１７４ 西部探矿工程 ２０１５年第ｌＯ期 据六盘水工务段现场监测资料，２０１０年８月１７日 裂缝最大宽度１２０５ｍｍ，８月１８ Ｅｔ裂缝宽度发展至 １２８３ｍｍ．８月１９日已至１３４２ｍｍ，至９月１０ Ｅｔ达 ２０４０ｍｍ。如裂缝继续发展，陡崖将有发生崩塌灾害的 可能，对它西嘎二号大桥和内六线铁路行车构成极大 的安全隐患，必须采取工程措施进行加固。 ３工程地质条件 陡崖所在灰岩呈中厚层一巨厚层状构造，单层厚 ５０￣２００ｃｍ，陡崖灰岩总厚约５０ｍ，岩层产状为３５５。～ ｌｏｏｚｓｏ。～５８ｏ，岩层倾向山体内侧，对陡崖稳定有利，但 层间结合较差，层面较平直，浅部张开度３￣５ｍｍ，多为 岩屑充填。灰岩重度约２３ｋＮ／ｍ。，结构面粘聚力 ５０ｋＰａ，内摩擦角约２２。。 除岩层结构面以外，陡崖灰岩主要发育有２组结构 面： Ｊ。：１０５。～ｌ１０。 ７０。～７６。，延展长１００￣４００ｃｍ，形态 平直，有少许呈锯齿状，间距５０￣１００ｃｍ，较发育，连通 性好，张开度大于５ｍｒｎ，局部最大可达１．５ｍ，有少量岩 屑和泥质充填。本组结构面垂直于边坡走向，与岩层 结构面交角近垂直，是形成崩塌落石的控制性结构面 之一。 Ｊ ：２６０。～２６５。 ８０。～８９。，延展长１００￣３００ｃｍ，形态 平直，有少许呈锯齿状，间距５０￣１００ｃｍ，较发育，连通 性好，张开度大于５ｍｍ，局部最大可达１．５ｍ，有少量岩 屑和泥质充填。本组节理垂直于边坡走向，层理交角 近垂直并切割岩层结构面，是形成崩塌落石的结构面 之一。 ４崩塌稳定性评价 ４．１结构面分析 根据野外实际测量的岩体结构面，岩层产出结构 面２Ｏ。 ５５。，该组结构面形态平直，发育较好，结合度 差，连续贯通性好，间距０．５～２．０ｍ，张开３￣５ｍｍ，少量 岩屑填充；第一组节理裂隙结构面Ｊ ：１０８。 ７５。，该组 结构面形态呈平直一锯齿状，发育较好，结合度差，连 续贯通性好，间距０．５～１．０ｍ，张开度大于５ｍｍ，少量岩 屑和泥质填充；第二组节理裂隙结构面Ｊ２：２６０。 ８５。， 该组结构面形态呈平直一锯齿状，发育较好，结合度 差，连续贯通性好，间距０．５～１．０ｍ，张开度大于５ｍｍ， 少量岩屑和泥质填充；坡面倾向２０７。，坡角７５。。根据 统计结构面做赤平投影，如图２所示。根据赤平投影做 实体比例投影面，如图３所示。 图２隧道出口边坡岩体结构面赤平投影 图３隧道出口边坡岩体结构面实体比例投影 根据赤平投影可知：Ｊ 、Ｊ 与岩层结构面中３个组合 的交线（ＯＡ、ＯＢ、ＯＣ），其中ＯＢ、ＯＣ交线在边坡对侧的 半圆投影上，与斜坡面的倾向相反，对边坡稳定性无影 响或影响较小。组合交线ＯＡ与边坡倾向一致，并且倾 角小于边坡坡脚，因此判定为不利结构面组合。 ｏＭＡＮ为Ｊ 、Ｊ 切割岩体所形成的潜在不稳定楔体，交 线ＯＡ倾向Ｓ８。Ｅ，倾角５３。。 根据实体比例投影可知：由Ｊ 、Ｊ。与坡面形成的稳 定边坡临界角为 ，可作为评价边坡坡角大小的依据。 ４．２边坡稳定性评价 潜在崩塌体形成后，并不意味着马上就要发生急 ２０１５年第１０期 西部探矿工程 １７５ 剧的崩塌现象，一般要经过较长时间的蠕动位移阶 段。它西嘎隧道出口崩塌在线路建设初期是并不存在 的，是在长期地质构造作用、斜坡重力作用、风化作用 等应力及列车震动的作用下，后期工程建设改变地貌 的过程中形成的。它西嘎隧道出口边坡剖面可简化为 如图４所示的结构简图。图４中所示的潜在崩塌体 ＡＢＣＤ，由于Ｊ 、Ｊ 与坡面形成的软弱结构面（ＣＤ）初期 的抗剪力大于下滑力，潜在崩塌体不会向下滑动而造 成崩塌，因而表现为稳定边坡。但是，在边坡重力、风 化作用等营力作用下，高陡灰岩质边坡逐渐形成Ａ、Ｂ 卸荷裂隙，当ＡＤ结构面中充水后，在冬季冻结，或在 ＡＤ结构面中有树木生长，在冰劈作用或在树木的根劈 作用下，则可能使岩体向下缓慢的位移，使ＡＤ裂面变 宽。在多次缓慢的位移中，ＣＤ面遭受到摩擦，强度会 图４隧道出口危岩边坡地质剖面简图 降低，并由于位移，使裂隙加大，更有利于水的流通，在 雨水及地下水的长期作用下，ＣＤ结构面逐渐会发生泥 化作用或被粘土质风化物充填，将使其抗剪强度大大 降低。当该面的抗剪力小于下滑力时，潜在崩塌体就 是在长期地质构造作用、斜坡重力作用、风化作用等应 力的作用下，在地貌不断演变过程中形成的。