人工的物理場變化，來判斷地下地質情況的方法，統稱為物探。 物探可分為電法勘探、電磁法勘探、地震勘探、聲波探測、重力勘探、磁力勘探與放射性勘探等。在隧道工程地質中，較常用的有電法勘探，地

22、震勘探、地質雷達勘探等。 電法勘探是通過儀器測定巖、土導電性的差異來判斷地下地質情況。當地層間具有一定的導電性差異，所測地層具有一定的長度、寬度和厚度，相對的埋藏深度不太大；地形較平坦，游散電流與工業交流電等干擾因素不大時，電法勘探能取得較好的效果。 地震勘探是根據巖、土彈性性質的差異，通過人工激發的彈性波的傳播，來探測地下地質情況的一種物探方法。地震勘探直接利 用巖石的固有性質（密度與彈性），較其它物探方法準確，且能探測很大深度。在工程地質勘探中主要用于： ①探測覆蓋層的厚度、巖層的埋藏深度及厚度，斷層破碎帶的位置及產狀等； ②研究巖石的彈性，測定巖石的彈性系數等。 地質雷達（電

23、磁法勘探）是利用高頻電磁脈沖波的反射，探測地層構造和地下埋藏物體的電磁裝置，故又稱探地雷達，通過發射天線向地下輻射寬帶的脈沖波，在地下傳播中遇到不同介質的介電常數和導電率存在差異時，將在其分界面上發生反射，返回地表的電磁波被接收天線接收，根據接收的回波來判斷目標的存在，并計算其距離和位置，可用于空中，地面與井中探測，但主要用地面。 ③ .4地質勘察 如山嶺隧道是修建在天然地層中的建筑物，它從位置選擇到具體設計，直到施工，均與地質條件有密切關系。 地質條件包括巖層性質、地質構造、巖層產狀、裂隙發育程度及風化程度，隧道所處深度及其與地形起伏的關系、地層含水程度、地溫及有害氣體情況、有無不良地

24、質現象及其影響等。基于以下原因，在隧道的勘察中，應十分注意工程地質工作。隧道的勘察一般都采用兩階段勘測，即初步勘察與詳細勘察。 對地形地質條件簡單中、短隧道采用一階段勘測，但勘測工作應按相應要求和深度，提供施工圖設計所需資料。地形地質條件特別復雜的長大隧道也可采用多階段勘測。但為配合整個路線勘察工作，隧道勘察宜與路線勘測階段相當。 ⑴初步勘察 ①目的和任務 初勘階段的工作是為選擇隧道方案作出工程地質論證。因此，對各個隧道方案，必須有計劃地進行現有地質資料的搜集和現場實地調查測繪，以取得充分的第一手資料。 初勘的任務，首先是選擇隧道位置。根據初勘結果初步確定隧道通過地帶的圍巖類別。根據

25、圍巖分類可以大致確定隧道開挖難易，采用施工方法，支護類型以及設計所需參數。通過初勘為隧道的初步設計提供必要的地質資料。 ②基本內容 初勘與詳勘在基本內容方面沒有明確劃分的界限。初勘一般通過調繪，查明具有控制隧道方案的主要工程地質問題，得出定性評價，而深入細致的定量工作，則在詳勘階段完成。 a,地形、地貌：了解隧道通過地帶的自然地理概況，查明有關控制點的海拔。地形、地貌是由構造內力及外界影響長期作用的結果。地質構造運動結合外界氣候、水文、植被及人類活動長期相互作用，往往會產生相應的地形、地貌特征。地質構造及其巖性是形成地形、地貌的主要條件 b.地質構造：地質構造表現的形態有：單斜、褶曲、

