井 攀，趙振宇，張麗敏，張幼鶴

(1.張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 紀(jì)檢監(jiān)察審計(jì)處，河北 張家口 075051；2.張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木工程系，河北 張家口 075051)

引言

隧道工程的選址和施工技術(shù)選擇受到多方面因素影響，其中勘查隧道所處區(qū)域的地層巖性及區(qū)域地質(zhì)特征是在選址及技術(shù)選擇過程中不可或缺的一環(huán)，而地層巖性的風(fēng)化程度和區(qū)域地質(zhì)特征中的斷層及節(jié)理分布情況又起到至關(guān)重要的作用[1]。本文通過對(duì)營(yíng)盤山隧道區(qū)域的工程地質(zhì)調(diào)繪及鉆探，對(duì)本區(qū)域的地層巖性和區(qū)域地質(zhì)特征概況進(jìn)行分析，為后續(xù)隧道選址和施工技術(shù)的選擇及保障隧道順利開通提供堅(jiān)實(shí)有效的地質(zhì)依據(jù)。

1 營(yíng)盤山隧道項(xiàng)目概況及自然地理特征

營(yíng)盤山隧道是華坪至麗江高速公路重大控制性工程之一，位于云貴高原西北橫斷山脈，為高度風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)隧道，全長(zhǎng)11.28公里，隧道屬特長(zhǎng)隧道，其地形、地質(zhì)、環(huán)境條件特殊，建設(shè)技術(shù)問題十分復(fù)雜[2]，隧道隧址及技術(shù)選擇對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的安全、環(huán)保、便捷及經(jīng)濟(jì)將產(chǎn)生重大影響。

隧址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕低中山地貌區(qū)，地形起伏較大。隧道中線高程1567.80～2529.15 m，最大相對(duì)高差961.35 m，山體自然坡度35～45°，地表植被發(fā)育[3]。隧道進(jìn)、出口位于山前斜坡地帶，自然山坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài)[4]。

2 營(yíng)盤山隧道地層巖性概況

根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)繪及鉆探，隧址區(qū)上覆地層為第四系更新統(tǒng)坡積(Qpdl)粉質(zhì)黏土、碎石，分布不均勻；下伏基巖為下元古界會(huì)理群片麻巖、混合巖，震旦系觀音崖組泥巖、泥質(zhì)砂巖、砂巖，震旦系燈影組白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，泥盆系中統(tǒng)灰?guī)r、寒武系下統(tǒng)砂巖、三疊系上統(tǒng)干海子組泥質(zhì)砂巖、砂巖、泥巖、煤層，三疊系舍資組砂巖、泥巖及早元古代晚期(δO2)石英閃長(zhǎng)巖[5]?，F(xiàn)將隧址區(qū)分布的地層由新至老描述如下：

2.1 第四系(Q4)

2.1.1 粉質(zhì)黏土(Q4dl)③22：黃褐色，可塑，含少量碎石，表層0.3 m為植被土，該層廣泛分布于進(jìn)出口斜坡地段，分布厚度不均勻，層厚3.6～8.0 m。承載力基本容許值[fa0]=200 kPa。

2.1.2 碎石(Q4dl)③93：黃褐色，稍密，粒徑大于20 mm的顆粒含量約60 %，粒徑一般20～40 mm，母巖成分主要為白云巖、白云巖，多呈棱角狀、次棱角狀，泥、砂質(zhì)充填，該層主要分布于隧址區(qū)淺部，厚2.0 m。承載力基本容許值[fa0]=400 kPa。

2.2 三疊系上統(tǒng)舍資組(T3s)

2.2.1 強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖⑧62：灰黃色，原巖結(jié)構(gòu)大部分破壞，部分見泥砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，裂面見鐵錳質(zhì)浸染，巖芯多呈塊徑2～8 cm的碎塊狀，少量節(jié)長(zhǎng)10～30 cm的柱狀，巖質(zhì)軟，巖體破碎，該層主要分布于隧址區(qū)樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，層厚12.8 m，承載力基本容許值[fa0]=500 kPa。

