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隧道涌水产生的条件
日期:2017-9-27 9:07:45 作者:佚名 来源:本站原创
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大量的隧道工程涌水事故表明,涌水涌泥往往受地质构造控制。在地下水富集的断层、节理密集带、岩溶溶蚀发育带或松软砂砾石层地带是涌水涌泥的重要部位,特别是靠近断层上盘处、断层交叉以及岩溶洞隙处可以是涌水涌泥点。

(1)向斜盆地形成的储水构造。向斜盆地,特别是其核部往往富含地下水。向斜是地层常见的二级或三级构造形态,在隧道施工过程中,地层常发育向斜构造,原始水赋存状态遭到破坏,随着富水地层的压力的释放,隧道内就会发生涌水现象。

(2)层破碎带、不整合面以及侵入岩接触带发育。这三种地质构造,常为含水构造。断层,特别是活动性断层,其未胶结构造带和派生断层往往形成含水构造,不同力学性质的断层其富水性不同。压性断层其角砾岩、破裂岩、压碎岩带的发育及分布范围大,这些破碎区域发育大量的空隙,是主要的含水构造,相对断层的下盘,上盘破碎带更加发育,地下水的富集好于下盘。张性断层在形成主断层的同时,伴生大量的次生小断层,这些断层破碎带结构粗、裂面粗糙有利于地下水的汇集和补给。扭性断层外侧往往发育多组,平行密集的张、扭节理,延伸较远,是很好的富水区域。不整合面常伴随着剥蚀作用,岩层会发育大量的储水空隙,从而在隧道施工中引发地质灾害。3)岩溶发育区。地下岩溶是一个相对稳定而复杂的水文地质环境,而岩溶发育中最为积极活跃的是地下水的循环交替条件。岩溶发育需要三个基本条件:①具有可溶性岩石;②具有溶蚀能力的水;③具有良好的水循环的条件。即具有良好的补给、径流和排泄条件。

在碳酸盐岩发育区,岩溶发育强烈,常常会出现大量的含水溶洞和地下暗河,隧道工程遇到岩溶区,不但会产生涌水涌泥地质灾害,同时也会引起塌陷等灾害,严重影响隧道施工安全。

(4)其他含水构造。上述三种地质条件,是常见的容易发生引起隧道涌水的主要区域。背斜构造发育区,背斜轴部发育大量的张性断裂或裂缝,溶解或溶蚀作用将产生大量的空隙,是富水的主要部位,会引起隧道涌水。在层状隔水层间形成的含水体,岩溶地层中的孤立含水体等含水构造,在原始状态被破坏的情况下,也会引发隧道施工涌水灾害。


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