26、斷層、節理、劈理及其它面狀、線狀構造等。需查明其組合方式。地下水的活動和富集，也與地質構造密切相關。 c.地層巖性 查明隧道通過區域的地層層序、巖性、成因、年代、產狀、狀態、分布規律及其接觸關系、接觸面特征；巖層風化破碎程度及抗風能力的強弱。沉積巖、層狀巖漿巖、區域變質巖一般具有層狀結構。地層界面一般按巖性巖相所顯示的特征即按巖石種類、名稱、礦物成分、顆粒大小、空隙狀態及結構顏色等來區分。 d.特殊地質、不良地質 特殊地質、不良地質地區，須查明發生發展的原因、類型、范圍，并推斷其今后的發展趨勢對隧道影響，提出整治意見及初步設計所需的資料。巖堆、崩塌、滑坡、泥石流、冰川、雪崩、積雪、多年

27、凍土、泥沼、軟土、黃土、膨脹土、鹽漬土、沙漠、巖溶等地區的初勘按相應勘測規定辦理。 ③初勘主要手段 初勘階段主要以調查和測繪為主，配合物探，并充分利用以往地質資料，只有當不進行鉆探，試驗工作不足以說明地質情況而影響方案的選定時，才作代表性的鉆探試驗工作。 ④初勘應提交的資料 初勘野外工作結束后，應在現場進行初步資料整理，并做好檢校工作。文字說明的提綱，圖表的底圖，勘察及各項調查等原始資料的分析整編，應在工地完成。 最后提供下列資料： 隧道工程地質說明書，對地質工作作一扼要敘述，并作出評價； 提出對隧道初步設計的各項建議及以后詳測應進行的工作； 隧道工程地質平面圖，圖上應填繪物探

28、、鉆探等平面布置及挖探點位置，比例尺：1:2000?1:5000; 隧道工程地質縱斷面圖，圖中應標明勘探點，若進行震探時，則應標明巖層的彈性縱波波速，比例尺1:500?1:5000;豎1:200?1:1000; 洞口、洞身工程地質橫斷面圖，應標明勘探點，若進行震探，則應標明巖層的彈性縱波波速，比例尺為1:200?1:500; 提供鉆孔地質柱狀剖面圖；試驗資料匯總表； 航空照片地質解釋資料及工程地質照片、野外素描圖等；嚴重影響隧道方案的特殊地質、不良地質地區，應編制專項資料。 ⑵詳細勘察 ① 詳勘的目的是根據批準的初步設計，對已選定的隧道位置進行詳細的工程地質勘察，為編制隧道的施工圖

29、提供工程地質資料； ② 詳勘的主要任務是對隧道所在區的地形、地貌（包括洞外接線），工程地質特征及水文地質條件作出正確的評價；分段確定隧道 洞身的圍巖類別；由于隧道地質情況千變萬化，要求詳勘時根據地質變化提供相應的施工設計資料及建議； ③ 詳勘工作的內容：是在初勘的基礎上開展進一步深入細致的工作，著重查明和解決初勘時未能查明解決的地質問題，補充、核對初測時的地質資料。對初勘時建議深入調查，勘探的重大復雜地質問題應作出可靠的結論。應根據地質特征，著重分析隧道圍巖的穩定性及洞口斜坡的穩定性。正確評價和預測隧道區的工程地質、水文地質條件及其發展趨勢，提供設計、施工所需的定量指標，以及設計施工應注

30、意的事項和整治措施意見； ④ 詳勘的方法和手段：主要有調繪、物探、鉆探等。地質調繪的范圍、測點，物探網的網、線、點的范圍和布置，物探方法的運用，和坑探，槽探的位置等應與初勘時未能查明的地質條件或沿隧道軸線方向有復雜的地質問題的地段相適應，以期進一步查明和補充校核的目的。鉆探主要用于：有豐富地下水，洞頂溝谷有覆蓋層，且洞身埋藏較淺；洞身穿過古河谷；地質構造較復雜，且有軟弱夾層，地下水通道面及其他軟弱結構面；特殊地質、不良地質影響隧道嚴重時；露頭缺乏，覆蓋層較厚，且在較大范圍內未能取得物探解釋的可靠對比資料，無法鑒定隧道通過部分的圍巖類別時。上述鉆探區域，鉆探位置、孔深、孔數及取樣等應按不同地質