2.2.2 中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖⑧63：深灰色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，少量呈節(jié)長(zhǎng)10～20 cm的柱狀，巖層面與巖芯軸夾角約60°，巖質(zhì)較軟，巖體破碎。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，揭露厚度35.0 m，承載力基本容許值[fa0]=1200 kPa。

2.2.3 全風(fēng)化砂巖⑧41：褐黃色、褐紅色，巖芯呈土狀，層厚6.9 m。該層主要分布于隧址區(qū)樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，承載力基本容許值[fa0]=300 kPa。

2.2.4 中風(fēng)化砂巖⑧43：灰色、灰黑色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，巖層層面與巖芯軸線夾角約90°，鈣質(zhì)膠結(jié)，節(jié)理裂隙很發(fā)育，巖質(zhì)較硬，巖體較完整，層厚29.4 m。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，承載力基本容許值[fa0]=1200 kPa。

2.2.5 微風(fēng)化砂巖⑧44：灰色、灰黑色，裂隙寬度一般小于1 mm，呈閉合狀，巖芯多呈節(jié)長(zhǎng)10～40 cm的柱狀、長(zhǎng)柱狀，少量塊狀。揭露層厚41.8 m。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，承載力基本容許值[fa0]=1800 kPa。

2.2.6 強(qiáng)風(fēng)化泥巖⑧52：褐灰色，原巖結(jié)構(gòu)大部分被破壞，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙很發(fā)育，裂隙多呈閉合狀，層厚6.3 m。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，承載力基本容許值[fa0]=400 kPa。

2.2.7 中風(fēng)化泥巖⑧53：深灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖體較完整，層厚15.0 m。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)ZK28+750(K28+795)至隧道終點(diǎn)段，承載力基本容許值[fa0]=800 kPa。

2.3 三疊系上統(tǒng)甘海子組(T3g)

2.3.1 強(qiáng)風(fēng)化砂巖⑨12：灰白色、灰黃色，層厚24.4 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK28+490～ZK28+750、K28+510～K28+795段，承載力基本容許值[fa0]=400 kPa。

2.3.2 中風(fēng)化砂巖⑨13：灰色、灰黑色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，裂隙寬度一般小于1 mm，呈閉合狀，巖芯多呈節(jié)長(zhǎng)10～40 cm的柱狀，少量塊狀。層厚43.7 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK28+490～ZK28+750、K28+510～K28+795段，承載力基本容許值[fa0]=1200 kPa。

2.3.3 中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖⑨33：灰黑色，夾砂巖薄層及煤層，層厚42.0 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK28+490～ZK28+750、K28+510～K28+795段。承載力基本容許值[fa0]=800 kPa。

2.3.4 煤層：黑色、巖芯多呈碎塊狀，該層以?shī)A層形式發(fā)育砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖層，層厚0.4～0.6 m。

2.4 泥盆系中統(tǒng)(D2)

2.4.1 中風(fēng)化灰?guī)r⑩33：灰色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，裂隙面見鐵質(zhì)浸染，裂隙多被方解石脈充填。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK27+360～ZK28+490、K27+395～K28+510、1#送風(fēng)斜井(K0+870～K1+327)、2#排風(fēng)斜井(K0+810～K1+250)段。承載力基本容許值[fa0]=1800 kPa。

2.4.2 微風(fēng)化灰?guī)r⑩34：灰色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙中多被方解石脈充填，巖芯多呈節(jié)長(zhǎng)10～30 cm的柱狀，少量呈塊狀，巖質(zhì)較硬，巖體較完整，該層揭露厚度117.2 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK27+360～ZK28+490、K27+395～K28+510、1#送風(fēng)斜井(K0+870～K1+327)、2#排風(fēng)斜井(K0+810～K1+250)段。承載力基本容許值[fa0]=2500 kPa。

2.5 寒武系下統(tǒng)(∈1)

2.5.1 粉砂巖：黃綠色、紫紅色，巖質(zhì)較軟，巖體較完整。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK27+140～ZK27+360、K27+160～K27+395、1#送風(fēng)斜井(K0+670～K0+870)、2#排風(fēng)斜井(K0+620～K0+810)段。

2.6 震旦系觀音崖組(Zbg)

