【正文】 延伸的構(gòu)造帶；東部(南華～富源段)處于川滇經(jīng)向構(gòu)造為主體與云南“山”字型構(gòu)造東翼和脊柱復(fù)合部位，SN向構(gòu)造和NNE向構(gòu)造為主體骨架，嵩明～富源一系列NNE向或NE向構(gòu)造線平行展布。據(jù)區(qū)域性地質(zhì)資料、工程地質(zhì)測繪、物探測試及鉆探施工，隧道穿越場區(qū)區(qū)域構(gòu)造活動不發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)全新世以來活動過的斷裂，場地處于相對穩(wěn)定區(qū)域，隧道橫洞穿越段未發(fā)現(xiàn)斷裂帶通過。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50011－2010)及《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB 18306－2001)國家標(biāo)準(zhǔn)第1號修改單(2008年6月11日)，，抗震設(shè)防烈度為Ⅷ度，設(shè)計(jì)地震分組：出口所處大理市為第二組，入口所處巍山縣為第三組。 地質(zhì)構(gòu)造（1）斷裂隧道橫洞巖層總體為單斜構(gòu)造，巖層總體產(chǎn)狀為75176。~ 80176?！?0176。~15176。，其間有褶曲發(fā)育，產(chǎn)狀大致位于50176。~ 60176?！?0176。~30176。至N20176。~ 40176。E，SE∠10176。~30176。之間變化。洱海深大斷裂F15 (金沙江—哀牢山大斷裂)自隧道出口前方約1km處，320國道東側(cè)的北西向沖溝通過，地貌明顯，云南境內(nèi)長920km，走向NW，斷層面向NE傾，傾角70176。左右，為右旋走滑斷裂，斷面光滑平直，可見壓碎砂巖、灰?guī)r、擠壓條帶狀砂巖、粉砂巖、斷層泥、糜棱巖等，破碎帶寬度達(dá)50m，形變率5mm/a，斷裂SW盤為白堊系碎屑巖地層，NE盤為泥盆系碳酸鹽巖地層，NE盤上升，SW盤下降，是一條形成早、活動時(shí)間長的壓扭性斷裂，屬全新世活動斷裂，具備發(fā)生明顯地表錯(cuò)位的地震構(gòu)造條件。隧道距F15斷裂約1km，對隧道橫洞建設(shè)影響較小。（2）斷層根據(jù)定西嶺隧道物探測試及地質(zhì)測繪結(jié)果，隧道正洞區(qū)有3條斷層通過，其編號分別為FFF3。(1)F1斷層：走向20176?！?5176。，傾向110176。～115176。，傾角40176。～50176。，發(fā)育于K2n1的泥質(zhì)粉砂巖、泥巖中，位于隧道K0+～K0+，主要由糜棱巖、斷層泥、碎裂巖組成，膠結(jié)差，發(fā)育不規(guī)則。Zk4鉆孔揭露該條斷層。據(jù)物探資料，該段圍巖地震縱波速1500m/s，電阻率極低，且視電阻率橫向呈帶狀突變，推斷層破碎帶結(jié)構(gòu)面雜亂無序，呈碎石、泥土狀，兩側(cè)影響帶巖石破碎，呈散體狀結(jié)構(gòu)、碎石角礫狀結(jié)構(gòu)。斷層造成隧道巖體破碎，沿破碎帶可能富水，應(yīng)注意設(shè)防。(2)F2斷層：走向20176?！?0176。，傾向110176?！?20176。，傾角35176?！?5176。，發(fā)育于K2n1的泥質(zhì)粉砂巖、泥巖中，位于隧道K0+～K1+，主要由糜棱巖、斷層泥、碎裂巖組成，膠結(jié)差，發(fā)育不規(guī)則。據(jù)物探資料，該段圍巖地震縱波速1400～1500m/s，電阻率極低，且視電阻率橫向呈帶狀突變，推斷層破碎帶結(jié)構(gòu)面雜亂無序，呈碎石、泥土狀，兩側(cè)影響帶巖石破碎，呈散體狀結(jié)構(gòu)、碎石角礫狀結(jié)構(gòu)。斷層造成隧道巖體破碎，沿破碎帶可能富水，應(yīng)注意設(shè)防。(3)F3斷層：走向35176。～40176。，傾向125176。～130176。，傾角70176。～80176。，發(fā)育于K2n1與K2n2的泥質(zhì)粉砂巖、泥巖中，位于隧道K1+～K1+，主要由糜棱巖、斷層泥、碎裂巖組成，膠結(jié)差，發(fā)育不規(guī)則。