1、.新建鐵路鄭州至西安客運專線省界至咸陽西段初步設計潼洛川隧道工程地質勘察報告（DK341+304 DK345+120）.目錄一、工程概況二、勘察概況及工作方法三、完成的勘察工作量四、自然地理概況（一）地理位置及交通概況（二）地形地貌（三）氣象特征（四）地震動參數五、工程地質特征（一）地層巖性（二）地質構造（三）水文地質特征六、不良地質及特殊巖土（一）不良地質（二）特殊巖土七、隧道水文地質特征及評價（一）水文地質特征（二）隧道區水文地質條件評價八、隧道工程地質條件及建議工程措施（一）巖土施工工程分級及力學參數建議值（二）隧道圍巖分級及主要工程地質問題分析.（三）隧道進出口工程地質條件（四）隧道施

2、工預測預報內容及范圍九、隧道輔助工程工程地質條件及建議工程措施十、設計及施工中注意事項.潼洛川隧道工程地質勘察報告（DK341+304.00 DK345+120.00）一、工程概況潼洛川隧道位于潼關黃土臺塬區前緣，隧道進口（DK341+304.0m）位于潼溝河左岸，岸坡地形較陡，出口端（DK345+120.0m）位于黃土塬邊，全長3816m，最大埋深 120m，相對高差 90130m。該隧道設有斜井，斜井位于港口鎮，和線路交于DK343+100m 處，斜井長 294m。工點北臨西潼高速，并有便道相連，交通較為便利。二、勘察概況及工作方法勘察工作主要分為初測（2003年 11月2004 年 2

3、月）、定測（2004 年 5 月9 月）、補充定測（2004年 12 月2005年 1 月）三大階段進行。初測階段線路方案走行于潼溝河下游蘇家村附近，以隧道形式通過，主要以收集區域資料和地面調查為主；定測階段線路方案與初測階段方案相同，收集了區域地質資料，并在此基礎上作了詳細的沿線地質調查，隨后，根據工程設置及定測階段技術要求，布置了深孔1 孔，計 145.0m，一般工程孔鉆探 241.70m/4 孔，試坑 30m/2 坑，并取樣化驗，完成了本階段工作；補充定測階段線路方案沒有調整，在充分利用定測階段資料的基礎上，沿線作了補充地質調查，完成本階段任務。三、完成的勘察工作量主要勘察工作量一覽表工

4、作階段工作日期衛星影像及航片解譯1：1 萬圖幅地質測繪1：2000圖幅地質測繪物 探 工 作鉆探長期水文地質觀測點備注震法電法大地音頻電磁法淺孔鉆探深孔鉆探綜合測井km2km2km 處-km 處-km km 孔-m 孔-m 孔-m 處初測定測遙感衛星圖像解釋80km2；航空像片判15 5-386.7 1-145.0 試坑30.0m/2 坑.釋 18 像對補充定測四、自然地理概況（一）地理位置及交通概況工點位于潼關縣潼溝河下游蘇家村附近。工點北臨西潼高速，并有便道相連，交通較為便利。（二）地形地貌潼洛川隧道位于潼關I 級黃土臺塬區，塬面地形平坦，高程545555m；進口位于潼溝河左岸，岸坡地形較

5、陡，相對高差2070m，沖溝發育；出口端位于黃土塬邊，地形起伏，沖溝發育，相對高差 1550m；斜井洞口位于一黃土沖溝，地形起伏，地面高程 420m。塬頂為農田，多有村莊、道路分布。（三）氣象特征據潼關縣氣象站氣象資料顯示：該工點區屬亞熱帶半干旱氣候區，年平均氣壓952.0hpa；年平均氣溫 13.2，極端最高氣溫 42.7，極端最低氣溫-18.2；年平均絕對濕度 11.4 hpa，日最大絕對濕度37.3 hpa，日最小絕對濕度0.2 hpa；年平均降水量608.9mm，年最大降水量 1000.4mm，年最小降水量 319.7mm；年平均蒸發量 1872.6mm，年最大蒸發量 2264.2mm

6、；平均風速 3.0m/s（主導風向 ESE），最大定時風速 22.0m/s（主導風向 ENE）；年最大積雪深度18cm；最大凍結深度 44cm。（四）地震動參數根據國家質量技術監督局頒布的中國地震動參數區劃圖（GB18306-2001）的劃分、建筑抗震設計規范（GB50011-2001）及鐵路工程抗震設計規范（GBJ111-87）的有關規定，結合陜西大地地震工程勘察中心完成的鄭西客運專線陜西段地震安全性評價工作報告和本段工程地質與水文地質條件及工程設置的實際情況，本工點地震動峰值加速度值采用 0.23g，相當于地震基本烈度八度。地震動反應譜特征周期采用0.40s。五、工程地質特征（一）地層巖性