31、問題的需要而定，在隧道中線上一般應布置鉆孔。 ⑤ 詳勘應提交的資料：詳勘野外工作結束后，原始記錄、計算、底圖等應在工地認真進行校檢、分類整理，完成詳勘說明書。詳勘完成后提交下列資料： 詳勘說明書，根據詳勘提出對設計及施工方案的建議； 地質詳勘成果書，包括地質平面圖及剖面圖，重大地質問題的評介； 鉆探、試驗資料整編等。 5.5 水文勘察 隧道與地下水的影響關系，主要出現兩種現象，一是隧道內涌水，這將惡化圍巖穩定狀態，導致施工困難，增大工程造價，二是地表枯水，造成工業用水及飲水困難。因此必須進行調查預測。 ⑴地下水涌水調查 ① 調查內容：調查地下水的類型及其與地表水的相互補給關系，

32、地下水的動態變化規律；調查地下水的流量、流向及水質等； ② 要預測地下水的涌水量，須調查隧道中心線上的“谷”及“梁”的分布情況，一般情況，“谷”附近涌水多，“梁”附近涌水較少；斷層及透水性巖層的性狀和分布；地下水狀況；已建工程的涌水資料，單位流域的枯水量和它的比流量等； ③ 所有的水文地質勘察，都可以利用鉆探的成果。在鉆探過程中，如果發現有含水層存在時，對其水位（有兩個以上含水層存在時要分層考慮）、涌水量、鉆進中的漏水情況，鉆孔孔壁坍塌情況等特別加以注意。可以利用鉆孔進行抽水試驗及各種探測，也可以利用巖心作滲透試驗等。所有這些試驗成果，都是分析地層的滲透性及坍塌性的有用資料。利用鉆孔，測量

33、含水層的靜水位及壓力水位； ④ 涌向隧道的地下水的范圍，要看隧道通過地區山體的大小、含水層的分布、巖層的滲透性等情況而定。涌水的調查范圍，一般情況應以包括隧道路線在內的，被明顯的溝谷割切為單獨的山體為準。 ⑵枯水調查 ⑤ 枯水調查的目的：為了明確由于修建隧道工程而使地下水及供水受到影響，造成工業用水及飲水困難，須調查清楚施工前的狀況，因隧道施工而伴生的枯水現象，是由于隧道內涌水的結果而產生的，所以調查內容與涌水調查相同。但枯水問題有時對社會產生巨大的影響，所以調查也要考慮到將來的水利規劃遠景； ⑥ 枯水調查的主要內容是：水利資源的利用狀況，溪流的流域和流量，泉水、地下水的狀態，植被、氣

34、象與隧道涌水的有關連 的問題，以往工程的枯水資料等。地下水枯水調查，主要是調查此地下水的利用狀況（使用時間、水量等）、地下水季節性變化以及雨后變化等內容。植被調查、按照分區、分類，分別調查樹齡、密度、生長情況等，并要考察分析能否受到隧道涌水的影響。 5.6 建筑環境評價 隨著社會發展，人們對環境保護要求提到議事日程，保護環境，改善環境已列入國家法律，因而隧道設計，施工中必須提高對環境保護的意識。無論在工程設計時或施工中，都采取相應措施，以滿足環境保護的要求。環境評價的目的就是在著手修建該工程以前，要調查本地區的環境現狀，不因修建工程給該地區保護環境帶來重大的障礙，研究有關對環境影響的內容

