赵玉龙

(中铁第四勘察设计院集团有限公司城建院,武汉 430063)

1 隧道概况[1]

云雾山隧道是在建宜万铁路 5座Ⅰ级风险隧道之一,位于恩施市白果镇和小溪沟之间,全长6640m,全隧道为单面上坡,洞身最大埋深 800m,进口段为三线车站隧道,后过渡为 2条单线隧道。隧道穿越地层均为可溶岩,岩溶强烈发育,隧道穿越白果坝背斜和白果坝断裂,区内发育白果坝暗河,大鱼泉、小鱼泉、恶水溪和洞湾管道流系统,地表遍布岩溶洼地、漏斗及落水洞,工程、水文地质条件极为复杂,施工中易发生大规模突水、突泥等工程灾害,施工风险极大。

2 “+260”溶洞地质条件[2]

2.1 超前地质预测预报

云雾山隧道施工地质分级为 A+级。设计采用长距离地震波法、地质雷达、超前钻探及超长炮孔等多种超前预测预报手段。现场施工中地震波法、地质雷达超前探测均反应 DK245+260附近存在物探异常,超前平钻探钻至 DK245+260附近时曾发生多次间歇性突水、突泥现象。超前钻孔过程中累计出水量约30000m3,累计突泥量约1600m3,实测溶洞内最大水压为 0.56MPa。

2.2 溶洞规模

溶洞在Ⅰ线(右线)隧道发育里程为 DK245+257～DK245+273,长 16m,溶洞主体部位位于Ⅰ线中线与Ⅱ线(左线)右边墙之间,向Ⅱ线发育的规模渐小,至Ⅱ线右边墙为 0.2～0.6m宽的岩溶裂隙,溶洞平面见图1,超前探测显示溶洞在隧道拱顶以上发育高度大于 11m,隧底钻探显示隧底以下溶洞发育深度 21m。

图1 溶洞平面

2.3 工程地质条件

溶洞段隧道埋深约 770m,地表遍布岩溶洼地、漏斗及落水洞,该段位于白果坝背斜核部区域,并处于物探(GDP-32)异常区内,地层为寒武系下统天河板组灰岩、细晶质灰质白云岩互层,中厚 ～厚层状,节理裂隙较发育,溶洞发育主要受张节理控制,溶洞段区域地质纵断面见图2。……