7、隧道、斜井區范圍內地層巖性相對簡單，黃土臺塬區表層為第四系上更新統風積砂質黃土，中部為第四系中更新統風積砂質黃土、下部為第四系下更新統風積砂質黃土、黏質.黃土，底部為第四系下更新統冰湖積粉土、卵石土和礫砂等。潼溝河一級階地主要為沖積砂質黃土。1-1、砂質黃土(Q4al3)：分布于潼溝河一級階地，厚 35m，含大量的蝸牛殼，淺黃色、淡黃色，土質較均勻，結構疏松，具孔隙，堅硬，級普通土，0=140kPa。具 I 級非自重濕陷性，濕陷土層厚度5m。1-1-1、細砂(Q4al4)：黃褐色，主要分布于潼溝河一級階地下部，厚約12m。成分以石英、長石等為主，砂質較純凈，偶夾礫石，稍密，飽和，I級松土，0=

8、190kPa。經地震液化判定為不液化砂層。1-2、卵石土(Q4al7)：呈層狀分布于一級階地底部及潼溝河河床。淺灰色等雜色，厚1.02.0m，成分以花崗巖等為主，渾圓狀，分選性較差，粒徑組成：直徑 100mm的約占 20%，10040mm 的約占 40%，4020mm 的約占 15%，余為砂土質充填，稍密，潮濕-飽和，級硬土，0=600kPa。2-1、砂質黃土(Q3eol3)：廣泛分布于黃土臺塬上部，厚1033m，含大量的蝸牛殼，具蟲孔。淺黃色、淡黃色，土質較均勻，結構疏松，具孔隙，垂直節理發育，堅硬，級普通土，0=150kPa。具級自重濕陷性，濕陷土層厚度29.0m。為（9.49）級圍巖。3

9、-1、砂質黃土(Q2eol3)：主要分布于黃土塬中部，沿線未見出露。厚度50100m，淺棕黃色，堅硬，級硬土，0=220kPa。古土壤 (Q2el1)：厚 0.56.5m，棕紅色古土壤，厚薄不一，呈層狀或透鏡狀分布于砂質黃土中，硬塑，級硬土，0=220kPa。為（11.384）級圍巖。4-1、砂質黃土(Q1eol3)：淺黃色，堅硬，厚度1015m，級硬土，0=280kPa。4-2、黏質黃土(Q1eol3)：淺黃色，厚度 2035m，堅硬，級硬土，0=280kPa。古土壤(Q1el1)：厚 0.56.0m 不等，棕紅色，厚薄不一，呈層狀分布于黏質黃土中，硬塑，級硬土，0=280kPa。為（15.

10、854）級圍巖。該層土具弱膨脹性。4-8、粉質黏土 (Q1lgl1)：分布于潼溝河底部，厚03m，厚薄不一，呈透鏡狀、層狀分布，硬塑，級硬土，0=300kPa。.4-3、粉土(Q1lgl2)：分布于隧道進口端和隧道基底以下，厚度大于10m，淺黃色，土質均一，密實，潮濕，級硬土，0=300kPa。4-6、礫砂(Q1lgl5)：成層分布于隧道洞身底部，厚度大于5m，灰黃色，夾有卵石和圓礫，潮濕，密實，級松土，0=400kPa。4-4、卵石土(Q1lgl7)：成層分布于隧道洞身附近，厚度26m，潮濕，密實，級硬土，0=700kPa。巖土物理力學特征2-1）第四系上更新統風積砂質黃土（Q3eol3）地

11、層的物理力學特征參數，依據規范進行統計分析，列表如下：統計項目試驗項目單位最大值max 最小值min 平均值fm 標準差f 變異系數(%)樣本個數備注含水量 (w)(%)21.6 3.6 9.49 4.277 45.067 33 密度 ()(g/cm3)2.01 1.31 1.550 0.154 9.961 32 干密度 (d)(g/cm3)1.746 1.205 1.364 0.107 7.888 21 顆粒密度(s)(g/cm3)孔隙比 (e)1.239 0.546 0.924 0.168 18.205 32 飽和度 (Sr)(%)74.7 9.4 28.24 14.66 50.14 32

12、 孔隙度 (n)(%)55.3 35.3 47.625 4.833 10.149 32 比重 (Gs)(g/cm3)2.71 2.7 2.70 0.0017 0.0644 33 液限 (wL)(%)27.4 25.3 26.545 0.563 2.120 33 塑限 (wP)(%)18.8 15.7 17.530 0.727 4.149 33 塑性指數 (Ip)10.5 8.2 9.015 0.514 0.711 33 液性指數 (IL)0.5-1.6-0.88 0.500-56.515 33 壓縮系數 (a0.1 0.2)(MPa-1)1.19 0.1 0.461 0.324 70.313