35、及其程度，提出防止破壞環境的措施等。 ⑴對現有生態環境保護的項目 ①水資源的保護 修建隧道工程引起水資源的嚴重流失，會對隧道頂的水利設施產生極大的影響，會造成隧道區域內居民用水的困難，會使隧道范圍內的田地干枯、植被枯黃，甚至引起較大區域的地表塌陷，所以在隧道工程設計施工中應采取措施，防止水資源流失，水面下降。 ②植被的保護 樹木、草皮等植被不但能固著表土，減少水土流失，防止土壤沙化，還有涵養水源，保留土壤肥力、調節氣候，改善環境的功效。雖然隧道工程本身對植被的破壞遠少于路基工程，但在施工過程中對植被的破壞也是比較嚴重的，故應在施工組織設計中采取有效的環保措施。 ③特殊保護區的保護

36、 特殊保護區是指名勝古跡、風景游覽區、療養區、溫泉區、自然保護區等。在上述地區范圍修筑隧道，應采取相應措施，保持原有景致特征；防治大氣、水質、噪聲、振動、粉塵污染；隧道洞口 及附屬設施應與當地景致協調。 ④特殊地質段的保護 對地層發育良好、層序完整、界線清楚、化石豐富、對地層學、古生物學研究有價值的地段，應采取有效措施進行保護。 ⑤對環境污染的防護 a.污水防治 施工中排放的廢液含有固體物質，油類物質及酸堿物質，以及為防滲漏和加固地層所采用的化學漿的流失。 b.煙氣污染防治 燃料的不完全燃燒會產生二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物、碳氧化合物和煙塵等有害物質，會因地形、風向、溫度的影

37、響，聚積不散，形成嚴重的空氣污染。施工期間，煙氣污染主要來自燃煤鍋爐，及以汽油和柴油為動力的機械產生。營運期間，主要是運輸車輛產生的廢氣。因此，在城市附近，風景旅游區、文物古跡區的隧道工程，煙氣排放標準應符合國家或地方規定的標準。 c.粉塵污染防治 粉塵是大氣中的顆粒物質，對人體的危害較大。施工中的爆破作業，砂、石、水泥、石灰的裝卸、攪拌、破碎、堆放，以及車輛的運輸作業及運營車輛都是粉塵污染源。所以靠近城市或具有旅游價值的環境保護區的隧道工程，有必要采取適當的措施，減少對環境的粉塵污染。 d.噪聲污染防治 噪聲是國際公認的一種環境公害，對人的中樞神經系統，心血管系統，內分泌系統等多方面

38、都有危害。噪聲主要來自于施工期間的工程機械和運營車輛等。目前對噪聲的控制，主要是在傳播途徑上采取措施。 e.振動的防治 振動是聲源激發固體構件并伴隨噪聲同時產生的。強烈的振動會引起穩定性差的建筑物發生破壞，對人體有心理和生理上的影響。隧道施工中的振動主要是爆破和機械引起的。目前，我國尚未頒布振動評價標準，應根據地域環境特點，采取必要措施對其危害加以限制。 f.有害物質的防護 隧道開挖過程中，巖層內有害物質被釋放出來，導致環境被污染，主要有煤系地層中的瓦斯溢出導致人員窒息或燃燒爆炸；地質構造的板塊邊緣貯藏的地熱資源直接排入水體對水生生物的危害；酸性巖區和沉積巖區的巖體和棄磴含有較高計量的

39、放射性元素氫、社、鐳對環境產生的不利影響。 ⑥棄磴處理 隧道工程棄磴處理是施工組織設計中的重要內容，從環境保護要求出發，應著重注意以下幾點： a.選擇、規劃棄磴場地，應按國家土地利用的基本政策，盡量占用荒地，少占耕地、控制侵占良田，盡可能少的改變原有的自然環境。 b.嚴禁向河谷傾倒棄磴，應在掌握河流特性，經棄磴設計后，分層碾壓棄磴，并確保能防止本岸、彼岸、下游出現各種水害。 c.對于含有放謝性物質的水、棄磴，應經嚴格測定后，依據含量或濃度確定處置措施。 d.對于可利用的隧道挖方，應盡量就地加工成工料或骨料用于工程，或作為路基填料，以減少堆放數量和減少占用土地。 e.根據隧道棄磴地

