**Ⅳ号隧道工程地质勘察报告
一、概况
**Ⅲ号隧道位于**省**县杨家庄乡**火车站西侧，为连拱隧道。进口桩号K47+056，出口桩号K47+230；隧道长174m。属短隧道。
隧道勘察采用工程地质调绘，钻探，物探等手段，查明了隧道的工程地质、水文地质条件。完成的勘察工作量见表1。
表1 勘察工作量汇总表
二、自然地理概况
（一）交通
隧道东侧坡脚，约100m外为铁路及108国道，以东100m余为**火车站。交通十分方便。
（二）气象
隧道所处区域属于暖温带半湿润大陆季风气候区，但由于山地的影响，湿度有所增高。据地方县志统计资料，**县城多年平均气温为7.4o C，最冷1月份平均气温-9.1o C，极端最低气温-30.6o C（1966.2.22），最热7月份平均气温16o C，极端最高气温38.3 o C（1961.6.20）。地面温度，年平均9.8o C，一月最低，平均温度-9.4o C，6-7月份最高，平均温度26.1o C。
据杨家川站资料（1958年～1982年），多年平均降水量636.3毫米，春季67.9mm，占全年11%，夏季457.1mm，占全年72%，秋季97.4mm，占全年15%，冬季13.9mm，占全年2%，因此，夏季多发生暴雨造成灾害,特别在七月下旬至八月上旬是暴雨集中期,施工时应注意防洪。
三、隧道工程地质条件
（一）地形、地貌
隧址区位于**山中山区，山脉走向为北东向，山体陡峭，隧道进出口端地形坡度为30°～45°，基岩裸露。植被覆盖较差，多为杂草及零星灌木。隧道中间发育浅冲沟，堆积3~6ｍ碎石土。地面海拔高程界于766～810m之间，相对高差近54m。隧道最大埋深37.1ｍ。
（二）地层岩性
根据物探揭露及工程地质测绘，隧址区除洞顶冲沟及出口坡脚堆积碎石土（Q4dl+
ｃ），及进出口沟谷堆积第四系全新统坡洪积层（Q
4
dl+pl）外，其余均基岩裸露，岩性单一，地质结构简单。
基岩为燕山期花岗闪长岩（γδ53），岩性为浅肉红色，浅灰～深灰色，中粗粒～中细粒不等粒花岗结构，局部为斑状结构，块状构造。矿物成分主要为斜长石、钾长石、石英及少量黑云母、角闪石、辉石。由表及深可分为强风化带，厚6.2~18.9ｍ，弱风化带，厚11.7~19.6ｍ，38.6米以下为微风化及未风化的花岗闪长岩。
（三）地质构造及地震
1. 地质构造
隧址区位于中朝准地台**山断隆东端，**断陷盆地东侧台拱，为燕山期花岗闪长岩侵入体。火车站对面边坡发现小型挤压破碎带，宽5~10ｍ具正断层性质，产状183°∠73°，延伸短，规模小，对隧道无影响。对隧道轴线及周边调查时，未发现其它大断层形迹。基岩露头处，节理仍很发育，进口段主要有四组，产状及密度分别为125°∠76°，8条/m；285°∠58°，4条/m；115°∠60°,3条/m；14°∠88°，6条/m。这些节理造成岩体破碎及较破碎。据区域资料，在深埋的洞身地段，主要发育走向近东西和南北两组节理，密度2~4条/m，局部3~5条/ｍ，因而洞身岩体较为完整。
2. 地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及《**高速公路**段建设场地地震安全性评价报告》（**省工程地震研究院，2005年6月），本区地震动峰值加速度为0.1g，反应谱特征周期0.45s,相当于地震基本裂度Ⅶ度。
（四）地下水与地表水
1 地表水
隧道进出口地段附近的沟中平时无水，雨后有短暂洪水。地表水对混凝土无腐蚀性。
2 地下水