13、31 壓縮系數 (a0.2 0.4)(MPa-1)0.66 0.28 0.47 0.269 57.17 2 壓縮系數 (a0.4 0.6)(MPa-1)0.34 0.2 0.27 0.099 36.664 2 壓縮模量 (Es0.1 0.2)(MPa)16.05 1.64 6.365 4.224 66.364 31 壓縮模量 (Es0.2 0.4)(MPa)6.41 2.88 4.645 2.496 53.737 2 壓縮模量 (Es0.4 0.6)(MPa)8.71 5.2 6.955 2.482 35.686 2 濕陷系數 (s)0.065 0.001 0.237 0.016 68.928

14、 31 自重濕陷系數 (zs)0.058 0.001 0.021 0.0175 84.759 31 直剪內摩擦角()()17.60 14.8 16.2 1.979 12.221 2.試驗凝聚力(C)(kPa)16.4 12.9 14.65 2.475 16.893 2 3-1）第四系中更新統風積加殘積砂質黃土（Q2eol3+el3）地層的物理力學特征參數，依據規范進行統計分析，列表如下：統計項目試驗項目單位最大值max 最小值min 平均值fm 標準差f 變異系數(%)樣本個數備注含水量 (w)(%)15.8 5.6 11.384 2.919 25.639 19 密度 ()(g/cm3)1.9

15、8 1.43 1.701 0.179 10.502 16 干密度 (d)(g/cm3)顆粒密度(s)(g/cm3)孔隙比 (e)1.007 0.565 0.786 0.151 19.224 16 飽和度 (Sr)(%)71.7 16.9 42.681 17.137 40.151 16 孔隙度 (n)(%)50.2 36.1 43.637 4.856 11.126 16 比重 (Gs)(g/cm3)2.7 2.7 2.7 0 0 19 液限 (wL)(%)27.8 26 26.9 0.548 2.036 19 塑限 (wP)(%)18.9 17.7 18.242 0.344 1.884 19 塑

16、性指數 (Ip)9.8 8.1 8.678 0.459 5.297 19 液性指數 (IL)-0.3-1.5-0.816 0.370-45.36 19 壓縮系數 (a0.1 0.2)(MPa-1)0.66 0.1 0.267 0.173 60.883 16 壓縮系數 (a0.2 0.3)(MPa-1)0.51 0.09 0.248 0.185 74.575 6 壓縮模量 (Es0.1 0.2)(MPa)15.73 2.86 8.661 3.934 45.431 16 壓縮模量 (Es0.2 0.3)(MPa)17.37 3.54 10.432 6.035 57.857 6 濕陷系數 (s)0.

17、84 0 0.021 0.020 96.57 16 自重濕陷系數 (zs)0.84 0 1.195 0.020 102.491 16 直剪試驗內摩擦角()()19.8 19.4 18.1 2.404 13.282 2 凝聚力(C)(kPa)15.6 14.8 15.2 0.566 3.722 2 4-1）第四系下更新統風積加殘積砂質黃土（Q1eol3+el3）地層的物理力學特征參數，依據規范進行統計分析，列表如下：統計項目試驗項目單位最大值max 最小值min 平均值fm 標準差f 變異系數(%)樣本個數備注含水量 (w)(%)17.7 7.6 11.14 3.14 28.2 17 密度 ()

18、(g/cm3)1.96 1.52 1.74 0.16 9.02 17 干密度 (d)(g/cm3)顆粒密度(s)(g/cm3).孔隙比 (e)0.931 0.546 0.73 0.13 17.50 17 飽和度 (Sr)(%)77 82.5 43.29 16.69 38.56 17 孔隙度 (n)(%)48.2 35.3 41.91 4.30 10.27 17 比重 (Gs)(g/cm3)2.7 2.7 2.7 0 0 18 液限 (wL)(%)27.2 26 26.69 0.36 1.35 18 塑限 (wP)(%)18.6 17 17.88 0.37 2.07 18 塑性指數 (Ip)9.

19、4 8.3 8.81 0.32 3.67 18 液性指數 (IL)0.1-1.2-0.76 0.39-51.05 17 壓縮系數 (a0.1 0.2)(MPa-1)0.26 0.09 0.16 0.06 38.76 11 壓縮系數 (a0.2 0.3)(MPa-1)0.24 0.11 0.18 0.09 52.53 2 壓縮模量 (Es0.1 0.2)(MPa)17.29 7 11.53 3.56 30.88 11 壓縮模量 (Es0.2 0.3)(MPa)14.87 7.3 11.09 5.35 48.29 2 濕陷系數 (s)0.024 0.001 0.01 0.01 114.48 7 自

