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1、四面山隧道地质特性及其围岩变形规律探摘要：四面山隧道属于典型的砂泥互层围岩隧道,其软硬岩层性质差异较大，导致其层间结合力差，层理效应明显。通过对四面山隧道工程资料进行收集整理，阐述了四面山隧道的地形地貌特征、地层岩性特点、地质构造、各种不良地口
2、条件等方面，掌握了四面山隧道工程概况并进行了地层岩性总结，分析了工程地质及水文地质特性，并提出了四面山隧道工程地质评价；基于上述内容,以四面山隧道近水平砂泥互层段为工程依托，采用数值模拟，进行软硬互层围岩变形规律研究，进而提出相应的支护参数设计建议，保证安全施工，研究成果对类似隧道施工及相应支护提供了有益借鉴。关键词：四面山隧道软硬互层围岩变形
3、支护中图分类号:U451文献标识码A文章编号:1672-3791(2017)04(b)-0061-05目前，重庆市西南区域和贵州北部交通落后，高速公路网相对较不完善，为改善地区间交通条件，促进地方经济社会发展，因此建设重庆江津至贵州习水高速公路。四面山隧道是重庆江津至贵州习水高速公路中的一段，隧道左洞长为4880m,右洞长为4875.35m,属于特长隧道，该隧道建设对区域经济及交通的发展发挥了重要的作用。为了更加科学地对四面山隧道进行施工，且保证施工过程中各类防治措施的有效实施，因此,针对该隧道地质特性进行分析并研究其围岩变形规律显得尤为重要。1隧道工程地质特性1.1地理位置及地形地貌
4、隧址区属中低山地貌区。隧道进洞口段位于斜坡地带，高程约540-570m，隧道进口与斜坡坡向呈切向相交进洞。隧道进洞口段为一处顺向坡，斜坡坡角15°-25°,局部较陡达35°,上覆土体。隧道出洞口段位于缓坡与陡崖过渡带，高程570〜650m,拟建隧道出口延伸方向200。,隧道出洞口斜坡坡向约195°，隧道走向与斜坡坡向基本一致，斜坡坡角25°〜30°,局部较达35°,上覆土体。隧址区斜穿石龙峡背斜轴部，隧址区内最高点位于左线1=1中部LZK2+280山脊线上，标高1197.10m，最低标高点位于隧道左线进洞口LZK0+190,标高540.747m,相对高差达656.353m,隧道最大埋深
5、614.79mo1.2地层岩性隧址区分布地层主要为第四系（Q4）残坡积层、崩坡积层、滑坡堆积层、白垩纪（K）上统夹关组及侏罗系（J）上统蓬莱镇组。1.3地质构造隧址区斜穿石龙峡背斜轴部，其中北东翼岩层产状：70°~90°z10°~13°;轴部岩层产状近水平；南西翼岩层产状：185°~272°上8°〜10°，未见次级褶曲和断层，构造简单。1.4不良地质现象隧址区存在的主要不良地质现象为进口段顺向坡、进口段崩塌堆积体、沙河1#崩坡积体、下烂坝滑坡、蔡伦屋基不稳定斜坡、隧道出口段崩坡积体。(1)进口段顺向坡。隧道LZK0+190~LZK0+385段为一处顺向坡，斜坡坡向45°~55°,坡角1
6、6°-22°,局部可达50°,岩层产状为70^13°,斜坡坡角大于岩层倾角，但该段斜坡岩层产状平缓,自稳能力好，该段斜坡基岩未见变形、滑动痕迹，斜坡基岩整体稳定。(2)进口段崩塌堆积体。该崩塌堆积体分布里程LZK0+190〜LZK0+385,崩塌堆积体所处斜坡坡向约45。~55。。崩坡积体厚度约1.2-11.2m，主要物质组成为粉质粘土夹砂泥岩块石，岩土界面平缓，地表未见裂隙等变形特征，崩坡积体现状处于稳定〜基本稳定状态，隧道左洞进口约50m(暗洞30m右洞进口约20m(基本为明洞)隧道上部处于崩坡积体内。(3)沙河1#崩坡积体。平面形态呈喇叭状，纵长3.3km，横宽1.9km，整个
7、崩坡积体分布最高高程1000m,最低高程290m,最大高差约710m,整体呈斜坡地形，坡面形态总体平直，总体坡向约54°-67°,坡角一般10°~13°,斜坡底部局部稍陡，可达25%隧道路线LZK0+435-LZK2+240段自东北向西南方向斜穿崩坡积体下方基岩，隧道的设计标高为545.192-573.992m,地面标高622.436〜972.925m,高差约77〜399m。(4)下烂坝滑坡。位于斜坡顶部、沙河1#崩坡积体内，为2012年全市地质灾害排查所圈定的滑坡，据前人资料，该滑坡主滑方向63°,纵长约850m,横宽380m,面积32.3x104m2,滑体厚4~9m,均厚6m,体积
8、194x104m3。滑坡坡面形态总体平直，局部微突，斜坡总体坡角10。〜11。。通过现场调查及访问，该滑坡地表未见变形迹象，仅局部土房墙体开裂。拟建隧道LZK1+100〜LZK1+550段斜穿该滑坡，隧道的设计标高为555.752-563.112m,地面标高为749.748〜834.911m,高差约193.996-271.799mo(5)蔡伦屋基不稳定斜坡。主滑方向209°,纵长约957m,横宽249m,面积23.8x104m2,滑体厚3~9m
