水文地質在巖土工程勘察中的應用探究

朱海明

（重慶市勘測院，重慶 401121）

1 前言

水文地質是巖土工程中一項重要的勘查項目，勘查結果直接影響工程的建設水平。但勘查過程中仍存在一些問題影響施工人員的人身安全，如何有效解決勘查過程中存在的問題，是當前需要思考解決的一大難題。

2 水文地質勘察工作思路及方法

2.1 設計原則

隧址區山體前期受多條隧道開挖的影響，水文地質環境受不同程度破壞，目前，保持一種脆弱的平衡狀態。因此，新隧道的開挖必須嚴格控制排水及爆破，采用“以堵為主，有壓隧道設計”原則，并進行專項地下水保護設計，盡量不破壞山體地下水循環。

2.2 勘察思路

（1）在搜集已有資料的基礎上，充分運用工程地質測繪、水文地質測繪、物探試驗、鉆探等勘察手段，結合野外調查與室內分析，詳細查明場地內水文地質條件及相應環境地質問題。

（2）目前，中梁山已竣工或在建多條隧道，水文地質和工程地質條件與本隧道相似，勘察、設計、施工中遇到的環境工程地質問題具有相似性和可比性。故本文在查明場地工程地質、水文地質條件的基礎上，主要采用工程類比的方法對相應的水文地質及環境地質問題作出分析評價。

2.3 勘察重點的劃分

2.3.1 平面橫向（線路走向）

（1）重點勘察區：東西巖溶槽谷寬緩地帶，第四系土層覆蓋較厚，屬于極強巖溶化，以隱伏巖溶為主，出現塌陷的可能性最大。主要位于嘉陵江組（T1J）地層，部分位于雷口坡組（T2l）地層。

（2）較重點勘察區：槽谷之上的緩坡及峰叢殘丘地帶，基本為裸露性巖溶，部分存在覆蓋層，厚度相對不大，為強巖溶化～弱巖溶化，出現塌陷的可能性較大。主要位于飛仙組（T1f）和雷口坡組（T2l）地層。

（3）一般勘察區：非可溶巖地區的區域，為碎屑巖類和粘土巖類。主要位于須家河組（T3xj）和侏羅系組（J）地層。平面橫向（線路走向）勘察范圍見圖1。

2.3.2 平面縱向（中梁山山脈走向）

目前，中梁山已竣工或在建多條隧道，距主隧道較近的有：南側1.6km 的歌樂山隧道及其復線（新蘭渝鐵路隧道）、5.8～6.5km 的輕軌1 號線隧道和雙碑隧道；北側在建8.8km 的歇馬隧道。較遠的北碚隧道、渝遂高速中梁山隧道、襄渝鐵路中梁山隧道等。本次勘察搜集了上述隧道資料，針對搜集的資料及調查成果分析如下：

圖1 平面橫向（線路走向）勘察范圍簡圖

（1）襄渝鐵路和渝遂高速中梁山隧道相距極近，影響范圍大部分重疊，環境水文問題多因兩者共同引起，影響范圍3～3.5km，其中，強烈疏干影響范圍0.8～1.4km，總面積約11m2。

（2）成渝高速中梁山隧道影響范圍為1.5～2.7km，其中強烈疏干影響范圍0.6～1.2km。

（3）雙碑隧道和輕軌1 號線隧道相距較近，影響范圍大部分重疊，環境問題多由兩者共同引起。隧道南側影響范圍約3.3～3.7km，強烈影響區約1.0～1.4km；隧道北側影響范圍約1.8～2.1km，強烈疏干影響范圍0.8～1.2km。

（4）渝懷鐵路隧道及其復線（新蘭渝鐵路隧道）北側約1.1km 范圍內地表水漏失嚴重，大量井泉僅雨季有少量水，其它季節基本無水，地表溪溝無水；1.1～4.2km 范圍大部分井泉雨季水量較大，旱季水量較小，部分干涸，溪溝存在少量地表水；4.2～6.6km大部分井泉常年有水，部分井泉可供附近群眾生活用水，地表溪溝發育，雨季水量較大，但相比歌樂山隧道修建前水量有所減少。

（5）歇馬隧道：該隧道正在施工，根據搜集到的勘察資料，其影響范圍預測為3.4km，預計強烈疏干影響范圍約0.8km。

經過對以上隧道調查分析可知：隧道影響半徑一般為3.0～6.6km，強烈影響半徑一般0.8～1.2km，較大者可達1.4km，強烈影響范圍內是水體嚴重漏失、巖溶塌陷的重點區域。渝懷鐵路隧道及其復線（新蘭渝鐵路隧道）距離本隧道僅1.6km，與擬建隧道工程地質、水文地質條件極其相似，具有較高可比性，可作為主要類比工程。

綜合考慮，本次隧道專項水文地質勘察（中梁山山脈走向）北側重點勘察評價范圍暫定1.0km，較重點勘察評價范圍暫定1.0～4.0km，一般勘察評價范圍暫定4.0～6.5km。南側考慮受數條已建隧道的影響，重點勘察評價范圍至擬建隧道與已建歌樂山隧道之間距離0.8km，較重點勘察評價范圍暫定0.8～3.5km，一般勘察評價范圍距擬建隧道約5.8～6.5km，平面縱向（中梁山山脈走向）勘察范圍見圖2，勘察重點分區及面積見表1。

圖2 平面縱向（中梁山山脈走向）勘察范圍簡圖

表1 勘察重點分區及面積

表2 水文孔鉆探深度設計表

勘察范圍內的集鎮、工業區以及居民集聚地為重點保護對象，受人類工程影響最嚴重的部位，最容易出現槽谷土體覆蓋較厚范圍的地面塌陷，屬于極強巖溶化，以隱伏巖溶為主，極易造成水資源的漏失，主要分布在 T1J1～T1J4、T2l 及T1f3地層中或接觸帶上。非可溶巖以須家河組、侏羅系地層為主，該范圍存在少量滑坡、不穩定斜坡等環境地質問題。具體水文孔鉆探深度設計見表2。

勘探一般以地面調查為主，主要針對槽谷兩側地帶，可能分布的災害類型有滑坡、不穩定斜坡以及人類工程活動的次生災害，輔以山地工程，以定性評價為主，輔以定量分析，獲得相應的地質資料。

3 結語

由上可知，在充分研究已有的水文地質、環境地質等資料的基礎上，進行篩選、綜合分析以及數字化處理，可以使施工企業通過水文地址勘查分析，充分了解施工現場的水文環境以及變化，在施工過程中采取科學合理的管理方法和施工技術，避免發生安全事故，威脅施工人員安全，影響工程質量。