20、重濕陷系數 (zs)0.024 0.002 0.01 0.01 96.73 7 直剪試驗內摩擦角()()21.2 21.2 21.2 0 0 1 凝聚力(C)(kPa)20.1 20.1 20.1 0 0 1 4-2）第四系下更新統風積加殘積黏質黃土（Q1eol3+el3）地層的物理力學特征參數，依據規范進行統計分析，列表如下：統計項目試驗項目單位最大值max 最小值min 平均值fm 標準差f 變異系數(%)樣本個數備注含水量 (w)(%)20.4 10.7 15.854 2.668 16.828 24 密度 ()(g/cm3)2.11 1.42 1.878 0.212 11.280 24

21、干密度 (d)(g/cm3)1.638 1.251 0.441 0.135 9.39 8 顆粒密度(s)(g/cm3)孔隙比 (e)1.158 0.485 0.689 0.187 27.119 24 飽和度 (Sr)(%)92.8 31.5 67.029 20.190 30.113 24 孔隙度 (n)(%)53.7 32.7 40.158 6.109 15.214 24 比重 (Gs)(g/cm3)2.73 2.70 2.70 0.008 0.320 24 液限 (wL)(%)34.5 25.6 28.21 2.475 8.773 24 塑限 (wP)(%)21.1 16.2 17.85 1

22、.388 7.777 24 塑性指數 (Ip)15.7 9 10.366 1.514 14.612 24 液性指數 (IL)0.1-0.6-0.2 0.238-118.87 24 壓縮系數 (a0.1 0.2)(MPa-1)0.87 0.08 0.26 0.199 76.782 16 壓縮系數 (a0.2 0.3)(MPa-1)0.24 0.07 0.13 0.0578 44.52 9 壓縮系數 (a0.3 0.4)(MPa-1)0.16 0.05 0.088 0.036 41.446 7.壓縮系數 (a0.2 0.4)(MPa-1)0.18 0.06 0.109 0.045 41.832 8

23、 壓縮系數 (a0.4 0.6)(MPa-1)0.13 0.05 0.075 0.028 37.71 8 壓縮系數 (a0.6 0.8)(MPa-1)0.1 0.05 0.687 0.017 25.118 8 壓縮系數 (a0.8 1.0)(MPa-1)0.07 0.04 0.048 0.012 25.014 7 壓縮系數 (a1.0 1.2)(MPa-1)0.06 0.03 0.044 0.0097 22.036 7 壓縮系數 (a1.2 1.4)(MPa-1)0.05 0.04 0.046 0.0058 12.371 3 壓縮系數 (a1.4 1.6)(MPa-1)0.04 0.04 0.

24、04 0 0 3 壓縮模量 (Es0.1 0.2)(MPa)18.69 2.32 8.764 4.212 48.063 16 壓縮模量 (Es0.2 0.3)(MPa)21.13 6.96 13.78 5.149 37.342 9 壓縮模量 (Es0.3 0.4)(MPa)29.44 8.8 19.412 6.752 34.782 7 壓縮模量 (Es0.2 0.4)(MPa)24.65 8.39 16.14 5.926 36.705 8 壓縮模量 (Es0.4 0.6)(MPa)29.46 11.37 22.333 7.131 31.932 8 壓縮模量 (Es0.6 0.8)(MPa)29

25、.16 14.53 22.82 5.397 23.652 8 壓縮模量 (Es0.8 1.0)(MPa)38.53 19.41 31.97 6.899 21.581 7 壓縮模量 (Es1.0 1.2)(MPa)47.97 22.43 34.80 8.33 23.939 7 壓縮模量 (Es1.2 1.4)(MPa)35.83 26.66 31.01 4.603 14.843 3 壓縮模量 (Es1.4 1.6)(MPa)37.93 33.08 35.553 2.426 6.825 3 濕陷起始壓力 (Psh)(kPa)濕陷系數 (s)0.04 0.001 0.02 0.015 76.158

26、8 自重濕陷系數 (zs)0.036 0.001 0.188 0.013 70.992 8 直剪試驗內摩擦角()()24.4 19.6 21 1.732 8.247 6 凝聚力(C)(kPa)24.3 17.8 21.033 1.454 11.671 6 4-3）第四系下更新統冰湖積粉土（Q1lgl2）地層的物理力學特征參數，依據規范進行統計分析，列表如下：統計項目試驗項目單位最大值max 最小值min 平均值fm 標準差f 變異系數(%)樣本個數備注含水量 (w)(%)23.1 17.1 19.433 2.281 11.741 6 密度 ()(g/cm3)2.06 1.94 2.01 0.0

27、47 2.354 6 干密度 (d)(g/cm3)1.616 1.599 1.607 0.012 0.757 2 顆粒密度(s)(g/cm3)孔隙比 (e)0.688 0.55 0.605 0.0612 10.110 6 飽和度 (Sr)(%)93.1 79.8 86.683 5.018 5.789 6 孔隙度 (n)(%)40.8 35.5 37.633 2.344 6.230 6 比重 (Gs)(g/cm3)2.7 2.7 2.7 0 0 6 液限 (wL)(%)28 27 27.35 0.388 1.421 6.塑限 (wP)(%)18.1 17.7 17.933 0.186 1.038

28、 6 塑性指數 (Ip)9.9 8.9 9.416 0.354 3.764 6 液性指數 (IL)0.6-0.1 0.166 0.273 163.951 6 壓縮系數 (a0.1 0.2)(MPa-1)0.36 0.2 0.293 0.083 28.386 3 壓縮系數 (a0.2 0.3)(MPa-1)0.14 0.14 0.14 0 0 1 壓縮系數 (a0.3 0.4)(MPa-1)0.12 0.12 0.12 0 0 1 壓縮系數 (a0.2 0.4)(MPa-1)0.26 0.13 0.195 0.091 47.140 2 壓縮系數 (a0.4 0.6)(MPa-1)0.7 0.7

29、0.7 0 0 1 壓縮系數 (a0.6 0.8)(MPa-1)0.06 0.06 0.06 0 0 1 壓縮系數 (a0.8 1.0)(MPa-1)0.06 0.06 0.06 0 0 1 壓縮系數 (a1.0 1.2)(MPa-1)0.06 0.06 0.06 0 0 1 壓縮系數 (a1.2 1.4)(MPa-1)0.5 0.5 0.5 0 0 1 壓縮系數 (a1.4 1.6)(MPa-1)0.04 0.04 0.04 0 0 1 壓縮模量 (Es0.1 0.2)(MPa)7.64 4.53 5.75 1.659 28.864 3 壓縮模量 (Es0.2 0.3)(MPa)10.77

30、10.77 10.77 0 0 1 壓縮模量 (Es0.3 0.4)(MPa)12.45 12.45 12.45 0 0 1 壓縮模量 (Es0.2 0.4)(MPa)11.6 6.13 8.865 3.867 43.630 2 壓縮模量 (Es0.4 0.6)(MPa)21.17 21.17 21.17 0 0 1 壓縮模量 (Es0.6 0.8)(MPa)24.48 24.48 24.48 0 0 1 壓縮模量 (Es0.8 1.0)(MPa)24.27 24.27 24.27 0 0 1 壓縮模量 (Es1.0 1.2)(MPa)24.07 24.07 24.07 0 0 壓縮模量 (E

31、s1.2 1.4)(MPa)28.66 28.66 28.66 0 0 1 壓縮模量 (Es1.4 1.6)(MPa)35.58 35.58 35.58 0 0 1 濕陷起始壓力 (Psh)(kPa)濕陷系數 (s)自重濕陷系數 (zs)直剪試驗內摩擦角()()凝聚力(C)(kPa)（二）地質構造隧道通過 I 級黃土臺塬區構造上為潼關隆起，為第四系以來活動明顯的斷隆，隆起西界為觀北斷層，東界已出區外，南端限于山前大斷層，北端已出區外，據有關區域資料分析，該隆起雖與觀北斷層同時形成，始于中更新世，但當時不太顯著，并接受了早更新世.早期的沉積，直到早更新世晚期才強烈隆起，使該區露出水面，接受以風積

32、砂質黃土為主的堆積。中更新世至晚更新世，隆起上升劇烈，故呈現今日之貌。隧道通過段主要地層為中、下更新統風積砂質黃土夾古土壤。六、不良地質及特殊巖土（一）不良地質1、人為坑洞隧道進口端分布有五個小窯洞（DK341+294m 左側 3 個，右側 2 個，垂直線路一字排開），規模較小，高 2.5 3m，深 24m，寬 23m，施工時應先回填夯實。（二）特殊巖土1、黃土黃土臺塬表層覆蓋第四系上更新統風積砂質黃土，厚1033m。在隧道進口D7Z-15鉆孔附近可見一黃土陷穴，陷穴口小肚大，陷穴深約35m，但塬頂少見。根據D7Z-15、D7Z-17、D7Z-18，D7S-8-1 土工試驗資料計算判定，該場地

33、為自重濕陷性場地，濕陷等級為級（嚴重），濕陷性土層厚度18.0m（參考秦東隧道進出口砂質黃土的化驗結果）。2、膨脹土依據初測資料及陜西省第二水文地質隊N8、N12兩個深鉆孔資料和定冊鉆孔資料分析，第四系中、下更新統砂質黃土中夾有灰黃色、棕紅色古土壤（粉質黏土），呈層狀，厚度0.2 9.3m不等，從巖心外觀看具有膨脹巖土的基本特征，風化為尖棱狀的小碎塊，在隧道洞身有分布，經取樣化驗，自由膨脹率一般在21%48%，陽離子交換量CEC（NH4-）mmol/kg：64.7 159.1 mmol/kg，蒙脫石含量 M：6.33%13%，綜合判定為弱膨脹土，設計時應考慮其對工程的影響。七、隧道水文地質特征