从它西 嘎隧道出口边坡崩塌稳定性分析实倒我们可以看出， 在隧道修建初期，岩层结构面对隧道出口边坡稳定性 是有利的，但Ｊ 、Ｊ 结构面所组成的软弱面未引起足够 会向下滑动，继而产生突然的崩塌。 通过野外结构面测量，经室内统计、赤平投影及实 体比例投影结果显示，它西嘎隧道出口边坡稳定性主 重视，边坡坡角大于临界稳定坡角，从而导致了崩塌的 蠕变、产生，最终影响铁路的正常运营。 当前，利用赤平极射投影及实体比例投影相结合 的作图方法，是一种简捷的好方法，特别是在缺乏力学 数据的情况下，先根据岩体结构进行初步判断是非常 要由Ｊ 、Ｊ。结构面控制，从赤平投影分析，交线的倾向与 坡面的倾向基本一致，但其倾角小于坡角，表现为结构 面投影弧交线与坡面弧在同一侧，但位于坡面弧的外 侧，这种情况下是不稳定的。从结构面实体比例投影 分析，边坡坡度大于Ｊ 、Ｊ 结构面组成的软弱结构面，未 达到边坡稳定临界坡度以上，从而导致了它西嘎隧道 必要的。根据这种初判，可以避免或降低崩塌发生的 几率，降低工程建设的投资。 参考文献： 出口边坡崩塌的发生。 ５结论 ［１］胡厚田．崩塌与落石【Ｍ］．成都：中国铁道出版社，１９８９ ［２］ 曾廉．崩塌与防治【Ｍ］．成都：西南交大出版社，１９９０． 山坡或边坡上的潜在崩塌体不是原来就有的，它 （上接第１７２页） ［３］王建秀，朱合华，叶为民．隧道涌水量的预测及其工程应用ｌＪＪ． 岩石力学与工程学报，２０１１，２３（７）：１ １５０—１１５３１． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＦｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｚｈａｎｇｚｈｏｕ Ｆｕｊｉａｎ ３６３０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ’Ｓ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎ— 【４】贺鹏旭，毛建安．隧道裂隙含水围岩非均质各向异性渗透张 量应用分析 西部探矿工程，２００４（８）：１０４—１０５． ｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｕｎｎｅｌ ｗａｔｅｒ ｉｎｆｌｏｗ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｒｏｂ— ｌｅｍ ｔｏ ｂｅ ｓｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｃ— ｔｕａｌ ｓｉｕａｔｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ，ｆｏｒ ｔｈｅ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ Ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ＯｆＷａｔｅｒ ＩｎｆｌＯＷ ｉｎ Ｔｕｎｎｅｌ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｉｎ— ｌｆｏｗ ｉｎ ｔｕｎｎｅｌ，ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｈｅ ｔｐｒｏｊｅｃｔ，ａｎｄ ｐｒｏ・ ｖｉｄｅ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｌｌｅａｇｕｅ． ＺＨＯＮＧ Ｘｉａｏ—ｙｏｎｇ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌ ｐｒｏｊｅｃｔ；ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｉｎｆｌｏｗ；ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ；ｃａｓｅ ａｎａｌｙｓｉｓ （Ｔｈｅ Ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｅｏｌｏｇｙ Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ
