2023/5/17西南交通大學1隧道工程施工建設(shè)常見地質(zhì)災害及治理

主講人：巫錫勇教授西南交通大學前言

普遍存在于隧道及其它地下工程中的地質(zhì)災害，是隧道工程建設(shè)的大敵。因此探討隧道地質(zhì)災害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，研究其監(jiān)測系統(tǒng)及防治對策，對隧道工程建設(shè)將具有重要的意義。在隧道及其它地下工程中，經(jīng)常發(fā)生由于地質(zhì)作用和人類工程、經(jīng)濟活動引起的災害，有的還相當嚴重，是隧道工程建設(shè)中的重要問題。地質(zhì)災害作為其中的一種，有其固有的形成條件，其發(fā)生發(fā)展也有一定的規(guī)律，但對這些問題的認識目前還不夠深入，規(guī)律亦尚未完全掌握，特別是對地質(zhì)災害的預報尚無突破性的進展。

人們意料中的地質(zhì)災害，并不可怕，也不是不可戰(zhàn)勝，但意料之外的地質(zhì)災害，往往給人以措手不及之感，甚至還會給工程建設(shè)帶來災難，輕則停工、停產(chǎn)、延緩建設(shè)速度，重則造成機毀人亡，工程報廢。正確、合理的防治措施，將起到抑制或減輕災害危害程度的作用。相反，若不加以重視或采取錯誤的對策，將加重災害的程度，甚至起到誘發(fā)災害發(fā)生的作用。因此，探討隧道地質(zhì)災害發(fā)生發(fā)展規(guī)律，研究預測出現(xiàn)災害的可能時間、空間位置的技術(shù)方法，預見災害的危害程度，以及研究災害的監(jiān)測，防治對策，將具有重要的意義。隧道地質(zhì)災害概述

隧道地質(zhì)災害具有普遍性，現(xiàn)以中國鐵路建設(shè)為例概述之。例一，成昆鐵路。全線有415座隧道，施工期間約有25%的隧道發(fā)生過較大型的塌方；93.5%的隧道發(fā)生過不同程度的水害，其中涌水量超過10000m3/d的有8座；有多座隧道出現(xiàn)地下水對混凝土的腐蝕，含鹽、含石膏地層的膨脹，以及巖溶塌陷、瓦斯、地熱和巖爆等災害。例二，穿越于地形、地質(zhì)條件復雜的秦嶺、大巴山、云貴高原等山區(qū)的寶成、襄渝、貴昆、川黔、湘黔及枝柳鐵路等，都修建了大量的隧道工程，在隧道的建設(shè)和運營中，除發(fā)生大量的規(guī)模不同的塌方外，許多隧道還出現(xiàn)了洞口仰坡變形、洞身偏壓在巖溶地區(qū)，大部分隧道還遇到了嚴重的巖溶涌水、突泥和巨大洞穴以及地表塌陷等災害。例三,近年來修建的衡廣復線、大秦鐵路,也有許多隧道發(fā)生了較嚴重的地質(zhì)災害如著名的大瑤山隧道中段，就發(fā)生了巖溶管道涌水、涌砂、地表大量塌陷和塌方等災害南嶺隧道則遇到了以嚴重巖溶涌水、大量突泥為特點的地質(zhì)災害，僅下連溪一段，最嚴重的一次突泥就達8000m3，堵塞了施工坑道長達177m。按隧道地質(zhì)災害的成因和特性，可將其分為以下四種類型：（一）圍巖的變形破壞這類災害主要由于圍巖的屬性、結(jié)構(gòu)體和結(jié)構(gòu)面的性狀及應力條件不利而引起。包括：

1、軟弱巖體的變形破壞：主要破壞形式表現(xiàn)為大的變形位移和滑塌等；

2、破碎巖（如斷層破碎帶、風化帶等）的變形破壞主要表現(xiàn)為大量的掉塊、滑塌、崩塌和泥砂石流等；

3、塊狀巖的變形破壞主要表現(xiàn)為局部掉塊；

4、堅硬脆性巖的巖爆多發(fā)生于深埋、高應力區(qū)的隧道中。（二）涌水、漏水災害這類災害主要是由于隧道的開鑿，破壞或改變了隧道所在地區(qū)原來的水文地質(zhì)環(huán)境,隧道成為新的良好的地下水排泄通道引起。災害的主要形式包括：

1、破碎巖的裂隙、縫隙滲水、漏水、涌水；

2、巖溶裂隙水、管道水的涌出，以及攜帶大量泥砂的突泥、突砂。（三）地面沉降和塌陷由于隧道開挖及大量抽排地下水引起。包括：

1、淺埋隧道、城市地鐵或大型管道開挖及大量抽取地下水造成的地面沉降；

2、巖溶地區(qū)隧道開挖排放大量地下水造成的地面塌陷和泉水枯竭。（四）其它地質(zhì)災害主要包括：

1、有害氣體如瓦斯突出造成的災害；

2、地下水對隧道建筑物的侵蝕、腐蝕作用引起的災害；

3、隧道的凍融災害；

4、高地溫災害；

5、地震災害。特長隧道地質(zhì)災害及其特殊性

隧道施工地質(zhì)災害發(fā)生的普遍機制及其分類廣義的隧道地質(zhì)災害從時間上可以分為施工地質(zhì)災害和運營災害兩大類。前者是指施工期間，由水、巖、熱、氣等構(gòu)成的復雜地質(zhì)系統(tǒng)對開挖過程形成的人工擾動的一種正常反應，反應的形式和程度不同，災害的類型和規(guī)模也就不同；后者是指隧道運營期間，由于設(shè)計不合理、施工方法不當或施工質(zhì)量不過關(guān)等因素，而出現(xiàn)的與地質(zhì)環(huán)境有關(guān)的影響列車正常通過的各種問題。如漏水、涌水、涌泥、翻漿冒泥、仰供破裂、襯砌內(nèi)鼓及洞門塌方等。這里主要討論隧道施工的地質(zhì)災害。

盡管人類為各種目的修建的各類隧道長度越來越大，但從宏觀角度來看，即使最長的隧道和地球的半徑相比仍然是十分渺小的；從隧道工程及觸及的深度來看，基本限于巖石圈淺表部硅鋁層的風化卸荷帶及其附近的新鮮巖帶內(nèi)，修建隧道的主要目的還限于克服地球表面的高山和水體對工程活動的阻隔。由于受到內(nèi)力和外力地質(zhì)作用的聯(lián)合影響，風化卸荷帶及其附近的新鮮巖帶內(nèi)各種成因、不同次序的非連續(xù)結(jié)構(gòu)面十分發(fā)育，使其成為巖石圈中連續(xù)性、整體性最差的層圈。同時該層位又是地下水最主要的賦存場所，地球的陸地部分就像被籠罩在一層飽水的海綿里一樣。此外，來自地核的熱能還通過傳導、對流等方式向地表散射，即存在所謂的地溫梯度。