40、區的降水、地面逕流及地形情況，對棄磴松散堆體設置排水管、盲溝、截排水溝、加固棄磴堆坡腳，以確保棄硝體的穩定，防止發生人為的災害，有條件時應在棄磴堆上覆蓋30cm以上厚度的耕植土，改土造田或種樹綠化。 ⑵隧道工程周圍環境現狀的調查 環境現狀調查，要選取被認為因隧道的修建、使用而引起環境 現狀惡化的項目來進行，其主要內容有： ① 地物地貌的調查，包括：隧道洞口附近居民住宅，企事業單位的分布情況及規模；地物的結構類型、用途、穩定情況；應保持的風景、名勝古跡、歷史文物的具體位置和保護的級別；土地、水面利用狀況；交通狀況； ② 地形地質的調查，包括：地形特征及可供選擇的施工便道、臨時建筑及棄磴

41、場地；地質構造及不穩定地層類型；區域地質水文基本特征，地下水及地表水補給狀況；河谷的水文特征，如比降、流向、河灣沖高、沖淤的變化、糙率等；溫泉地熱； ③ 大氣質量的調查，包括：氣象資料，如風速、風頻、氣溫、逆溫、大氣穩定度；大氣污染現狀，如空氣總懸浮微粒、飄塵、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物；大氣質量已達國家或地方標準情況； ④ 水體質量的調查，包括：水源類型、供水量、供水方式、水源補給轉化情況；排水途徑及方式；現有水質污染程度，通常指PH、水溫、混濁度、色度、溶解氧、CODBOD5CN、AS、Hg、C+6、Cd、Pb、Cu、P石油類等的含量；現有水體質量已達到國家或地方標準情況； ⑤ 噪

42、聲振動的調查，包括：工程周圍環境噪聲本底值；對施工機械、運輸裝卸及爆破產生的噪聲、振動的限制標準；施工機械產生的噪聲、振動方面的資料； ⑥ 生態資源的調查，包括：森林、草場、水域的面積和位置；野生動物、珍稀動物、水生生物的種類、分布、數量。 ⑶預測環境影響 ①大氣 從汽車排出的廢氣，通過隧道洞口或專門的排風井排出。對人體健康危害大的是一氧化碳，氧化氮，碳氫化合物，但是在當前，通常是以環境標準所制定的前二者為預測對象。預測范圍通常是隧道運營對環境有影響的范圍，一般是隧道洞口或排風井附近100? 150m范圍。另外，根據地形，氣象條件的變化，當廢氣影響范圍擴大時，預測范圍也相應擴大。

43、在預測方式上，有用在具有類似條件的隧道沿線進行實測的方法和用擴散模式的方法，但是和修建隧道具備完全同樣條件的隧道很難找到，所以用擴散模式可能比較普遍。隧道工程多伴于地形起伏的丘陵或山區、大氣污染物質擴散受大氣湍流、山區逆溫、風向 風速的不規則變化等的影響。因此，污染物落地濃度計算模式，應根據工程所在地區環保部門推薦的模式或修正系數確定，在《制定大氣污染物排放標準的技術原則和方法》(GB3840—83)中，關于地 面點源擴散的高斯模式，可供計算時參考 He2 2-1 )] (2.6.1) 式中：C——孤立排氣氣筒下風伴一點地面濃度(mg/m3)； Q單

44、位時間排放量(mg/s); V——排氣間距地面幾何高度H(m)處的風速(m/s); 6丫——垂直于平均風向的水平擴散參數(m); 6z鉛垂擴散參數(m); Y——該點與通過排氣筒的平均風向軸線在水平面上的垂直距離(m)； He——排氣筒有效高度(m)； a.排氣筒有效高度He=H+AH 式中：H——排氣筒幾何高度(m)AH——煙氣提升高度(m),當煙氣熱效率Q<500*4.1868*103(j/s),或煙氣出口溫度與環境溫度差 AT<35°K時 AH=2(1.5VsD+0.167QH)/Va (2.6.2) Va=：4(三)。25 10h (2.6.(3) 式中：V