34、及評價(一)水文地質特征1、隧道區地下水類型、特性潼洛川隧道位于潼關塬一級臺塬的前緣，秦嶺北麓斷層帶以北到黃河、渭河這一完整水文單元的排泄區。該水文單元地下水從補給區到排泄區運行途徑短，地下水水力坡降大，.水平方向地下水的逕流條件良好。隧址區地下水主要有黃土層孔隙、裂隙潛水；砂夾礫石層承壓水：黃土孔隙、裂隙潛水：主要賦存在上、中更新統黃土中，黃土的儲水空間包括孔隙、孔洞和裂隙。黃土在垂直方向上，巖性、水理性及富水性不均一。自上而下粘粒含量增加，黃土的裂隙性、孔隙度、給水度及巖土的滲透系數減小。黃土含水層的埋深、厚度及富水性，受區域地質構造、塬面大小和溝谷切割程度條件等的控制。砂夾礫石層孔隙承壓

35、水：主要由臺塬區底部的下更新統冰湖積層中細砂、粗砂夾礫石孔隙水組成，厚度較大。上部隔水頂板為砂質粘土，泥鈣質膠結較好，埋深185210 m。承壓水頭一般小于15m，水量豐富。依據收集二水1982 年在潼關塬前部 N8號（管南村機井）鉆孔深層承壓水抽水試驗資料，單井涌水量可達362.24m3/d。2、地下水補給、逕流、排泄隧址區地下水的補給來源主要為大氣降水、地表逕流及灌溉回歸水，地下水的補、逕、排條件與塬面的形狀、巖土的性質、孔洞、地表陷穴、漏斗的發育程度關系密切。大氣降水補給地下水補給量的多寡、潛水位變化的幅度，與降水量的大小、歷時長短關系緊密。區域資料顯示，黃土垂向的滲透系數介于2.01

36、10-54.93 10-5 之間，而隧道所在區域潛水水位埋深較大，本次實測隧道洞身附近管南村、亢家寨深井水位分別為195.05m(水位高程 345.05m)、203.3m（水位高程 339.7m）。可見由大氣降水補給地下水，潛水位在短時間內水位升高不顯著，依據前人對該區多年統計資料，一級臺塬塬邊潛水位動態年變化幅度最大 2.10m。潛水的逕流方向基本與地形一致，由北（山前）向南（黃河、渭河）方向運動。一級臺塬的中前部，由于接近排泄區，潛水的水力坡陡降，導致潛水直接向黃河、渭河谷底排泄。加之，臺塬區黃土含水層常被溝谷切割，導致部分潛水向近溝谷以泉的形式排泄，局部地改變了潛水的逕流方向，同時潛水位

37、急劇降低。如隧道進口端蘇家村出露的泉水，水位高程 357.905m。黃土臺塬區地勢較高，地面切割破碎，切深大，在隧址區附近潛水位高程介于 340360m之間幾乎與地表逕流高程一致。人工開采地下水作為隧道區一種重要的排泄途徑。.地表水的滲漏補給，主要源于黃土臺塬的后緣，秦嶺山脈的峪口地表逕流。在構造和巖性的影響下，峪口地表流水除洪水期外，地表逕流出山后經十幾至數百米，幾乎全部滲入地下，補給潛水或通過不穩定的隔水層補給深部承壓水。承壓水的逕流方向，與潛水的逕流方向大致相似。塬區下部承壓水含水層除山前和近黃河地段外，連續性較好，水力坡度在二級臺塬和一級臺塬后部為21.1，至一級臺塬的中前部，臨近黃河

38、、渭河谷地一帶強烈排泄，水力坡度陡降，致使承壓水轉化為層間無壓水而排泄。灌溉回歸水作為隧址區地下水補給的來源之一，其回歸水量受農作物品種、氣候、土地的平整程度及灌溉用水的實際情況決定。依據陜西省旱澇保收抗旱標準規定，隧址區全年每畝灌溉需水量為300m3。入滲補給地下水的水量有限，對地下水水位的影響不大。3、隧道區水化學測試隧道所在區域潛水水化學特征總體為：總硬度1020、PH介于 7.0 8.1、礦化度小于 0.5g/l；由山前到排泄區，水化學類型依次為HCO3-Ca HCO3-Ca Mg HCO3-Na Mg型水。潛水在黃土層運移過程中，由于陽離子交替吸附作用，水中的離子成份由Ca2+逐漸轉