不僅如此，地球表面還存在一系列的溫異常區(qū)，構(gòu)造發(fā)育的褶皺山系就是地溫異常的多發(fā)區(qū)之一。煤層、煤系地層是十分普遍的巖性組合之一，做為隧道圍巖，其中蘊涵的瓦斯對子隧道施工是一個巨大的威脅。因此，隧道工程往往是修建在由水、巖、熱、氣等構(gòu)成的一個復雜的巨系統(tǒng)之內(nèi)的。天然情況下，該系統(tǒng)具有自身的(動態(tài))邊界(力學、補給或排泄)，系統(tǒng)各構(gòu)成要素或不同要素之間維系著一種動態(tài)平衡的關(guān)系。隧道的開挖，相當于在一定空間范圍內(nèi)改變了系統(tǒng)的邊界(對于巖體)或增加了輸出邊界(對于流體)，這樣，系統(tǒng)本身就必然按照其固有的運動規(guī)律對此作出反應，具體表現(xiàn)則為隧道附近一定范圍內(nèi)的圍巖破壞，水、熱、瓦斯氣向隧道排泄。當這種反應形式過于強烈時，便演化為施工地質(zhì)災害。根據(jù)地質(zhì)系統(tǒng)對隧道開挖的反應形式，可以對施工地質(zhì)災害進行如下圖所示的分類。

對隧道施工地質(zhì)災害進行分類的目的，在于研究其發(fā)生規(guī)律并進行超前預報和防治，其中規(guī)律研究是基礎(chǔ)。從物理形態(tài)和對開挖的反應形式上看，隧道周圍環(huán)境系統(tǒng)的構(gòu)成要素基本上可以分為固體及流體兩大類。軟巖在通常情況下具有固體特征，但在開挖條件下向隧道運動時，具有顯著的流體特征，因此，將其劃歸準流體單獨列出。顯然，將隧道施工地質(zhì)災害按構(gòu)成圍巖系統(tǒng)的物質(zhì)的物理形態(tài)進行分類，將有助于災害的成災機制研究。需要指出的是，盡管從物理形態(tài)上硬巖、軟巖、水、瓦斯等是可以分開的，但是，無論是天然條件下，還是開挖環(huán)境下，它們的變形、運動往往都是互相聯(lián)系、彼此影響的，即(巖體)應力場、(水和瓦斯)滲流場和(地溫)溫度場之間存在藕合作用。

一個典型現(xiàn)象是，開挖后，形成地下水的人工排泄邊界，隧道附近水力梯度加大，對結(jié)構(gòu)面的潛蝕作用變強，最后導致裂隙開度增大，巖體強度減弱，變形加劇，并形成新裂隙，這些新裂隙反過來又促進地下水向隧道的匯流，如此反復。同時，隧道與正常地溫場之間的溫度梯度也因水的強烈徑流而增大，從而促進了熱向隧道的傳輸。因此，既要看到不同物理形態(tài)變形、運動規(guī)律的差異，同時也不能忽視它們之間的相互聯(lián)系。

上面所述的各類地質(zhì)災害一般不會在一座隧道的施工中同時出現(xiàn)，但是兩種以上災害同時發(fā)生的情況也是不少的。最典型的例子是辛普倫隧道，施工期間同時發(fā)生了軟巖大變形、高地溫和大涌水，而我國的家竹臀隧道則同時發(fā)生了大變形和高瓦斯。應該說，隧道施工地質(zhì)災害是自然環(huán)境對人工擾動的一種正常反饋，其發(fā)生有一定的必然性。相同環(huán)境下，災害的嚴重程度取決于人工擾動的程度，因此，降低開挖對環(huán)境的擾動可以實現(xiàn)減災的目的。當災害不可避免時，通過超前預測并采取適當?shù)闹卫泶胧?，同樣可以達到降低災害損失的目的。

特長隧道施工地質(zhì)災害的特殊性

盡管上文所述的各類地質(zhì)災害在不同長度的隧道施工中都可能出現(xiàn)，但是特長隧道施工地質(zhì)災害及其研究工作與中、短隧道具有一系列不同之處，這主要表現(xiàn)在以下三個方面：

(1)相對于中、短隧道，特長隧道地質(zhì)災害研究的意義更加重大。對于中、短隧道，由于長度和施工周期短，即使施工中遇到較嚴重的災害間題，一般不會嚴重制約整條線路的工期;此外，如果前期預測的災害問題比較嚴重，改道饒行也不至于嚴重惡化線形質(zhì)量。特長隧道工程巨大，建設(shè)周期長，長隧道的成功不僅將極大地改善線路的運營條件，將具有“一勞永逸”的效果;如果失敗或不順利，不僅會嚴重影響工期，成為整個線路通車的卡脖子工程，而且可能為運營留下不易根治的后患，因此，特長隧道往往是整個線路可行性論證中的重中之重，特長隧道施工地質(zhì)災害研究具有特殊意義。

（2）和中、短隧道相比，特長隧道施工地質(zhì)災害本身也具有一系列特殊性。特長隧道的顯著特征之一是可能出現(xiàn)深埋或超深埋洞段，而且長度比較大。對涌水災害而言，大埋深有兩種情況發(fā)生，一是隧道已經(jīng)進人空隙不發(fā)育的隔水帶或不透水帶，涌水量很小或千燥無水，水頭壓力也很小;另一種情況則是，隧道仍然處于空隙發(fā)育帶，由于隧道的位置低，降落漏斗規(guī)模大，將發(fā)生難于疏干的大涌水而且水頭壓力高，強行疏干可能引起大范圍的淺層地下水水位下降，甚至引起地表水倒灌及地面塌陷等環(huán)境生態(tài)問題。對于硬巖特長隧道，隨著埋深的增大，圍巖中的結(jié)構(gòu)面將越來越稀疏，巖體強度將越來越高，塊體穩(wěn)定和塌方等問題將有所減少，這對于圍巖穩(wěn)定是有利的；但同時也必須看到，巖體強度提高的同時，地應力量級也在增大，特別是構(gòu)造應力的量級較高時。如果能采用合理的掘進方式，如采用TBM或?qū)嵤﹪栏窨刂票频你@爆法，巖爆、片幫等災害的發(fā)生幾率和規(guī)模應該是較小的。如果對圍巖擾動過大，巖爆、片幫等災害的發(fā)生程度就可能比中、短隧道嚴重得多。

因此，對特長隧道施工地質(zhì)災害應該有一個合理的認識，既要看到安全的一面，又要看到可能發(fā)生嚴重災害的一面。只要對地質(zhì)災害進行詳盡的超前(設(shè)計階段和施工階段)預測，并采取合理的施工方式，特長隧道地質(zhì)災害是可以避免或治理的。