2.6.1 強(qiáng)風(fēng)化泥巖：淺灰色，極少量柱狀，柱長(zhǎng)5～25 cm，巖質(zhì)極軟，巖體極破碎，層厚34.6 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：隧道起點(diǎn)ZK19+140(K19+200)段。

2.6.2 強(qiáng)風(fēng)化砂巖：淺灰色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，少量呈塊狀，巖質(zhì)較軟，巖體較破碎，層厚16.0 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+140～ZK19+340、K19+200～K19+330段。承載力基本容許值[fa0]=600 kPa。

2.6.3 中風(fēng)化砂巖：淺灰色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖芯多呈柱狀，柱長(zhǎng)10～30cm，巖層層面與巖芯軸線夾角約80°，巖質(zhì)較硬，巖體較完整，揭露層厚25.4 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+140～ZK19+340、K19+200～K19+330段。承載力基本容許值[fa0]=1200 kPa。

2.6.5 中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖：紫紅色，巖芯多呈節(jié)長(zhǎng)5～30 cm的柱狀，巖質(zhì)較軟，巖體較完整，該層厚21.9 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK21+680～ZK23+790、K21+690～K23+770段。承載力基本容許值[fa0]=1200 kPa。

2.7 震旦系燈影組(Zbd)

2.7.1 強(qiáng)風(fēng)化白云巖(Zbd)：淺灰色、灰白色，灰褐色，微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，其中孔深52.0～62.0 m段溶蝕裂隙發(fā)育，該層厚63.6 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK24+570～ZK27+140、K24+570～K27+160、2#送風(fēng)斜井(K0+000～K0+670)、2#排風(fēng)斜井(K0+000～K0+620)段。承載力基本容許值[fa0]=600 kPa。

2.7.2 中風(fēng)化白云巖(Zbd)：灰白色，淺灰色，青灰色，微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，裂隙多被泥質(zhì)充填，該層厚93.7 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK24+570～ZK27+140、K24+570～K27+160、2#送風(fēng)斜井(K0+000～K0+670)、2#排風(fēng)斜井(K0+000～K0+620)段。承載力基本容許值[fa0]=1800 kPa。

2.7.3 微風(fēng)化白云巖(Zbd)：淺灰色、灰白色，微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面略有溶蝕現(xiàn)象，裂隙面與巖芯軸夾角分別呈45°和65°，巖芯多呈短柱狀、柱狀，節(jié)長(zhǎng)一般8～20 cm，巖體較完整，該層最大揭露厚度488.4 m。分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK24+570～ZK27+140、K24+570～K27+160、2#送風(fēng)斜井(K0+000～K0+670)、2#排風(fēng)斜井(K0+000～K0+620)段。承載力基本容許值[fa0]=2500 kPa。

2.8 下元古界會(huì)理群(Pt1)

2.8.1 強(qiáng)風(fēng)化片麻巖：淺灰色，變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙很發(fā)育，巖芯多呈塊狀，塊徑2～10 cm，極少量柱狀，柱長(zhǎng)5～25 cm，局部巖芯呈砂狀，巖質(zhì)較軟，巖體破碎。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+340～ZK19+400淺部、K19+330～K19+500淺部、ZK19+900～ZK21+500淺部，K19+800～K21+600淺部、ZK23+790～ZK24+570、K23+770～K24+570段。承載力基本容許值[fa0]=500 kPa。

2.8.2 中風(fēng)化片麻巖：淺灰色，變晶結(jié)構(gòu)，柱長(zhǎng)10～30 cm，巖質(zhì)較堅(jiān)硬，巖體較完整。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+340～ZK19+400淺部、K19+330～K19+500淺部、ZK19+900～ZK21+500淺部，K19+800～K21+600淺部、ZK23+790～ZK24+570、K23+770～K24+570段。承載力基本容許值[fa0]=1500 kPa。

2.9 早元古代晚期(δ02)

2.9.1 中風(fēng)化石英閃長(zhǎng)巖：灰色，細(xì)粒-粗粒結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)較硬，巖體較完整。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+400～ZK19+900、K19+500～K19+800、ZK21+500～ZK21+680、K21+600～K21+690、1#送風(fēng)斜井(K0+000～K1+271)、1#排風(fēng)斜井(K0+000～K1+330)段。承載力基本容許值[fa0]=1800 kPa。