39、化為 Mg2+、Na+；深部承壓水總硬度 711、PH介于 7.2 7.5、礦化度 0.20.3g/l；水化學類型沿其運動方向，由 HCO3-Ca 型水遞變為 HCO3-Ca Na型水，屬于低礦化度的重碳酸鹽型水，可見塬區下部砂夾礫石承壓水層透水性好，水交替作用及溶濾作用較強。本次在勘察過程中，采集隧址區深井深度195203m段水質簡分析水樣兩組，蘇家村泉水水質全分析樣和同位素氚分析樣各一組。水質簡分析結果為：PH=7.88.0、礦化度 0.3790.396g/l、水化學類型為 HCO3-（Na K）Ca型水。（二）隧道區水文地質條件評價隧址區共布設勘探鉆孔5 個，其中 145m深孔一個，依據

40、揭露地層及地下水情況：僅在深孔高程 365.5m以下出露冰湖相卵礫石土，但未揭穿該層。同時對各孔進行水文測試，均未發現地下水出露。潼洛川隧道洞身位于下更新統粉質粘土層中，下部為冰湖積相富含地下水的承壓水層，承壓含水層頂部隔水頂板為粘質黃土，層底高程介于350370m。實測區域內地下水露頭及本次鉆探測試后水位高程在340m 左右，隧道洞身的設計高程進口端最低為.368.965m、出口端最高達 400.16m。路肩高程高于地下水位達10m以上，加之黃土臺塬周邊沖溝無常年流水。因此對隧道涌水量及最大涌水量不再計算。據陜西省第二水文地質隊有關資料，隧址區地下水位的最大變幅不超過2.1m，因而隧道在開挖

41、時產生大面積涌水的可能性不大，但不排除粉質黏土層中存在砂礫石透鏡體、隔水頂板存在“天窗”的可能性。因而在施工過程中，應加強對地下水的觀測，防止突水發生。隧道洞身屬貧水區，地下水位位于隧道開挖斷面底部以下約10m左右，隧道產生長大段落涌水的可能性較小，但不排除隧道遭遇含水透鏡體及底部砂礫石承壓水隔水頂板存在通過“天窗”突水。地下水補給以大氣降水補給為主，地下水屬 HCO3-（Na K）Ca型水。八、隧道工程地質條件及建議工程措施（一）巖土施工工程分級及力學參數建議值根據土工試驗、靜力觸探、孔內測試等多種成果綜合分析確定各巖土層力學參數，列表如下：土層代號巖土名稱巖土狀態、厚度巖土施工工程分級巖土

42、力學參數的建議取值附注c 壓縮模量 s 基本承載力(kPa)(度)（Mpa)(kPa)1-1砂質黃土(Q4al3)厚 35m堅硬120140 1-1-1 細砂(Q4al4)厚約 12m 飽和I 150 1-2卵石土(Q4al7)厚 1.02.0m潮濕-飽和500 2-1砂質黃土(Q3eol3)厚 1033m，堅硬14.65 16.2 Es0.1 0.2=6.365 Es0.2 0.44.645 Es0.4 0.66.955 150 3-1砂質黃土(Q2eol3)厚度 50100m堅硬15.2 18.1 Es0.1 0.2=8.661 220 4-1砂質黃土(Q1eol3)厚度 1015m堅硬，

43、20.1 21.2 Es0.1 0.2=11.53 280.4-2黏質黃土(Q1eol3)厚度 2035m，堅硬21.033 21.0 Es0.1 0.2=8.764 Es0.2 0.416.14 Es0.4 0.6 22.333 Es0.6 0.822.82 280 4-8粉質黏土 (Q1lgl1)厚 03m，硬塑300 4-3粉土(Q1lgl2)厚度大于 10m密實，潮濕，Es0.1 0.2=5.75 Es0.2 0.48.865 Es0.4 0.621.17 Es0.6 0.824.48 300 4-6礫砂(Q1lgl5)厚度大于 5m潮濕，密實，I 400 4-4卵石土(Q1lgl7)

44、厚度 26m，潮濕，密實，700（二）隧道圍巖分級及主要工程地質問題分析編號里程范圍長度（m）埋深（m）地層圍巖分級主要工程地質問題建議工程措施備注1 DK341+304 DK341+345 41 550m 第四系上更新統風積砂質黃土、第四系下更新統風積黏質黃土，冰湖積卵石土具自重濕陷性，屬級嚴重濕陷性場地，且屬于松軟黃土.風積黏質黃土具弱膨脹性消除濕陷性加強支護2 DK341+345 DK341+800 455 50100m 第四系下更新統風積黏質黃土，冰湖積卵石土等，黏質黃土具弱膨脹性，卵石土中含有少量地下水。防地下水加強支護3 DK341+800 DK344+810 3010 70140