(3三)超前三預測三的難三度更三大。中、三短隧三道的三埋深三一般三較小三，對三于危三險路三段，三可以三通過三增加三勘探三工程三量為三災害三預報三提供三盡可三能多三的深三部信三息。三特長三隧道三重點三路段三的埋三深一三般都三在數(shù)三百米三以上三，往三往達三到一三、二三千米三，通三過大三量的三勘探三工程三來獲三取各三類參三數(shù)是三困難三的。三因此三，特三長隧三道地三質(zhì)災三害預三測是三一個三十分三復雜三的研三究領(lǐng)三域。隧道三突涌三水地三質(zhì)災三害一、三突涌三水的三概念三、形三成條三件、三征兆二、三突涌三水的三地質(zhì)三特征三、三突涌三水的三危害三及治三理20三23三/5三/4西南三交通三大學2120三23三/5三/4西南三交通三大學22（二三）突三涌水三的概三念突涌三水的三概念突涌三水形三成的三條件突涌三水斷三裂的三導水三性、三富水三性的三影響三因素2.三1概論隧洞三的開三挖，三往往三會使三圍巖三的性三狀發(fā)三生明三顯的三變化三，而三地下三水是三影響三圍巖三穩(wěn)定三性和三隧洞三施工三安全三的重三要因三素。三影響三其一三使圍三巖的三完整三性和三強度三降低三，其三二是三當?shù)厝滤惠^三高時三對洞三室穩(wěn)三定不三利，三其三三是向三洞室三涌水(涌流)。地下三巖溶三、導三水構(gòu)三造等三往往三是地三下水三富集三的場三所,一旦三在洞三室中三出露,就會三形成三一定三規(guī)模三的涌三水、三涌砂三或者三是碎三屑流三涌入三洞室三中,給隧三洞的三施工三造成三很大三的困三難。隧道三涌水三的特三點涌水三屬于三隧道三施工三中遇三到的三流體三地質(zhì)三災害三類型三之一三，與三其它三地質(zhì)三災害三相比三，隧三道涌三水具三有以三下特三點：（1）發(fā)三生幾三率高三。由于三地下三水的三高度三流動三性、三在地三殼表三層中三分布三的普三遍性三以及三大多三數(shù)隧三道都三處于三地下三水富三集帶三或其三以下三附近三，只三要存三在導三水通三道，三就可三能發(fā)三生涌三水，三因此三，其三發(fā)生三條件三要比三其它三災害三類型三寬松三得多三。據(jù)不三完全三統(tǒng)計三，在三我國19三96年前三已建三成運三營的48三00余座三隧道三中，三約三三分之三一發(fā)三生過三涌水三問題三，其三中30余座三屬大三型涌三水，三每座三的涌三水量三均超三過1.三0×三10三4m3/d，最三大的20三.6三×1三04三m3/d。（2）一三旦發(fā)三生大三規(guī)模三的隧三道涌三水，三不僅三施工三本身三會嚴三重受三阻，三而且三可能三引起三淺層三地下三水及三地表三水枯三竭，三甚至三引起三地面三塌陷三等伴三生的三環(huán)境三地質(zhì)三問題三。襄渝三線中三梁山三隧道三涌水三造成三地表14三km三2范圍三內(nèi)的三地表三井泉三干枯三、農(nóng)三田漏三水，三給三三個鄉(xiāng)三的人三畜用三水造三成極三大困三難；三衡廣三復線三上的三南嶺三隧道三涌水三、涌三泥，三連溪三河水三全部三灌人三隧道三，造三成大三面積三地表三塌陷三，引三起京三廣線三既有三鐵路三和10三7國道三路基三嚴重三下沉三。也正三是由三于上三述原三因，三無論三是在三隧道三勘測三設(shè)計三階段三還是三在施三工階三段，三涌水三都是三重點三研究三的不三良地三質(zhì)現(xiàn)三象之三一，三研究三的核三心則三在于三超前三預測三。研究三現(xiàn)狀20世紀50年代三后期三，日三本學三者高三橋彥三治(在修三建北三陸隧三道中)，首三次提三出了三簡便三的涌三水量三計算三方法三。此三后，三許多三學者三在涌三水〔量)的室三內(nèi)模三擬和三涌水三量的三計算三方法三方面三進行三了大三量的三研究三工作三。從60年代三后期三開始三，日三本學三者伊三騰洋三、佐三騰邦三明等三利用三室內(nèi)三滲流三槽對三水下三隧道三的涌三水量三預測三問題三進行三了模三擬試三驗研三究；80年代三初，三另一三日本三學者三基于三模擬三試驗三，提三出了三隧道三涌水三量預三測的三非穩(wěn)三定流三方法三；原三蘇聯(lián)三學者三阿拉三文(V三.I三.A三RV三IN三)和努三米洛三夫(三S.三N.三NU三ME三RO三V)基于三模擬三試驗三結(jié)果三提出三用復三數(shù)速三度勢三理論三計算三水底三條形三滲渠三的涌三水量三。盡管三經(jīng)過三了幾三十年三的研三究，三但涌三水仍三然是三隧道三地質(zhì)三災害三超前三預測三中十三分薄三弱的三環(huán)節(jié)三，涌三水量三預測三的準三確度三還很三低。襄渝三線大三巴山三隧道三預測三涌水三量4.三14三×1三04m3/d，施三工時三最大三涌水三量達三到20三.5三5×三104m3/d；川黔三線婁三山關(guān)三隧道三預計三涌水三量6.三00三×1三04m3/d，施三工最三大涌三水量三為19三.2三0×三104m3/d；貴昆三線巖三腳寨三隧道三預計三涌水三量0.三66三×1三04m3/d，施三工最三大涌三水量三達10三.0三8×三104m3/d。特長三隧道三的特三殊性特長三隧道三作為三隧道三的一三種特三殊類三別，三其涌三水和三中短三隧道三既有三相同三之處三，又三有其三特殊三性，三這種三特殊三性主三要與三它的三大埋三深有三關(guān)：（1）由三于圍三巖滲三透性三一般三是隨三著埋三深增三大而三減小三的，三從總?cè)w上三說，三涌水三的發(fā)三生幾三率相三對較三??；（2）如三果存三在通三暢的三充水三通道三及豐三富的三補給三源，三可能三發(fā)生三比條三件相三同的三中短三隧道三規(guī)模三更大三的涌三水，三并形三成更三大范三圍的三地下三水疏三干漏三斗；（3）發(fā)三生高三壓涌三水的三可能三性增三大。滴滲三水及三突發(fā)三涌水三可能三性判三斷地下三巖溶三、巖三石中三的裂三隙、三是地三下水三運移三、貯三存的三場所三，它三的發(fā)三育程三度和三成因三類型三影響三著地三下水三的分三布和三富集三。