武广客专某隧道涌水突泥成因及整治措施研究

摘要：

武广客运专线某隧道出口工区开挖至DK 2081+097时，遇一张性断层，发生较大规模的涌水突泥灾害。分析认为该隧道穿越的张性断裂中充填较多的断层角砾、砂、黏性土等，为地下水良好的贮藏及运移通道，隧道开挖后即形成集水廊道，破坏了原有的地下水平衡系统，从而引起大量地下水携带沉积于张性断裂中的粉细砂、黏性土、粉土夹碎块石等涌入隧道。针对涌水突泥的成因，采用了对充填于断层裂隙中的砂、土进行封堵，对地下水采用堵排结合的综合整
治措施。

引言
涌水突泥是隧道施工中主要地质灾害之一。涌水突泥不仅严重威胁隧道施工安全，还袭夺地表水，引起地表水源枯竭、生态环境恶化等环境问题。因此，通过分析涌水突泥形成原因，选择合理的整治措施，从而减小涌水突泥对工程及环境的影响，具有重要的工程实际意义。
本文以武广客运专线某隧道的病害工程实例，通过地质调绘、超前地质钻探、物探等综合地质勘察方法，分析了涌水突泥的形成原因，并采取了针对性的整治措施，取得了良好的效果。
1 隧道环境地质概况
1.1工程概况
武广客运专线某隧道位于广东省清远市境内，全长4 214 m，最大埋深410m。进口里程为DK 2079
+226，出口里程为DK 2083+440，于隧道中部DK 2082+370线路前进方向左侧设一横洞。
1.2地形地貌
隧区属深丘地貌，地面高程为51—483 m，相对高差80—400 m，自然坡度一般为20°一35°，局部为陡崖或陡坎。坡面植被茂密，树木成林。
1.3地层岩性
进口DK 2079+226一DK 2080+190段隧道洞身围岩为薄一厚层状变质砂岩夹片岩(An∈)，DK 2080+190～DK 2081+350段为泥盆系中下统桂头群下亚群(D1-2gt)弱风化中厚一厚层状石英砂岩，局部夹薄层、页岩。
DK 2081+350～DK 2083+440段为花岗岩。
1.4地质构造
太平尾断层为一区域性断层，地表与线路交于DK 2080+375附近，断层走向与线路斜交，交角约72°，断层倾角45°，倾北，为一逆冲断层¨]，上盘为前寒武系(An∈)变质砂岩及片岩，下盘为泥盆系中下统桂头群下亚群(D1-2gt)石英砂岩夹页岩心1；断层破碎带岩体破碎；根据物探及开挖情况，隧道洞身于DK 2080+080～+240段穿该断层破碎带，地下水发育。
DK 2080+540左侧730 Ill地表发育宽1—3m的裂隙，该裂隙沿E—w走向近垂直发育，裂隙向线路方向行进30 In左右后，宽度逐渐变窄约50 cm，走向转为N450W，裂隙两侧岩体完整，岩性为灰白色的石英岩。推测为一张性断层心J。该断裂与隧道交于DK 2081+030～+097段。

投稿会员：芳华