建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 工程技术 Engineering and Technology 第45卷第 16期 2018年8月
马 口 排 岩 溶 隧 道 岩 溶 水 形 成 机 理 及 分 布 研 究
姜 立 强 妥 互 强
(中铁 十 四局 集 团第二 工程 有 限公 司 ,山 东泰 安 271000)
[摘 要]研究马口排岩溶隧道岩溶水的形成机理与分布情况,为马 口排隧道的合理开挖提供理论支撑。根据工程研究区域
地质,从含水岩组及富水性、地下水的集聚以及隧道区域水质类型三个主要影响因素进行 了马口排隧道岩溶水形成机理理论分
析,并在此基础上归纳了马口排隧道岩溶水的基本分布情况,以为类似工程提供借鉴。
[关键词 ]岩溶隧道 ;岩溶水 ;基本分布
[中图分类号 ]U455.4 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2018)16_0l17-Jo2
Study on Form ation M echanism and Distribution of K arst W ater in
K arst Tunnel of M akouoai
Jiang Li—qiang
[Abstract]This paper studies the formation mechanism and distribution ofkarst water in the Karst tunnel,and provides theoretical
support for the reasonable excavation ofKarst Tunnel ofMakoupai.Based on geological geology ofproject,the theoretical analysis ofthe karst water formation mechanism of Karst Tunnel was carried out from the three main influencing factors of the water-bearing rock group
and the water-rich,the groundwater accumulation and the tunnel water qu~ity type,I hope to provide a reference for similar projects.
[Keywords]karst tunnel;karst water;basic distribution
隧道施工往往会不可避免地遇到各种复杂的工程地质状
况,因此会在施工前对工程地质做出详细勘测与研究。当隧道
穿过岩溶区域而岩溶区域内存在岩溶水时,施工将会变得极为
困难,马口排隧道穿过的岩溶区域 内可能会存在岩溶水,因此
在马口排隧道施工前后极有必要对马口排隧道岩溶区域存在
的岩溶水进行深入研究。目前,国内外研究仅是对岩溶水的
分布情况进行了研究,对岩溶水的各种性质进行了研究、分类,
根据化学性质简要分析了岩溶水形成机理,但并没有深入研究
岩溶水的形成机理,没有研究马口排岩溶水的分布情况。本
文以广东省马 口排隧道为例,研究马口排隧道岩溶水的形成
机理及其分布情况,以为马口排隧道的安全施工提供保障。
1 研究区域概况 1.1 水文
马口排隧道位于广东省英德市,英红镇西屋村,隧道区范
围内无大型过境河流存在,地表水归属珠江水系的次级支流,
隧道进 口发育泉点、出洞口两侧发育冲沟,平时无水,隧道
北侧为美村伏流,并伴有岩溶地下水,美村伏流进 口高程约
52.Om,最高洪水位约58.Om,出口处地面高程为42.Om,最高
洪水位约45.5m,且水流方向约40。,低于隧道设计标高(61.093~
68.247m),美村伏流及岩溶地下水对隧道基本无影响。
1.2地形地貌
隧址区为构造溶蚀低山地貌单元区,地形平缓,隧道进 口
位于英红镇朱屋村,地形为向东倾斜 山湾内,地形标高54.240~
325.000m,相对高差约为270.76m,地形坡度20。~42。;隧道
洞身段为岩溶槽谷,地形相对平缓,走向与山体延伸方向基本 一 致,宽约 100~300m,槽谷内地形平缓,地形标高为 118.o00~
160.O00m,相对高差约为42m,地形坡度一般为8。~15。左右。
隧道出 口侧 自然斜坡总体 向西侧倾斜,地形标高为 67.310~
223.500m,相对高差约为 156.19m,地形坡度为 15。~24。。
2 马口排隧道岩溶水形成机理
2.1 含水岩组及富水性
隧道 区松散岩类孔 隙含水岩组主要为第四系松散土层,
富水程度受控于分布位置、地形切割破坏条件以及松散堆积
物 的岩性。碳酸岩溶岩溶水含水岩组为石炭系下统大塘阶石
收稿日期:2O18_o4__1O
基金项目:国家自然科学基金 (41372289)
作者简介:姜立强 (1971一),男,山东烟台人,高级工程师,主要
研究方向为隧道与公路旅工。
磴子段灰岩 ;隧道区碳酸盐岩类分布广泛,隧址区位于北江
西侧,由北至南贯穿英德的北江构成区内地表水及地下水的
最低侵蚀基准面,隧道穿越山体顶部的溶蚀槽谷中地表岩溶
现象十分丰富,主要以漏斗、落水洞及溶蚀洼地的形式出现 ;
垂直岩溶形态的大量分布。隧道区分布的碳酸盐岩类的岩溶
化程度分级为强烈,为隧道区岩溶水的积累奠定了条件。
2.2 地下水集聚
隧道区地下水主要接受大气降水补给,隧道进、出口段为
自然斜坡,大气降雨对地下水的补给十分有限,大多以地面坡
流的形式向地形低洼的冲沟及坡脚径流排泄 ;洞身段 山体顶
部发育的溶蚀槽谷段分布大量的溶蚀洼地、漏斗及落水洞有
利于大气降雨导致的地下水含量较高。隧道区南侧约 830m雷
公山以南山体下部出露大量岩
马口排岩溶隧道岩溶水形成机理及分布研究(论文).pdf