涌水三地質(zhì)三災害三通常三發(fā)生三在特三定的三地質(zhì)三洞段三，在三被揭三露之三前會三表現(xiàn)三出一三些明三顯或三不明三顯的三前兆三標志三，除三利用TS三P、HS三P、CS三AM三T、TE三M、BE三AM超前三地質(zhì)三預報三或超三前鉆三以外三，通三過提三高施三工人三員對三前兆三標志三的認三識，三增強三防范三意識三，有三可能三會及三時避三免突三發(fā)涌三水災三害的三發(fā)生三。若發(fā)三現(xiàn)掌三子面三節(jié)理三裂隙三滲水三量和三組數(shù)三增加三、且三常常三含有三泥質(zhì)三或渾三濁(常規(guī)三鉆爆三法的三炮孔三中的三涌水三量劇三增、三且夾三有泥三沙或三碎石)等則三為突三水、三突泥三的前三兆標三志。若發(fā)三現(xiàn)有三鐵銹三染裂三隙或三有水三、無三水小三溶洞三的頻三繁出三現(xiàn)。三對于三大溶三洞來三說，三還常三出現(xiàn)三夾泥三裂縫三或小三溶洞三；對三于暗三河來三說，三小溶三洞還三常常三含有三河沙三，鉆三孔中三的涌三水量三劇增三且夾三有泥三沙和三小礫三石；三對于三稀釋三的淤三泥帶三來說三，鉆三孔中三的涌三水量三劇增三且渾三濁，三常常三夾有三大量三泥沙三和棱三角尖三銳的三小碎三石等三，則三為溶三洞、三暗河三和淤三泥帶三的前三兆標三志。20三23三/5三/4西南三交通三大學31隧道三突涌三水的三征兆<一>與承三壓水三有關(guān)三的斷三層水三突水三征兆三：（1）三工作三面頂三板來三壓、三掉渣三、冒三頂、三支架三傾斜三或折三斷柱三等現(xiàn)三象：（2）三沿隧三道開三挖縱三向的三底面三膨脹三、底三鼓開三裂，三一般三在頂三板來三壓之三后發(fā)三生；（3）隧三道側(cè)三壁上三出現(xiàn)三小水三珠并三且有三變大三成線三狀流三動的三趨勢三；洞三內(nèi)溫三度明三顯下三降；（4）開三挖過三程中三水量三增大三，這三是因三裂隙三增多三、聯(lián)三通所三致；20三23三/5三/4西南三交通三大學32隧道三突涌三水的三征兆<二>與含三水層三有關(guān)三的斷三層水三突水三征兆三：（1）突三水部三位巖三層發(fā)三潮、三滴水三，且三逐漸三增大三，仔三細觀三察可三發(fā)現(xiàn)三細砂三；（2）局三部出三現(xiàn)突三水而三且泥三砂含三量增三加，三水質(zhì)三變渾三濁，三直到三有大三量的三泥砂三流出三；（3）發(fā)三生大三量的三潰水三、潰三砂，三可導三致塌三方；<三>通過三廢棄三的煤三窯附三近時三突涌三水的三征兆三：（1）煤三層發(fā)三暗，三色澤三無光三；（2）煤三層不三透水三或不三含水三，若三其上三有水三或其三它方三向有三高壓三水時三，則三煤層三表面三會有三水珠三；巖溶巖溶巖溶三的地三下形三態(tài)巖溶三的地三下形三態(tài)地下三水層三示意三圖地下三水層三示意三圖巖石三中的三裂隙三往往三是地三下水三運移三、貯三存的三場所三。巖石三中的三裂隙三水20三23三/5三/4西南三交通三大學41突涌三水：山嶺三隧道三施工三中十三分常三見的三一種三地質(zhì)三災害三，它三是由三先期三賦存三在隧三道圍三巖中三地下三水，三在隧三道掘三進施三工過三程中三，通三過構(gòu)三造裂三隙、三施工三鉆孔三、爆三破孔三等涌三入隧三道形三成的三，對三于隧三道施三工威三脅很三大。深埋三長大三隧道三涌水三的發(fā)三生必三須滿三足一三定的三條件三，涌三水量三的大三小及三其時三間和三空間三的變?nèi)厝魇苋匦稳孛踩龡l件三、地三層巖三性、三地質(zhì)三結(jié)構(gòu)三特征三及水三文地三質(zhì)條三件的三綜合三影響三，尤三其各三種破三碎帶(特別三是斷三裂破三碎帶)更是三隧道三涌(突)水(泥)最常三見的三出現(xiàn)三部位三，其三涌水三具有三突然三性和三水量三大的三特征三，整三治難三度大三。20三23三/5三/4西南三交通三大學42突涌三水的三形成三條件隧道三工程三中突三水必三須具三備的2個基三本條三件是:（1）有三充足三的水三源；在隧三道掘三進過三程中三，必三然破三壞含三水或三潛在三含水三圍巖三，揭三露部三分地三下導三水通三道，三使地三下水三或與三之有三水力三聯(lián)系三的其三它水三體(地表三水、三地下三暗河三及溶三洞等)突然三涌入三隧道三，發(fā)三生涌三水突三水災三害。三隧道三涌水三是由三于隧三道的三掘進三破壞三了含三水層三結(jié)構(gòu)三，使三水動三力條三件和三圍巖三力學三平衡三狀態(tài)三發(fā)生三急劇三改變?nèi)?，以三致地三下水三體所三儲存三的能三量以三流體三高速三運移三形式三瞬間三釋放三而產(chǎn)三生的三一種三動力三破壞三現(xiàn)象三。當三涌水三中有三大量三的固三體物三質(zhì)(尤其三是泥三質(zhì)物)時，三稱為三隧道三的突三泥。三隧道三涌水三突泥三是否三發(fā)生三，需三滿足三一定三的條三件，三即含三水圍三巖的三水源三、能三量儲三存性三能、三釋放三性能三、水三動力三性能三和圍三巖穩(wěn)三定性三能等三。20三23三/5三/4西南三交通三大學43水源充足三的水三源是三造成三隧道三工程三突水三的前三提條三件。目前三隧道三突水三、涌三水主三要有三以下三幾種三水源三：（1）含三水層三特別三是承三壓含三水層三是常三見的三情形三，隧道三工程三突水三多是三由地三下承三壓含三水層三的水三造成三的；（2）隧三道工三程之三上的三水庫三、江三、河三、海三也是三經(jīng)常三遇到三的易三造成三突水三的水三源；（3）溶三洞、三老采三空區(qū)三積水三；（4）江三、河三等發(fā)三生洪三水時三，洪三水沿三各種三通道三進入三地下三的倒三灌水三；（5）一三些富三水的三優(yōu)勢三斷裂三本身三就是三含水三層，三此時三，它三不僅三是導三水的三通道三，還三是斷三裂含三水層三。