45、a規定平均風速(m/s); B——區域系數，取1.788; Ah——氣象站地面海拔高度對測點平均海拔高度的高度差(m); V10——氣象臺距地面10m高度處定時觀測的最近五年風速平均值(m/s); Vs——排氣筒出口煙氣排出速度(m/s); D——排氣筒出口直徑(m); Q——煙氣熱釋放率(J/S); b.大氣擴散參數6丫、6z的確定 根據地面太陽輻射情況，將大氣的擴散稀釋能力劃分為六個穩定級別，見表2-1 表2-1大氣穩定度等級表 地面風速 (m/s) 太陽輻射等級 +3 +2 +1 0 -1 -2 <1.9 A A?B B D E F

46、 2-2.9 A?B B C D E F 3-4.9 B B-C C D D E 5-5.9 C C-D D D D D >6 C D D D D D ②水質 從隧道內排出的施工及運營污水，要從附近排水處理設備，河流狀態，流量等判斷，當認為有顯著影響接納水體相應的排放標準時，應根據需要預測其擴散量 隧道進出口，噪聲預測要根據不同的地形、植被等情況擬定相似的噪音預測公式，下面簡單介紹多個噪聲聲能之和所產生的聲級計算式及點聲源傳播過程中聲級計算式. 幾個噪聲源聲能之和，所產生的聲級可按下式計算：nLAt=10lg，10La10)i1

47、(2.6.(4) 式中：LAt一為n個噪聲源聲能和所產生的聲級(dB); Lal第i個噪聲源的聲級(dB); 點聲源的聲波在傳播過程中，聲強逐漸減弱，用下式估算時忽略了聲波在空氣中傳播受空氣的溫度、濕度、風向等因素的影響. Lp=Lw-20lg-K (2.6.(5) 式中：Lp一距聲源丫處的聲級(dB); Lw—聲源的聲距率級(dB); 丫一從聲源到測點的距離(m); K一自由空間修正值，自由空間K=n,半自由空間K=8o ④振動 關于振動主要考慮施工階段爆破所造成的地層振動及其危害.它與炸藥的種類、用量、與爆破源的距離，地層性質、爆破方法、炮眼布置等多種因素有關，簡捷估

48、算可用下式： V=kw34d" (2.6.(6) 式中：V一振動波波速(cm/s); W-炸藥藥量(kg); D—離爆破源的距離(m); K一常數，在掏槽中用500,擴大爆破時用250。 ⑤地表沉陷 在隧道洞口附近、淺埋地段及不良地質地段，由于開挖支護的原因造成地表沉陷影響波及附近建筑物的正常使用及穩定，要根據隧道工程的地質狀況，斷面形狀，施工方法及開挖支護情況對地表沉陷作出預測。 ⑥地形、地質 關于改變土地形狀、有關挖掘、棄磴填筑等，要用圖表分析其數量、位置、形狀等。 ⑦植物 為掌握因隧道工程等直接影響的植被改變量，與此同時，在有貴重植被等情況下，要一方面考慮有關受地

49、下水變動的影響，以及由于隧道使用的影響，并和自然環境相對比；另一方面也在可能范圍內進行客觀地預測，預測方法，可以考慮調查對相類似的隧道的類似植被的影響實例，但作為類似的隧道的必要條件應考慮高程、地形、地質等。 ⑧動物 隧道給動物的影響，有由于隧道工程而直接變遷其繁殖區域的；有由于汽車交通帶來的危害，噪音，排出廢氣等帶來的影響等。因為這些因素與動物之間的關系并不明確，要想正確地掌握它是困難的。 ⑨自然景觀 有優美的景觀情況下，對洞門口用透視圖、剪輯像片進行研究，同時據現有的見解預測其變化，并且探出與自然景觀協調的構造物的形狀、色彩等。 ⑷環境影響的評價 關于能夠掌握定量影響的大氣性質