45、m 第四系下更新統風積黏質黃土，黏質黃土具弱膨脹性。防地下水加強支護4 DK344+810 DK344+960 150 2540m 第四系下更新統風積黏質黃土，黏質黃土具弱膨脹性。防地下水加強支護5 DK344+960 DK345 120 160 250m 第四系上更新統風積砂質黃土，風積砂質黃土具濕陷性。消除濕陷性加強支護.（三）隧道進出口工程地質條件隧道進口段通過地層為黏質黃土、粉土、砂、卵石等地層，不甚均一，施工開挖后應及時支護和襯砌，避免產生圍巖失穩。出口淺埋偏壓地段應加強支護，確保圍巖穩定。表層第四系上更新統風積砂質黃土經計算后判定，該場地為自重濕陷性場地，濕陷等級為級（嚴重），濕陷

46、性土層厚度 18.0m（參考秦東隧道進出口砂質黃土的化驗結果）。（四）隧道施工預測預報內容及范圍a)圍巖失穩1、由于第四系下更新統砂質黃土層成巖性差，結構相對疏松，其自身強度低，抵抗外力破壞的性能差，因此隧道開挖后易坍塌。隧道埋深較大，洞頂為厚層黃土層時，開挖后應力重新組合，有可能出現圍巖失穩現象。2、第四系中、下更新統砂質黃土中局部所夾古土壤層具弱膨脹性，設計時應采取合理的支護措施，隧道施工時應注意圍巖遇水易發生圍巖失穩。b)涌水、滲水：洞身通過卵石土等含水地層，鉆探揭示無地下水，但在黃土臺塬下部粗粒土透鏡體中可能存在少量地下水，施工中有可能產生突然涌水現象。同時洞身通過的冰湖積粉質黏土、粉

47、土及砂層中可能存在砂卵石透鏡體，可能含有少量孔隙水，會產生圍巖失穩和涌水。九、隧道輔助工程工程地質條件及建議工程措施隧道斜井工程地質條件及圍巖分級：編號里程范圍長度（m）埋深（m）地層及構造圍巖分級分段水文地質特征主要工程地質問題建議工程措施備注1 XK0+000XK0+210 210 第四系下更新統風積黏質黃土，黏質黃土具弱膨脹性。加強施工用水管理2 XK0+210XK0+240 30 第四系下更新統風積黏質黃土，黏質黃土具弱膨脹性。防水.3 XK0+240XK0+291 51 第四系上更新統風積砂質黃土、第四系下更新統風積砂質黃土。砂質黃土垂直節理發育，有可能受雨水下滲的影響，造成圍巖強度

48、降低；具自重濕陷性，濕陷土層厚度 29.0 米。為級嚴重濕陷性場地，防水，防坍塌消除濕陷性十、設計及施工中注意事項1、隧道進、出口段及斜井進口段均分布風積砂質黃土，經計算后判定，該場地為自重濕陷性場地，濕陷等級為級（嚴重），濕陷性土層厚度18.0m（參考秦東隧道進出口砂質黃土的化驗結果）。建議進出口洞頂采取截防排水措施，洞口段基底需消除濕陷性處理；并做好仰坡支護和防排水措施。2、全隧道圍巖均為第四系地層，應加強施工用水管理，避免施工用水對自然邊坡的沖刷和邊仰坡及基底軟化。特別是高山水池選位尤為重要。施工中應及時支護和襯砌和仰拱施作，確保圍巖穩定及施工和運營安全。3、隧道施工中的棄渣場地應進行擋

49、護，最后綠化或復墾，避免產生泥流而破壞環境。4、施工場地，便道開挖要選擇在平緩、開闊、穩定的坡面上，避免因施工引起工程滑坡，影響自然坡面的的穩定和隧道主體結構安全。5、洞內若遇地下水應及時疏排，避免對圍巖和基底的軟化。6、第四系下更新統古土壤層及冰湖積粉質黏土有弱膨脹性，結構設計中予以考慮。7、隧道開挖過程應盡量控制爆破，短進尺并及時襯砌的施工方法，嚴禁放大炮、長大段落揭露基底的施工方法（尤其在施工仰拱時）。8、隧道進口端分布有五個人為小窯洞，規模較小，施工時應先回填夯實。9、隧道進出口挖方邊坡坡率:砂質黃土(Q3eol3):1:1防護黏質黃土(Q3eol3):1:0.751:1 防護砂質黃土(Q1eol3):1:0.751:1 需防護黏質黃土(Q1eol3):1:0.751:1 需防護.10、D7Z-14孔內于 27.0-58.80米深度范圍脫落 50 鉆桿 6 根 27 米長，巖心管、泵管、撈砂器一套共計4.80 米，施工中應注意。附：1、鉆孔巖心鑒定表 5份2、試坑鑒定表 2份3、土工實驗報告 6份4、濕陷性黃土判定表 6份5、壓縮曲線份6、物探資料份7、水質試驗報告 1份8、深孔資料及水文測試資料份