20三23三/5三/4西南三交通三大學44通道順暢三的、三足夠三大的三通道三是造三成隧三道工三程突三水的三必要三條件三。它三既是三能量三的儲三存地三，又三是能三量的三產(chǎn)出三地；三有通三道水三才能三儲水三，才三能流三動，三才會三有更三大能三量。巖體三中儲三存的三大量三地下三水體三具有三較高三靜水三壓力三外，三其它三應力三的綜三合作三用也三會使三巖體三儲存三較大三的能三量。三包括:①巖體三的結(jié)三構(gòu)體(骨架)在靜三水壓三力、三構(gòu)造三應力三和重三力等三作用三下產(chǎn)三生的三應變?nèi)?②靜水三壓力三等對三地下三水體三壓縮三產(chǎn)生三的應三變能;③在高三水頭三壓力三作用三下，三地下三水產(chǎn)三生的三運動三勢能三。一三旦能三量達三到一三定程三度，三在隧三道開三挖過三程中三，必三然發(fā)三生釋三放，三引起三地下三水向三隧道三高速三涌出三而形三成涌(突)水(泥)。20三23三/5三/4西南三交通三大學45隧道三涌突三水的三通道三主要三有以三下幾三種：（一三）隧三道直三接穿三過水三源區(qū)(如圖1)隧道三施工三過程三中，三有時三會直三接揭三露含三水層三。此三時，三如果三地下三水位三事先三沒被三疏降三或含三水層三中水三沒有三事先三得到三探放三，發(fā)三生突三水事三故就三在所三難免三。有三時因三為條三件限三制，三隧道三不得三已有三含水三層中三且沿三著含三水層三的走三向施三工，三則突三水突三涌水三發(fā)生三的可三能性三就更三大了三，此三時必三須放三下探三地下三水。20三23三/5三/4西南三交通三大學46隧道三通過三即有三斷層三又有三煤層三承壓三水、三巖溶三地區(qū)三，將三會發(fā)三生各三種可三能的三危害三：突三涌水三，塌三方，三冒頂三，突三泥。20三23三/5三/4西南三交通三大學47（二三）原三生斷三裂及三其施三工擾三動后三的活三化或三擴展三斷裂斷裂三是最三重要三的原三生通三道，三這里三指的三就是三斷裂三，相三應地三，施三工擾三動后三的活三化或三擴展三通道三指的三也是三斷裂三的活三化或三擴展三。斷裂三包括三斷層三、節(jié)三理、三裂隙三等，三其中三斷層三的兩三盤有三相對三位移三，而三節(jié)理三和裂三隙沒三有。三斷裂三帶透三水性三好，三往往三斷裂三帶本三身就三是地三下水三的儲三集場三所，三而當三斷層三與某三種含三水層三有水三力聯(lián)三系時三就成三為地三下水三傳輸三通道三。20三23三/5三/4西南三交通三大學48大量三的實三例表三明，三突水三與斷三裂關(guān)三系密三切，三因斷三裂富三水、三導水三而發(fā)三生突三水事三故的三情形三有3種：圖2（a）:表示三隧道三揭露三富水三的張三性斷三裂而三發(fā)生三突水三事故三；圖2（b）:壓性三斷裂三本來三不富三水、三不導三水，三是隔三水斷三裂，三但由三于施三工的三影響三，其三壓性三斷裂三的力三學狀三態(tài)發(fā)三生變?nèi)龑粓D2（c）:原斷三裂沒三有延三伸到三含水三層，三隧道三施工三影響三造成三原斷三裂擴三展而三溝通三含水三層；20三23三/5三/4西南三交通三大學4920三23三/5三/4西南三交通三大學50影響三斷裂三富水三性、三導水三性的三主要三因素影響三斷裂三富水三性、三導水三性的三主要三因素:斷裂三的時三間性三；斷裂三的規(guī)三模和三空間三結(jié)構(gòu)三；斷裂三的力三學性三質(zhì)；斷裂三兩盤三的巖三性；斷裂三的施三工擾三動程三度；三（隧道三工程三突水三機制三及對三策）20三23三/5三/4西南三交通三大學51（三三）突三涌水三特征突涌三水段三巖層三的地三質(zhì)特三征突涌三水段三巖層三的物三理力三學特三征20三23三/5三/4西南三交通三大學52突涌三水段三巖層三的地三質(zhì)特三征突涌三水段三巖層三的地三質(zhì)特三征分析三隧道三突涌三水的三地質(zhì)三構(gòu)造三和特三征是三進行三防治三水的三第一三步，三通常三主要三根據(jù)三勘察三和設(shè)三計文三件的三地質(zhì)三資料三并結(jié)三合巖三溶隧三道施三工實三踐來三判斷三分析三，根三據(jù)工三程地三質(zhì)和三水文三地質(zhì)三以及三我國三大量三隧道三施工三中產(chǎn)三生涌(突)水的三部位三分析三，可三能產(chǎn)三生涌(突)水的三地質(zhì)三條件三主要三有：（1）斷三層破三碎帶三、不三整合三面和三侵入三巖接三觸帶三。特三別是三活動三性斷三層，三其未三膠結(jié)三構(gòu)造三巖和三派生三構(gòu)造三常形三成斷三層含三水構(gòu)三造（三見圖1）；20三23三/5三/4西南三交通三大學5320三23三/5三/4西南三交通三大學54（2）三背斜三軸部三逆沖三斷層三的上三升盤三。隧三道穿三越背三斜分三水嶺三時，三往往三產(chǎn)生三逆沖三擠壓三斷層三帶，三斷層三的下三盤受三壓，三雖破三碎但三擠壓三緊密三，不三易透三水，三而上三升盤三由于三牽引三作用三，張三裂隙三發(fā)育三，多三成為三導水三通道三，富三水性三強；（3）向三斜盆三地形三成的三蓄水三構(gòu)造三。向三斜盆三地軸三部往三往富三含地三下水三；20三23三/5三/4西南三交通三大學5520三23三/5三/4西南三交通三大學56(4三)可溶三巖與三非可三溶巖三接觸三面、三膏溶三面和三碳酸三鹽巖三層間三滑動三帶。三極易三發(fā)生三強烈三溶蝕三生成三溶洞三，很三多巖三層面三走向三發(fā)育三的地三下河三都處三在層三間滑三動帶三上，三在石三灰?guī)r三、白三云巖三與碎三屑巖三或煤三系地三層的三接觸三面上三最易三匯集三地下三水而三形成三溶洞三。(5三)其他三含水三構(gòu)造三、含三水體三，如三層狀三隔水三層形三成的三含水三體、三巖溶三地層三中的三孤立三含水三體等三（如三圖3）；（長大三隧道三防治三水措三施）20三23三/5三/4西南三交通三大學5720三23三/5三/4西南三交通三大學58突涌三水段三的巖三層物三理力三學特三征不同三巖體三結(jié)構(gòu)三和巖三性條三件的三巖體三，物三理力三學性三質(zhì)存三在較三大差三異，三隔水三層厚三度也三不盡三相同三。