據(jù)物探資料，該段圍巖地震縱波速1400～1500m/s，電阻率極低，且視電阻率橫向呈帶狀突變，推斷層破碎帶結(jié)構(gòu)面雜亂無序，呈碎石、泥土狀，兩側(cè)影響帶巖石破碎，呈散體狀結(jié)構(gòu)、碎石角礫狀結(jié)構(gòu)。斷層造成隧道巖體破碎，沿破碎帶可能富水，應(yīng)注意設(shè)防。上述三條斷層均未通過定西嶺隧道橫洞區(qū)域，對橫洞影響小。（3）節(jié)理由于隧道區(qū)地表植被茂密，第四系覆蓋層厚度大，基巖僅在路邊陡坎及沖溝兩側(cè)出露，出露面積較小，因此量測的節(jié)理數(shù)量較少。根據(jù)工程地質(zhì)測繪結(jié)果，隧道及橫洞通過段巖體節(jié)理較發(fā)育，主要發(fā)育3組節(jié)理，其特征如下：J1：為層節(jié)理，受巖性、斷層控制，產(chǎn)狀在不同部位有所變化，進(jìn)口主要為60176。~70176。∠15176。~20176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，節(jié)理線密度約5條/m，間距20~30cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，可見延伸長度2~3m，閉合~，平直粗糙，大部分中空無充填，局部泥質(zhì)巖屑充填；出口為70176。~75176。∠10176。~20176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、石英砂巖，節(jié)理線密度約5條/m，間距20~30cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，可見延伸長度2~3m，閉合~，平直粗糙，大部分中空無充填，局部泥質(zhì)巖屑充填。J2：為次一級發(fā)育節(jié)理。進(jìn)口為5176。∠72176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，節(jié)理線密度約10條/m，間距10~20cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，~，閉合~，多平直粗糙，中空多無充填；出口為20176。∠60176。~70176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、石英砂巖，節(jié)理線密度約6條/m，間距15~25cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，~，閉合~，多平直粗糙，多泥質(zhì)巖屑充填。J3：為更次一級發(fā)育節(jié)理。進(jìn)口為294176。∠70176。~80176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，節(jié)理線密度約5條/m，間距20~50cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，~2m，閉合~，多起伏粗糙，基本無充填物；出口為294176?！?0176。~80176。，巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、石英砂巖，節(jié)理線密度約5條/m，間距20~50cm，結(jié)合一般～差，節(jié)理貫通性一般，~2m，閉合~，多起伏粗糙，基本無充填物。隧道區(qū)主導(dǎo)節(jié)理走向?yàn)镹E向(23176?！?0176。)，傾角主要集中在20176?！?2176。范圍內(nèi)；隧道橫洞洞軸線走向?yàn)镹EE(50176。)。J1 對隧道右壁穩(wěn)定性不利，JJ3對隧道左壁穩(wěn)定性不利；節(jié)理及層面組合切割的塊體，在隧道兩壁均有傾向洞身的結(jié)構(gòu)面，易出現(xiàn)掉塊或坍塌現(xiàn)象。 