本区地下水有第四系冲洪积物中的孔隙潜水和基岩风化裂隙水。前者分布于进出口冲沟中，入口冲沟距路线左侧90m处的下游露头泉水（称龙潭泉），雨季外流，流量约0.2l/s，属沟谷松散层孔隙潜水，也汇集了附近基岩裂隙水，由上游径流至下游排泄。后者分布在花岗闪长岩的强风化及弱风化带中，大气降水是其唯一补给源，以地下径流排向沟谷及蒸发排泄。在洞顶冲沟带雨季渗入少量降水并下渗补给基岩裂隙水。水量不大，甚至无水。地下水对混凝土无腐蚀性。
（五）不良地质特征及评价
隧址区除附近沟中坡洪积松散堆积外，无其它不良地质现象。
四、隧道工程地质评价
（一）隧址场地稳定性评价
隧址区未见断层，也没有发生过强震，因此，本隧道场地具有较好的区域稳定性。
（二）围岩分级
1.围岩分级依据
根据围岩的完整性和坚硬性综合判断围岩特征及岩体基本质量指标，现根据实测和实验数据综合分析如下。
1) 围岩的完整程度
地调时在进口进行节理测量和统计，计算岩石体积裂隙率J v=(8+4+4+7)/1×1×1＝23条/m3;在出口段进行节理测量和统计，计算岩石体积裂隙率J v=(3+6+4)/1×1×1＝13条/m3 。对照 J v与K v对照表得强风化花岗闪长岩的完整系数K v＝0.35-0.55取0.45，弱风化取0.65，微风化取0.75。
2) 围岩的破碎程度
根据花岗闪长岩的完整系数Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系表，得出
强风化花岗闪长岩为较破碎岩体，弱风化为较完整岩体，微风化为完整岩体。
3) 围岩的坚硬程度
根据岩石坚硬程度的定性划分，得出未风化～微风化的花岗闪长岩为坚硬岩，而弱风化的为较坚硬岩，强风化的为较软岩。
4) 物探地震波波速测定
根据物探地震波波速测定，花岗闪长岩强、弱、微及未风化岩体的纵波波速分别为1550~2050m/s、2750~3200m/s、3550~3850m/s及>4350m/s。
5) 确定单轴饱水抗压强度R c值
本次勘察弱风化岩石单轴饱水抗压强度试验，R c＝38.7MPa，可推出花岗闪长岩不同风化强度的R c值：强风化R c取22.5MPa，弱风化R c取38.7MPa，微风化R c取60MPa。
2. 围岩基本质量指标BQ
根据围岩分级因素的定量指标R c值和K v值，按下式计算：
BQ＝90+3R c+250K v
使用上式时应遵守下列限制条件：
当R c＞90 K v+30时，应以R c＝90 K v+30和K v带入计算BQ值
当K v＞0.04 R c+0.4时，应以K v＝0.04 R c+0.4和K v带入计算BQ值
鉴于饱和抗压强度 R c不偏高，岩体完整性系数也不太低，故所确定的参数不属于限制之列，可直接使用定性参数按该式计算BQ值，其计算结果如表2:
表2 BQ值计算结果
3. 围岩基本质量指标修正值的确定
1) 地下水影响修正系数K1
本隧道估计在进出口段可能会遇到地下水渗流呈滴状，在洞身段基本无水，按规范K1可不进行修正。
2) 结构面产状影响修正系数K2
隧道轴走向10o，三组节理即产状175o∠43o、210o∠42o、275o∠70o，它们与隧道轴向夹角分别为75 o、70 o和5 o，共同作用将岩体切割呈棱形柱体，需修正系数0.3，总计结构面产状影响修正系数K2=0.3。
3) 初始地应力状态影响修正系数K3
隧道两端均处于深切沟谷，初始地应力应有所释放，隧道最大埋深仅37.1ｍ，应属初始地应力低值地带。因此，本隧道不对初始应力状态影响进行修正。