因三此，三不同三類型三圍巖三被涌三水突三破所三需的三最小三突水三量差三別較三大，三見表1。單三位厚三度巖三體承三受的三水壓三也隨三巖體三種類三不同三而異三，如三砂巖三為0.三1三MP三a、砂三質(zhì)頁三巖為0.三07三M三Pa、粘三土質(zhì)三頁巖三為0.三05三M三Pa、斷三層角三礫巖三約為0.三03三5三MP三a。厚三層且三完整三的巖三體往三往能三承受三較大三水壓三力，三如數(shù)三米厚三的砂三巖和三灰?guī)r三能承三受數(shù)三十米三高水三頭壓三力，三甚至三頁巖三和泥三巖等三在有三保護三作用三下也三能承三受一三定水三壓，三阻止三涌水三突水三的發(fā)三生;而薄三層巖三體和三破碎三巖體三所能三承受三的水三壓力三相對三要小三得多三，抗三涌水三和突三水的三能力三較低三。20三23三/5三/4西南三交通三大學5920三23三/5三/4西南三交通三大學60（四三）突三涌水三的危三害及三防治三措施突涌三水產(chǎn)三生的三影響三因素突涌三水的三危害突涌三水的三預防突涌三水的三治理突涌三水的三征兆20三23三/5三/4西南三交通三大學61突涌三水問三題的三普遍三性京廣三線大三瑤山三鐵路三隧道(長14三·3三k三m)過9號斷三層時三，最三大突三水量三達4·三8×三10三4m三3·三d-三1三[1三6]。襄三渝線三大巴三山鐵三路隧三道因三切斷三巖溶三通道三及斷三層破三碎帶,突水三量達1·三9×三10三4~三2·三7×三10三4m三3·三d-三1三[1三7]。日三本舊三丹那三鐵路三隧道三過大三斷層三時，三突水三量高三達28三·8三×1三04三m3三·d三-1，由三于突三水事三故的三頻繁三發(fā)生三，隧三道歷三時16年才三建成三。日三本黑三部4號鐵三路隧三道穿三越一三條NE向陡三傾斷三層破三碎帶三時，三突水三量達0·三66三m三3·三s-三1。黎三巴嫩三阿爾三瓦水三電隧三道，三穿越三斷層三時突三水量三達7·三12三5三m3三·s三-1。美三國Sa三n三Ja三ci三nt三o輸水三隧道三，施三工中三遇到4條大三斷層三、20余條三小裂三隙(受NW向的Sa三nj三ac三in三to斷層三控制)，斷三層突三水量三達7·三12三5三m3三·s三-1。20三23三/5三/4西南三交通三大學62突涌三水產(chǎn)三生的三影響三因素總結(jié)三發(fā)現(xiàn)三突涌三水產(chǎn)三生的三主要三影響三因素三有：1地形三地貌三條件統(tǒng)計三資料三表明三，隧三道涌三水與三隧道三穿過三區(qū)地三形地三貌條三件密三切相三關(guān)。三按隧三道與三地形三地貌三的關(guān)三系，三在橫三斷面三上，三分為三平坦三型(T1)、凸三型(T2)、山三谷正三下方三平行三型(T3)、山三谷側(cè)三下平三行型(T4)和單三斜面三型(T5);在縱三斷面三上，三分為三平坦三型(L1)、凸三型(L2)、橫三貫河三流型(L3)、盆三狀(L4)和平三凸型(L5)。在三橫斷三面地三形類三別中三，以T3和T4兩類三隧道三的比三涌水三量(單位三長度三涌水三量)較大三，其三次為T1和T5型，T2型最三小;從縱三剖面三來看三，T5，T4和T3三類三隧道三的比三涌水三量最三大，T1和T2類較三小。從組三合來T1三/L三5，T3三/L三3，T3三/L三5及T4三/L三3的比三涌水三量較三大，三其次三為T5三/L三3和T2三/L三2，T5三/L三2和T2三/L三3組合三時的三比涌三水量三最小三。20三23三/5三/4西南三交通三大學63砒霜三坳隧三道位三于京三珠高三速公三路小三塘至三甘塘三段內(nèi)三，為三上下三行分三離式三單向三雙車三道公三路隧三道。三隧道三區(qū)地三形地三貌復三雜，三位于三低山三丘陵三區(qū)，三山坡三及低三洼處三有第三四系三殘坡三積層三分布三。山三體縱三斷面三呈不三對稱三的馬三鞍形三，地三形地三貌復三雜。三山體三周圍三群山三環(huán)繞三，匯三水面三積較三大，三雨季三水量三大，三隧道三巖體三溶蝕三現(xiàn)象三嚴重三，分三布有三較多三溶洞三、溶三溝、三溶槽三等，三其Ⅱ、Ⅲ類圍三巖段三長度三占據(jù)三隧道三長度三一半三以上三，據(jù)三此可三知砒三霜坳三隧道三地質(zhì)三復雜三。在三隧道三施工三時，三隧道三底部三發(fā)生“突水”、“突泥”等不三良現(xiàn)三象，三對施三工造三成巨三大的三災害三。20三23三/5三/4西南三交通三大學642地層三巖性灰?guī)r三、白三云巖三等可三溶巖三類圍三巖，三隧道三涌水三量大三、水三量高三，比三涌水三量一三般為0.三35三~3三.4三7三m3/(三mi三n·三km)，豐三水期三和枯三水期三涌水三量之三比(即不三穩(wěn)定三系數(shù))達2.三5~三4.三0。國三內(nèi)外三大于10三00三0三m3/d的隧三道涌三水，三幾乎三均發(fā)三生在三這些三圍巖三中，三如我三國的三梅花三山隧三道(55三49三7三m3/d)、平三關(guān)隧三道(10三80三60三m3/d)和大三巴山三隧道(20三55三18三m3/d)，意三大利三格蘭三薩索三隧道(38三88三00三m3/d)等。三火山三巖、三火山三碎屑三巖等三洞段三，隧三道涌三水量三較可三溶巖三段小三，比三涌水三量為0.三35三~1三.3三9三m3/(三mi三n·三km)，不三穩(wěn)定三系數(shù)1.三5~三2.三5，如三日本三青函三隧道(10三08三00三m3/d)和大三清水三隧道(12三03三84三m3/d)等。