地層巖性根據(jù)工程地質(zhì)測繪及鉆探揭露，勘察區(qū)表層主要為第四系全新統(tǒng)崩坡積層(Q4col+dl)，隧道進(jìn)口下伏基巖為南新組(K2n)鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、變質(zhì)砂巖等。按其地質(zhì)年代、巖性差異及埋深等，地層從新到老共分為11個(gè)大層，19個(gè)亞層，其特征分述如下：①層碎石 (Q4col+dl)：褐黃色，松散～稍密，稍濕，骨架物顆粒成份復(fù)雜，主要由中等風(fēng)化泥巖、泥質(zhì)粉砂巖碎塊組成，碎塊呈棱角～次棱角形，一般粒徑20～50mm，最大粒徑100mm，含量25%～35%，錘擊聲啞，易碎；粘性土充填，含量約10%～20%，呈可塑～硬塑狀態(tài)，切面規(guī)則，稍有光澤，手捻有粘滯感，稍有滑膩感，無搖震反應(yīng)。巖芯采取率約20%。表層20cm為粉質(zhì)粘土，富含植物根系。該層勘察區(qū)內(nèi)廣泛分布，～。土石等級為Ⅲ級。②層強(qiáng)風(fēng)化鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖 (K2n2)：紫紅～紅褐色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，主要礦物為粘土組成，原巖結(jié)構(gòu)已部分破壞，礦物成份蝕變顯著。巖體呈中厚層狀結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理面大多張開，泥質(zhì)充填，巖石完整性差，巖芯呈碎塊狀，少量呈土狀，為鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)較軟。巖石錘擊聲啞，易碎。巖芯采取率大于70%。RQD＝0~5。該層在勘察區(qū)廣泛分布，揭露厚度為15～25m，土石等級為Ⅳ級。③層中等風(fēng)化泥巖、粉砂質(zhì)泥巖 (K2n2)：紫紅～褐紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，主要礦物為粘土，巖體呈中厚層狀結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理面多閉合，無充填，巖體破碎，巖石完整性差。巖芯以碎塊為主，少量呈短柱狀，為碎裂結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)軟。巖芯采取率大于80%。RQD＝0~10。該層在勘察區(qū)廣泛分布，揭露厚度為5～30m，土石等級為Ⅵ級。④層中等風(fēng)化石英砂巖 (K2n2)：青灰～深灰色，中粗粒結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)，主要礦物為長石、石英和粘土組成，巖體呈中厚層狀結(jié)構(gòu)，節(jié)理發(fā)育，裂隙面鐵染明顯，局部石英細(xì)脈發(fā)育。巖芯以碎塊狀為主，為碎裂結(jié)構(gòu)，少量呈短柱狀，局部巖芯呈砂土狀，為散體結(jié)構(gòu)，推測為粉砂巖中鈣質(zhì)流失使巖質(zhì)變軟所致。巖石完整性差，巖質(zhì)堅(jiān)硬。巖石錘擊聲脆，不易擊碎。巖芯采取率大于80%。RQD=0。該層在隧道進(jìn)口段廣泛分布，鉆孔揭露厚度約為9～25m。土石等級為Ⅶ級。⑤層微風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖 (K2n2)：紫紅、灰褐色，中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)、泥質(zhì)膠結(jié)，節(jié)理稍發(fā)育，一般2～3組，以緩傾角為主，節(jié)理面多平粗，多見鈣質(zhì)及少量銹膜充填，巖體較完整，巖芯多呈柱狀～短柱狀，為鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)，局部巖芯呈砂土狀，為碎裂結(jié)構(gòu)，推測為粉砂巖中鈣質(zhì)流失使巖質(zhì)變軟所致。