2.9.2 微風(fēng)化石英閃長(zhǎng)巖：灰色，肉紅色，細(xì)粒-粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙一般寬1～8 mm，多呈微張—張開狀，裂隙石英脈發(fā)育，巖芯多呈節(jié)長(zhǎng)10～60 cm的柱狀，最長(zhǎng)節(jié)長(zhǎng)100cm。該層主要分布于隧址區(qū)地面樁號(hào)：ZK19+400～ZK19+900、K19+500～K19+800、ZK21+500～ZK21+680、K21+600～K21+690、1#送風(fēng)斜井(K0+000～K1+271)、1#排風(fēng)斜井(K0+000～K1+330)段。承載力基本容許值[fa0]=2500 kPa。

2.9.3 斷層破碎帶：主要位于F2斷層處，為泥質(zhì)砂巖與石英閃長(zhǎng)巖接觸段，YPS-ZKC02鉆孔揭露巖芯較破碎，厚度約5.8 m。承載力基本容許值[fa0]=500 kPa。

品牌內(nèi)涵包括品牌的思想、行為和外表三個(gè)方面[3]。而根據(jù)不同的人群或策略設(shè)計(jì)的推廣服務(wù)的理念、活動(dòng)形式、符號(hào)識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)是品牌內(nèi)涵的具體表現(xiàn)形式。其中包括了讀者可以從服務(wù)中獲得利益（跨越閱讀障礙、養(yǎng)成閱讀習(xí)慣、獲得人生體驗(yàn)等）的核心價(jià)值為中心的核心識(shí)別和以品牌承諾、品牌個(gè)性等元素組成的基本識(shí)別。同時(shí)，品牌識(shí)別界定還需規(guī)范品牌在輻射區(qū)域的“為與不為”的行為準(zhǔn)則，并為品牌在視覺、聽覺、觸覺等方面的表現(xiàn)確立基本標(biāo)準(zhǔn)。

2.9.4 構(gòu)造角礫巖：灰色，角礫狀構(gòu)造，YPS-ZKC04鉆孔揭露孔深118.0～126.8 m段為該層，厚度約8.8 m。承載力基本容許值[fa0]=600 kPa。

3 營(yíng)盤山隧道區(qū)域地質(zhì)特征分析

3.1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景

項(xiàng)目區(qū)位于松潘—甘孜地槽褶皺系與揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)銜接過渡部位，橫跨中甸褶皺帶、鹽巖—麗江臺(tái)緣褶皺帶和康滇地軸等三個(gè)二級(jí)單元。自震旦系以來(lái)，該區(qū)經(jīng)歷了不同的范式的多次構(gòu)造變動(dòng)，地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜。

路線所經(jīng)區(qū)域構(gòu)造體系形跡的主要特征是：構(gòu)造線以南北向?yàn)橹鳎睎|北西向次之，南北向以深大斷裂為主，縱貫全區(qū)，發(fā)育較為完整，對(duì)區(qū)內(nèi)中生代以來(lái)的地質(zhì)、地貌發(fā)展起著決定性的控制作用。

近場(chǎng)區(qū)規(guī)模較大的褶皺構(gòu)造區(qū)主要有華坪—六德短軸褶皺區(qū)、廣羊村—平川街褶皺區(qū)。華坪一帶褶皺軸向一般北偏西，向斜核部為T3dq，背斜核部多為Zbd，部分軸面向北東傾，局部倒轉(zhuǎn)。廣羊村—平川褶皺區(qū)內(nèi)軸向多為北北東，受程海、平川街二斷裂影響，軸面常被扭轉(zhuǎn)、牽引，通常比較狹長(zhǎng)，發(fā)育多個(gè)次級(jí)、更次級(jí)小褶曲。

3.2 斷裂構(gòu)造

根據(jù)本次勘察成果，隧址區(qū)共發(fā)育有F2，F(xiàn)3斷層。

F2斷層與線路相交于K21+693m(ZK21+684)處，為正斷層，斷層產(chǎn)狀：240°∠60°，斷層帶內(nèi)由構(gòu)造巖、破碎帶組成，沿?cái)鄬訋蓚?cè)的巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，斷層上盤為震旦系觀音崖組(Zbg)泥質(zhì)砂巖，下盤為早元古代晚期(δ02)石英閃長(zhǎng)巖，斷層帶附近巖石節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖體破碎，該斷層與線路呈大角度(夾角約75°)，斷層通過處巖體破碎，破碎帶影響范圍為約100m，該段圍巖級(jí)別較低，開挖可能導(dǎo)致涌突水現(xiàn)象。