50、，水質，噪音，振動，地表沉降應根據預測結果，對照環境保護規定的指標進行評價。 與自然環境有關的植物、動物、風景名勝區以及對已明確其價值者（法定紀念物、學術上重要的動、植物等），要擬定定性的保護目標，據此進行評價。關于不能擬出客觀的保護目標的項目，可按類似的事例來進行客觀評價。 ⑸環境保護措施的探討 根據預測以及評價的結果，要探討適應工程各階段保護環境的措施，要具體明確訂出來。 ①水資源的保護措施 a,淺埋隧道施工，為防止開挖施工引起地表水漏失和地層下陷，根據觀測判斷，可采取超前支護方法，實施預注漿，對洞身圍巖加周； b,當隧道穿過與地表水連通的破碎帶，為防止突發性的泥石漏入或漏失地

51、表水，可根據探水孔流出的水量，水壓變化，采取洞內超前帷幕注漿，以加固破碎帶和封堵水路。 c,如預計隧道會與地下逕流相遇，應及早采取攔堵截等保水措施，以減少水源高程損失,如一旦形成水資源經隧道漏失，可利用地形、地質等有利條件設置蓄水池，將未經污染的水流經溝、槽或專設管路提升，引入蓄水池供給用戶。 ②對污水的防治措施 a,設截水管由襯砌背后引出并導入蓄水池，避免與洞內施工污水匯合外排； b,利用洞外自然溝壑地形，設置污水處理設施,對地形條件十分困難的地區，采用平流斜板一級處理池； c,盡量選用毒性小污染少的注漿材料，盡量減少配制漿液過程的撒漏和注漿過程漿液漏失，對進入排水系統中的有害物質

52、作凈化處理，避免漿液流入地面水系和人畜用水水源。 ③對粉塵污染防治措施 a.施工中改進爆破方法，采用松動爆破，無聲振動等技術,炮眼鉆孔嚴禁干孔施鉆； b,散裝水泥、石灰采用密閉罐運輸，存放； c,攪拌場、棄磴設隔塵隔聲的隔離設施； d,綠化洞口附近的荒山，荒地充分利用植被的天然吸塵作用。 ④對有害氣體的防治措施 隧道內車輛運營的有害氣體都是經由隧道通過通風排防口排出，由隧道通風排放口排出的有害氣體擴散后的落地濃度應符合排防標準，否則應作處理設計。 ⑤對噪聲控制措施 a.施工中，選擇低噪聲設備型號機械進場施工.噪聲大的機械設備遠離居民點或施工人員住地布設； b.運營中，設置隔

53、聲屏或利用綠化帶減少噪聲傳播。 ⑥對振動的防治 a.對攪拌機、球磨機、空壓機、碎石機等鋪設砂石墊層以減輕振動影響； b.通過試驗、選擇炸藥品種，調整用藥量，減少一次齊發的藥量，以期達到減小爆破振動。 ⑦對有毒有害物質的防護措施 a.有瓦斯溢出的隧道施工，應采用防爆型機具設備，加強施工通風； b.含有放射性物質的水，棄磴應置放于遠離人群活動或居住的地方或封閉。 ⑧自然環境的保護 在隧道施工過程，由于受到改變土地形狀，改變河道，改變植被，設置構造物以及開采材料等。破壞了原有自然環境，因此要探討自然環境的復原，修飾與綠化等措施及方案。 ⑹環境評價報告 環境評價完成后，要提交環境評價報告，報告的內容主要包括：該環境工程的必要性、概要及其效果；環境現狀調查；環境預測、評價、保護措施等一系列內容。 六、結論及建議 根據本次勘察的各項數據，進行匯總、比較、分析后得出結論，進一步做出后續工作的建議