巖體呈中厚層狀結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)堅(jiān)硬。巖芯采取率大于90%。RQD=～80，局部破碎部位RQD為0。該層在隧道出口段廣泛分布，鉆孔揭露厚度為大于40m。土石等級為Ⅶ級。隧洞橫洞進(jìn)口處大致位于近東西向和南北向沖溝交匯處，進(jìn)口處山脊大致呈東西向展布，與隧洞軸線方向基本平行，谷底高程約為2370m，坡向317176。，地形坡度在20176?！?0176。，植被茂密，覆蓋率大于70%。地表為崩、坡積層：灰黃、褐灰色碎礫石、塊石夾粉質(zhì)粘土，結(jié)構(gòu)松散，碎、礫石、塊石成分為砂巖。隧道圍巖為強(qiáng)~中等風(fēng)化的中厚層狀鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，巖層傾角約10176。~15176。，走向與洞向中等角度相交；巖體風(fēng)化較強(qiáng)烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體完整性差。巖芯多為碎塊狀，少量短柱狀；RQD約為0~10。該段圍巖穩(wěn)定性極差。巖層產(chǎn)狀為75176。~80176?！?0176。~15176。，進(jìn)口邊坡為視反向坡，自然邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。隧洞橫洞與正洞交匯與正洞里程K1+，隧道圍巖為微風(fēng)化的中厚層狀粉砂質(zhì)泥巖，巖層傾角約10176?！?5176。，走向與洞向中等角度相交；節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖體完整性較好。巖芯多為柱狀、長柱狀，RQD=～80，局部破碎部位RQD為0。該段圍巖穩(wěn)定性較好。 地表水概況勘察區(qū)位于低中山區(qū)，地形切割劇烈，山勢險(xiǎn)峻，植被發(fā)育，隧道進(jìn)出口地段溝谷發(fā)育。隧洞沿線地表水系較為發(fā)育，呈羽狀、樹枝狀分布。隧洞橫洞進(jìn)口左側(cè)沖溝具常年流水，流量不大，勘察期間初測流量約15L/min，被村民用水管接至村中作為飲用水。地下水類型分為第四系松散孔隙水及基巖裂隙水。其中：第四系松散孔隙水賦存于沖溝底部的崩坡積層（Q4col+dl）碎塊石土中，水量較為豐富，一般為大氣降水補(bǔ)給，沿地形向低洼處排泄，少量下滲補(bǔ)給?；鶐r裂隙水一般賦存于泥巖、砂巖地層的裂隙中，巖體透水性一般為中等透水性；而在泥巖地層中則水量較為貧乏。基巖裂隙水受大氣降水補(bǔ)給，向溝谷排泄。由于地形坡度較陡，補(bǔ)給條件差，降水多成為地表徑流，僅少量滲入地下，亦因水力坡度大，流徑短，迅速排泄，故形成雨季遍地是泉，枯季則流量劇減，甚至斷流，地下水多以滲出方式在溝谷排泄。據(jù)調(diào)查，泉水流量受季節(jié)影響較大，雨季流量較大，各泉水情況具體位置詳見“定西嶺隧道橫洞地質(zhì)平面設(shè)計(jì)圖”。 地下水腐蝕性本次勘察在zk02和橫洞進(jìn)口段分別取了1組地下水，進(jìn)行水質(zhì)分析，根據(jù)分析成果按水中腐蝕介質(zhì)的含量，按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50021－2001，2009年版)附錄G，場區(qū)環(huán)境類別按Ⅰ類考慮，～，環(huán)境水對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價(jià)按《油氣田及管道巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50568－2010)附錄A判定，判定結(jié)果顯示，場區(qū)內(nèi)環(huán)境水對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。