20三23三/5三/4西南三交通三大學6520三06年，三龍?zhí)度淼廊缶€三出口ZK三72三+1三67三~Z三K7三2+三20三2段發(fā)三生突三水導三致拱三頂坍三塌，三隧三道洞三身處三于奧三陶系三下統(tǒng)三南津三關(guān)組三強巖三溶地三層，三上半三斷面三左側(cè)三及下三半斷三面為三泥夾三塊石三狀洞三穴充三填堆三積體三結(jié)構(gòu)三，夾三泥呈三可塑三狀三。掌三子面三右側(cè)三拱有三多處三股狀三混水三流出三，隨三后掌三子面三垮塌三，發(fā)三生突三水涌三泥，三泥石三流由三掌子三面向三下涌三出，三瞬間三突水三涌泥三量最三大約0.三34三m3/s，間三歇性三涌泥三，涌三泥總?cè)考s12三00三m3，并三使ZK三72三+1三78三~Z三K7三2+三20三5段初三期支三護個三別部三位變?nèi)?、三環(huán)向三開裂三、剝?nèi)洌ㄈ娤氯鎴D1、2）。20三23三/5三/4西南三交通三大學6620三23三/5三/4西南三交通三大學6720三23三/5三/4西南三交通三大學68花崗三巖等三深成三巖的三比涌三水量三一般三為0.三20三8三~三0.三69三4三m3/(三mi三n·三km三)，不三穩(wěn)定三系數(shù)三為1.三5三~三2.三0，如三日本三的六三甲隧三道(25三9三20三m3/d)和新三清水三隧道(66三9三60三m3/d)等。三泥質(zhì)三巖及三砂巖三類圍三巖，三隧道三涌水三量相三對較三小，三但當三其受三斷裂三帶的三影響三時，三往往三會發(fā)三生較三大的三涌水三量，三如梅三坎鐵三路松三南隧三道位三于廣三東省三梅縣三松南三鎮(zhèn)境三內(nèi)，三全長33三98三m，從三實際三已開三挖的三近54三0三m地段三揭示:自洞三口共三約34三0三m地段三均為三擠壓三破碎三石英三砂巖三，嚴三重風三化，三自穩(wěn)三能力三差，三局部三易坍三，洞三口局三部嚴三重偏三壓，三均為Ⅱ類圍三巖，三余下三近20三0三m均為Ⅱ類斷三層破三碎帶三，施三工中三多處三、多三次發(fā)三生涌三水，三最大三出水三點水三量達20三0三m3/h以上三。20三23三/5三/4西南三交通三大學693地質(zhì)三構(gòu)造從隧三道圍三巖的三結(jié)構(gòu)三特征三來看三，不三論何三種圍三巖，三當其三各種三破碎三帶較三為發(fā)三育時三，隧三道常三會發(fā)三生大三規(guī)模三、高三水壓三的涌三水，三并且三往往三伴有三突泥三災害三。破三碎帶三可以三是斷三層(裂)破碎三帶和三節(jié)理三密集三帶，三也可三以是三各種三巖性三接觸三帶，三如可三溶巖三與不三可溶三巖接三觸帶三、巖三漿接三觸擠三壓帶三和變?nèi)|(zhì)接三觸帶三等。三其中三，在三大斷三裂帶三和區(qū)三域性三斷層(尤其三是張三性斷三層)附近三，隧三道涌三水量三更為三嚴重三，見三表2。事三實上三，隧三道大三規(guī)模三的涌(突)水均三與斷三層破三碎帶三有關(guān)三。這三種涌三水雖三也有三一般三涌水三的特三征，三但其三涌水三量更三大、三水壓三高、三突發(fā)三性強三，且三通常三有突三泥相三伴，三災害三性更三為嚴三重;涌水三的動三態(tài)變?nèi)魅∪龥Q于三圍巖三的地三質(zhì)構(gòu)三造特三征。20三23三/5三/4西南三交通三大學7020三23三/5三/4西南三交通三大學71褶皺三儲水三時受三到各三種因三素的三影響三，從三而造三成儲三水能三力有三所差三異，三其特三點如三下所三示：（1）兩三翼比三較開三闊的三褶曲三的富三水性三將比三兩翼三緊密三時好三；（2）不三對稱三的褶三曲，三緩傾三斜翼三的富三水性三較陡三翼好三；（3）褶三曲構(gòu)三造中三含水三層所三占比三例越三大，三則富三水帶三水量三一般三也大三，對三于等三斜褶三曲，三富水三特征三則和三單斜三巖層三相似三。20三23三/5三/4西南三交通三大學72（4）非三溶巖三與可三溶巖三的地三層界三面處三和強三溶巖三與弱三溶巖三的地層界三面處三。（5）隧三道開三挖過三程中三的巖三層分三界面(侵入三巖與三圍巖三的接三觸面)、節(jié)三理裂三隙發(fā)三育帶三等。20三23三/5三/4西南三交通三大學734隧道三的長三度及三埋深隧道三延伸三越長三，經(jīng)三過的三水文三地質(zhì)三單元三就越三多，三匯水三面積三及補三給范三圍越三大，三其單三位涌三水量三就越三大.但不三同的三隧道三，經(jīng)三過的三地質(zhì)三單元三及水三文地三質(zhì)單三元有三較大三的差三異，三故其三比涌三水量三與隧三道長三度的三關(guān)系三并不三十分三明顯三，也三即隧三道的三比涌三水量三主要三受控三于地三形地三貌、三地層三巖性三和地三質(zhì)構(gòu)三造特三征.當長三大隧三道埋三藏較三深時三，地三下水三補給三較為三充足三，隧三道總?cè)克亢腿扔咳咳腥S著三上覆三巖體三厚度三增加三而增三大的三特征三。20三23三/5三/4西南三交通三大學74突涌三水的三危害國內(nèi)三外許三多隧三道發(fā)三生過三涌水三甚至三突泥三災害三，如三法國三仙尼三斯峰三隧道三、日三本青三函隧三道、三前蘇三聯(lián)北三穆隧三道、三我國三大瑤三山隧三道和三軍都三山隧三道等三，我三國有三近1/三3的鐵三路隧三道發(fā)三生漏三水，三如成三昆鐵三路的41三5座隧三道中三，在三施工三期間三有93三.5三%的隧三道發(fā)三生不三同程三度的三涌水三或突三水災三害，三其中三涌水三量超三過10三0三00三m3/d的有8座，三而嚴三重涌三水者13座。涌水三的存三在，三不僅三填塞三坑道三、淹三埋設(shè)三備，三給隧三道施三工帶三來了三巨大三的困三難，三嚴重三者還三會造三成人三員傷三亡。三若施三工時三對隧三道涌三水認三識不三足，三防排三和處三理措三施不三當，三還會三不同三程度三地影三響隧三道建三成后三的正三常運三營。20三23三/5三/4西南三交通三大學75（一三）突三泥通渝三隧道三位于三重慶三市開三縣與三城口三交界三的雪三寶山三地區(qū)三，為三單洞三二車三道雙三向行三駛公三路隧三道，三全三長42三79三m。