F3斷層與線路相交于K24+573(ZK24+577)處，為正斷層，斷層產(chǎn)狀：220°∠60°，斷層帶內(nèi)由構(gòu)造巖、破碎帶組成，沿?cái)鄬訋蓚?cè)的巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，斷層上盤為(Zbg)震旦系觀音崖組砂巖，下盤為下元古界會(huì)理群(Pt1)片麻巖、混合巖，斷層帶附近巖石節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖體破碎，與線路呈大角度(夾角約65°)相交，斷層通過處巖體破碎，破碎帶影響范圍為約100 m，該段圍巖級(jí)別較低，開挖可能導(dǎo)致涌突水現(xiàn)象。

隧道范圍內(nèi)未見影響隧道工程建設(shè)的全新世活動(dòng)斷裂。

YPS-ZKC04鉆孔揭露孔深118.0～126.8 m段為構(gòu)造角礫巖，厚度約8.8 m。

3.3 褶皺構(gòu)造

K23+840～K24+280(ZK23+800～ZK24+240)段發(fā)育一背斜構(gòu)造，兩翼巖層產(chǎn)狀分別為332°∠18°、228°∠56°，地層巖性均為下元古界會(huì)理群(Pt1)片麻巖、混合巖，受構(gòu)造影響，背斜核部巖石節(jié)理很發(fā)育，巖體破碎。K26+800～K27+400(ZK26+770～ZK27+370)段發(fā)育相連的兩處褶皺構(gòu)造，一處為核部位于K27+000(ZK26+940)附近的向斜構(gòu)造，兩翼巖層產(chǎn)狀分別為226°∠45°、75°∠58°，一處為核部位于K27+280(ZK27+240)附近的背斜構(gòu)造，兩翼巖層產(chǎn)狀分別為75°∠58°、228°∠57°，地層巖性均為震旦系燈影組(Zbd)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，受構(gòu)造影響，核部巖石節(jié)理很發(fā)育，巖體破碎。

3.4 節(jié)理與裂隙

隧址區(qū)在構(gòu)造應(yīng)力作用下，巖體破壞變形嚴(yán)重，主要是由褶皺、斷層引起的節(jié)理分布較多，部分裂隙由風(fēng)化作用產(chǎn)生，裂隙寬度一般0.1～1 mm，節(jié)理面較平直、光滑、緊閉，節(jié)理間距0.1～0.2 m，延展性一般；風(fēng)化裂隙沒有固定的方向，規(guī)模小，密度大，節(jié)理面不平整，多為張性，多為泥質(zhì)充填，從地表向下密度快速變小，隨著海拔高度升高，溫差增大，影響深度也在逐漸增加。

結(jié)語(yǔ)

隧址區(qū)巖性存在大范圍軟弱夾層，伴隨隧址區(qū)巖層節(jié)理和裂隙發(fā)育廣泛，隧道圍巖的穩(wěn)定性級(jí)別不高。此外，隧道整體通過的路段不可避免會(huì)通過軟弱巖層段，應(yīng)整體采用新奧法施工技術(shù)，在隧道選址的過程中應(yīng)該充分利用堅(jiān)硬巖石的自身穩(wěn)定性，盡最大可能避開軟弱巖層，在必須通過的軟弱巖層的路段應(yīng)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，控制爆破保證隧道圍巖面平整，并實(shí)施噴射混凝土保證圍巖受力條件改善，最大可能降低炮震的影響范圍；此外在支護(hù)剛度方面應(yīng)進(jìn)行提高，首先用短密錨桿代替長(zhǎng)錨桿，其次加粗網(wǎng)金，將鋼筋網(wǎng)的間距拉開至適當(dāng)距離，形成“類綱拱”效應(yīng)，可充分發(fā)揮鋼筋網(wǎng)的支撐作用。