隧址區(qū)地下水類型主要為基巖裂隙水，主要由斜坡地表水系沿基巖裂隙入滲補(bǔ)給，地下水極其豐富，地下水靜止埋深位于該隧道頂板以上，隧道埋深較大，靜水壓力大，隧道開挖時(shí)，地下水出水形態(tài)以小股狀出水為主，局部通過巖體破碎帶或節(jié)理貫通段可能會出現(xiàn)涌水。根據(jù)定西嶺隧道詳細(xì)勘察成果資料，擬建隧道開挖正常涌水量約為11620 m3/d，最大涌水量約為16474 m3/d。但當(dāng)涌水量較大時(shí)，結(jié)構(gòu)面間強(qiáng)度大大降低，隧道圍巖的穩(wěn)定性變差，可能造成圍巖坍塌，嚴(yán)重時(shí)突泥、突水淹沒隧道，施工期間威脅施工人員和機(jī)械的安全，管線運(yùn)營期間會對其造成沖蝕、掩埋等危險(xiǎn)。因此，應(yīng)根據(jù)涌水情況采取適當(dāng)?shù)呐潘O(shè)施和襯砌形式，保證安全掘進(jìn)和竣工后的正常使用。本隧道水文地質(zhì)條件較簡單，附近的地表水對隧道影響不大，地下水類型主要為第四系松散層孔隙潛水和基巖裂隙水。除進(jìn)口段外，隧道大部分處于地下水位線以下，地下水位埋深變化較大。泥質(zhì)巖富水性差，砂質(zhì)巖富水性好，根據(jù)注水及壓水試驗(yàn)成果，進(jìn)洞口附近泥質(zhì)粉砂巖節(jié)理、裂隙發(fā)育且連通性較好，為中等透水層。洞身部位，泥質(zhì)粉砂巖、鈣質(zhì)泥巖、石英砂巖巖體完整性相對較好，為弱透水層。出洞口泥質(zhì)粉砂巖節(jié)理、裂隙發(fā)育且連通性較好，為中等透水層。隧址區(qū)內(nèi)環(huán)境水對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。本隧道橫洞屬中等富水區(qū)（段），地下水較豐富，經(jīng)估算，擬建隧道開挖施工中正常涌水量為11620m3/d，最大涌水量為16474m3/d。隧道在雨季開挖或通過軟弱破碎夾層、斷層破碎帶及節(jié)理密集帶時(shí)，不排除發(fā)生突水的可能，設(shè)置相應(yīng)排水、導(dǎo)水措施。 不良地質(zhì)作用據(jù)工程地質(zhì)測繪及物探成果，隧址區(qū)為主要為泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖，隧道進(jìn)、出口處山體穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的崩塌、滑坡等影響不良地質(zhì)作用。僅在橫洞進(jìn)口外圍的山間小溝內(nèi)發(fā)現(xiàn)有少量的泥石流堆積現(xiàn)象，其規(guī)模小，發(fā)生頻率很低，目前觀測已處于發(fā)育晚期，逐年沖淤變幅微弱，對工程基本無影響。根據(jù)工程地質(zhì)測繪及鉆探成果，隧道穿越區(qū)域的膨脹性圍巖主要為：鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖粘粒含量較高，具有較高的分散度和一定的膨脹特性，自由膨脹率為10%~18%，%~%，~ kPa，屬于一般的膨脹巖。泥巖類的膨脹力與飽和度有一定關(guān)系，隨著飽和度的增加而增加。泥巖、粉砂巖都具有不同程度的崩解性。根據(jù)鉆孔巖心觀察，晴天時(shí)，泥巖、粉砂巖3~5h就會出現(xiàn)細(xì)微裂紋，2~3d就會崩解成碎塊或巖屑。為避免膨脹性圍巖的破壞，在鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖段采取以下措施：（1）施工開挖過程中應(yīng)及時(shí)封閉襯砌，以減輕或避免圍巖的風(fēng)化、風(fēng)干，特別是圍巖是濕度條件及含水量的變化。施工方法應(yīng)采用淺眼多循環(huán)開挖方案，優(yōu)先選用光面爆破壞。施工時(shí)應(yīng)處理好地下水的引排、盡量減少對圍巖的浸泡。（2）施工過程中對超挖部分的回填應(yīng)選用塊（卵）石混凝土或漿砌塊石等非膨脹性材料。禁止使用膨脹巖圍巖的母巖石渣，否則對隧道襯砌的變形破壞作用更大。（3）施工時(shí)首先對底板巖石砂漿進(jìn)行封閉，必要時(shí)可再增加適當(dāng)錨固措施，以防止底板圍巖的