隧三址區(qū)三巖層三主要三為石三灰?guī)r三，三巖溶三發(fā)育三，特三別是三地表三淺部三溶蝕三洼地三、落三水洞三、漏三斗成三片出三現(xiàn)，三再加三上隧三址區(qū)三處于三向斜三地質(zhì)三構(gòu)造三，極三利于三地下三水的三匯集三，且三匯集三的地三下水三形成三巖溶三水使三隧道三施工三的難三度增三大。三故，三巖溶三及巖三溶水三問題三是該三隧道三修建三中的三最主三要的三不良三地質(zhì)三現(xiàn)象三，并三且極三易發(fā)三生涌三水突三泥。連續(xù)三多天三降雨三后，三在通三渝隧三道K2三1+三78三0處右三側(cè)圍三巖突三然發(fā)三生涌三水突三泥事三故，三涌出三坍方三量累三計約3三00三0m三3，三沿隧三道軸三線長三約70三m范圍三，形三成了三縱向三最長三約9m，高三達拱三頂?shù)娜谌?，部三分初三支鋼三拱架三已變?nèi)纹迫龎?，三而且三發(fā)生三了數(shù)三次小三規(guī)模三的突三泥，三坍渣三以飽三水泥三夾石三為主三。（通渝三隧道三涌水三突泥三災害三的處三治）20三23三/5三/4西南三交通三大學76通渝三隧道三涌水三突泥三災害三現(xiàn)場20三23三/5三/4西南三交通三大學77突泥三產(chǎn)生三的原三因為:（1）與三巖體三裂隙三的關(guān)三系巖溶三引起三的裂三隙面三為附三近地三表水三、地三下水三天然三的排三泄通三道，三也是三突水三涌泥三的良三好通三道。三根據(jù)三重慶三天池三隧道三鉆探三揭露三和掌三子面三開挖三揭露三情況三可知三：K3三5+三04三0掌子三面為27三5°三∠6三3°構(gòu)造三裂隙三面，三該裂三隙面三為附三近地三表水三、地三下水三天然三的排三泄通三道，三地表三水和三地下三巖溶三水先三沿巖三層巖三層排三泄后三沿受三陡傾三裂隙三切割三影響三，改三變其三排泄三通道三，使三其順三裂隙三面向三下滲三透并三運移三至隧三址區(qū)三進洞三的低三洼地三段。20三23三/5三/4西南三交通三大學78（2）與三大氣三降雨三的關(guān)三系大氣三降雨三使土三體含三水量三中等三豐富三，土三質(zhì)較三軟；雨季三豐水三期地三下水三量突三然增三加，三土體三易產(chǎn)三生軟三化、三泥化三現(xiàn)象三，容三易產(chǎn)三生圍三巖變?nèi)问€(wěn)；三洞頂三地層三為砂三層，三其透三水性三較強三，地三表水三容易三下滲三，土三石界三面含三水量三增加三，更三發(fā)生三突泥三現(xiàn)象三。天池三隧道三于20三07年4月29日突三泥以三來，三先后三共發(fā)三生了5次的三涌水三、突三泥事三件。三其總?cè)克?、突三泥量三達12。8萬方三。通三過對三地表三水文三及氣三象觀三測，三累計三降雨三量達40三2m三m。通三過一三系列三的計三算，三結(jié)果三表明三：隧三道溶三隙內(nèi)三的固三有物三質(zhì)已三基本三排干三，大三氣降三雨已三通過三隧道三頂部三或底三部發(fā)三育的三的水三平巖三溶管三道排三泄。20三23三/5三/4西南三交通三大學79（3）與三結(jié)構(gòu)三構(gòu)造三裂隙三的關(guān)三系結(jié)構(gòu)三構(gòu)造三造成三的裂三隙面三或是三孔隙三可以三將封三閉的三孔隙三連通三起來三，形三成大三的孔三洞，三當其三與含三水巖三土層三一旦三連通三，地三表水三、地三下水三、降三水等三將沿三著構(gòu)三造裂三隙涌三入隧三道。（天池三隧道三突水_突泥三段地三質(zhì)分三析研三究）20三23三/5三/4西南三交通三大學80（二三）涌三水巖溶三地區(qū)三鐵路三隧道三的開三挖及三隧道三內(nèi)的三巖溶三涌水三，將三改變?nèi)淼廊谌貐^(qū)三地下三水原三有的三運移三、排三泄條三件，三開挖三的隧三道成三為地三下水三新的三排泄三廊道三。巖三體中三裂隙三水隧三道涌三水初三期主三要是三靜儲三量釋三放，三涌水三因水三力梯三度較三大，三由大三變小三而后三趨向三與動三儲量三均衡三的穩(wěn)三定涌三水相三比，三巖溶三涌水三由于三大小三溶隙三、溶三道充三填物三沖蝕三逐漸三貫通三，常三呈現(xiàn)三涌水三量由三大到三小又三由小三到大三反復三變化三現(xiàn)象三，涌三水很三難達三到動三態(tài)平三衡狀三態(tài)。三尤其三巖溶三地下三水大三量補三給為三大氣三降雨三補給三時更三是如三此，三甚至三隧道三完工三交付三運營三多年三后，三每年三雨季三仍涌三水不三斷。20三23三/5三/4西南三交通三大學81截止19三98年底三我國26座巖三溶地三區(qū)鐵三路長三隧道三中，三發(fā)生三過較三大巖三溶涌三水者10座，38三.4三6%三;涌泥三砂5座，三占19三.2三%;不同三程度三的地三表塌三陷水三源枯三竭5座，三占19三.2三%。研究三巖溶三地區(qū)三鐵路三長隧三道涌三水、三涌泥三砂及三地表三塌陷三和水三源枯三竭災三害的三規(guī)律三，不三僅對三今后三的巖三溶地三區(qū)長三隧道三的勘三察、三設(shè)計三和施三工具三有重三要的三指導三意義三，而三且對三既有三巖溶三地區(qū)三鐵路三長隧三道巖三溶水三害、三泥害三、砂三害及三地表三塌陷三和水三源枯三竭災三害防三治具三有重三要的三現(xiàn)實三意義三。20三23三/5三/4西南三交通三大學82涌水三特征三：(1三)時間三特征①突三發(fā)性三：隧三道襯三砌背三后或三底板三下巖三溶集三結(jié)突三破襯三砌或三底板三涌水三，在三時間三上無三不表三現(xiàn)出三突發(fā)三特性三。②滯三后性三：降三雨經(jīng)三過一三段時三間累三積和三大氣三降雨三達到三一定三量時三才突三然增三大。三觀測三表明三，婁三山關(guān)三、梅三花山三、大三瑤山三等隧三洞內(nèi)三巖溶三涌水三量突三然增三大滯三后于三地表三大氣三降雨三開始三的時三間約三為5~三15三h。一三般而三言，三滯后三時間三隨隧三