西安至安康公路秦岭终南山特长隧道
指导性施工组织设计
中铁某工程局
西康铁路秦岭隧道工程指挥部
二OO五年四月
目 录
一、编制依据 ………………………………………… 2
二、工程概况 ………………………………………… 2
1、 地形、地貌 ………………………………………… 2
2、 地层岩性 ………………………………………… 3
3、地质构造 ………………………………………… 4
4、气候条件 ……………………………………….. 6
5、地震基本裂度 ……………………………………. 7
三、沿线社会环境 ……………………………………. 8
四、秦岭终南山隧道主要技术经济指标 ……………. 8
1、隧道起讫点、全长两端所经河流及城镇 ……….. 8
2、隧道纵坡及长度 ………………………………….. 9
3、与铁路隧道的关系 ………………………………. 9
4、技术标准 …………………………………………. 10
五、区段划分及队伍安排 ………………………….. 11
六、施工进度安排及进度图表 …………………….. 13
七、施工方法 ……………………………………….. 23
八、建筑材料 ……………………………………….. 25
九、隧道弃碴及便道条件 ………………………….. 26
十、环境影响分析 ………………………………….. 26
十一、临时工程安排 ……………………………….. 27
十二、保安全保质量措施 …………………………. 28
一、编制依据:
1、陕西省省长程安东在2000年5月22日对“西康公路秦岭终南山特长隧道有关问题的批示”。
2、西康公路秦岭终南山特长隧道工程委托合同。
3、西康公路秦岭终南山特长隧道初步设计。
二、工程概况:
西康公路西柞段位于西安与柞水之间的秦岭山区,纵跨西安市、商洛两个地(市),途经西安、长安、柞水三市县,是陕西省规划的“米”字形公路网主骨架的主要组成部分。根据国家重点开发西部地区的精神及交通部公路网骨架规划发展,西康公路将成为西北、华北通向重庆、四川的西部大通道“四纵四横’中的一纵,它的修建将有力促进西部大发展,改善中西部地区的路网布局,在路网规划中占有重要位置。对陕西省的经济发展及西部大开发有着重要的作用和意义。
秦岭是黄河与长江两大水系的分水岭,是西康公路必须克服的天然屏障,秦岭主脊海拔较高,南北两侧地形陡峻,沟谷纵横,地形地质复杂多变,穿越秦岭工程非常艰难。
l、地形、地貌:
路线所在区域由北向南依次为渭河阶地、黄土台塬和山前洪积扇、秦岭山地。地形由北向南逐渐增高、最高峰终南山高度为海拔2604米,位于长安县与柞水县交界处,最低地为西安市,海拔高度只有434米。区内地貌为渭水阶地、黄土台塬和基岩山地两大类型。秦岭以基岩山地为主,沟深谷窄、丛林茂盛,植被较好。
区内河流发源于秦岭分水岭,岭北有桔河、高河。分别由小峪、石砭峪流出,注入渭河,属黄河水系;岭南有龙王沟、太峪河流入乾佑河,注入汉江,属长江水系。
路线中沿河线与河底相对高差2~40米,越岭线、山腰线与河底相对高差30~700米。
2、地层岩性:
路线经过区域地层为新生界第四系全新统、更新统;上古生界泥盆刘岭组、上古生界甘峪组、下古生界钭峪关群、元古界秦岭群及混合岩类、局部有印支期及燕山期花岗岩侵入。
第四系地层主要为新黄土(Q3)、老黄土及黄土质土( Q2)、卵石、漂石( Q4)分部于渭河阶地、黄土台塬在秦岭山区各沟谷中分布卵石、漂石及黄土质土。
上古生界泥盆系列刘岭组主要分布于岭南小峪街至营盘一带。主要岩性为黑云母石英片岩、绢云母千枚岩。
上古生界甘峪组分布于秦岭北坡山前及石砭峪青岔至白石岭一带,岩性为片岩、大理岩。
下古生界钭峪关群主要分部于石砭峪青岔至白石岭一带,主要岩性为云母石英片岩和角闪石英片岩。与甘峪组呈不整合接触。
元古界群主要分布于秦岭岭脊附近,主要岩性为片麻岩、片岩。
混合岩类主要有注入式混合岩,分布于秦岭北坡靠近甘峪组地层附近;混合片麻岩、混合花岗岩主要分布于石砭峪小马驹沟以南、岭南大东沟以西。在大东沟以东主要分布含绿色矿物混合花岗岩。
岭北主要在南五台南侧分布有燕山期花岗岩,岭南在西沟附近及营盘至柞水间分布有印支期花岗岩。
在岭南大东沟以东有较普遍的蚀变闪长玢岩。变安山岩霏细岩脉分布。
3、地质构造:
(1)大地构造单元的划分:
路线通过区位于我国华北古陆与扬子古陆两大陆台的接合带。其北侧的渭河地堑属华北陆地台,南部的南秦岭褶皱带属扬子陆台北缘,中部的北秦岭褶皱断裂带为一复杂构造带,该带历经多次构造运动以及长期发展演变,其内部组成与构造变形十分复杂。
①渭河地堑:属新生带断陷盆地。新生界地层在盆地中厚度巨大,盆地内断裂发育,大部隐伏地下,断开基底,多属正断层,在盆地内组成阶梯式断块。其与北秦岭褶皱断裂带以北秦岭北侧山前F1断层分界。
②南秦岭褶皱带:位于工作区南部,分布有上泥盆系刘岭组片岩、千枚岩,褶皱强烈、断裂发育。侵入有印支期花岗岩,北部以小峪街F2大断层为界。
③北秦岭褶皱断裂带:属秦岭主峰地段,呈近东西向展布。其北部以山前大断层F1与渭河断陷盆地分界,南部以小峪街F2断层(即古脊梁—沙沟街—十五里铺断裂带)与南秦岭褶皱带相接。路线通过此带中段,是北秦岭的“峰腰”地段,南北宽约24km。东西均被北西向断层(东部被库峪口—商县—丹凤断层,西部被陇县—哑柏—首阳山断层)所切断,此段称为终南山断块。
带内的主要构造线方向为近东西向,主要造山作用时期为印支—燕山期。印支燕山期的强烈隆起,使前期构造形态被改造,而后期的构造运动均受东西向构造线的控制。
(2)断裂构造:
北秦岭褶皱断带内主要断裂走向可分为近东西向、北西向、北东向及近南北向四组,其中近东西向的区域性大断层F1、F2和横贯全区的大断层F4、F5为控制区内构造格架的主要断裂带。
(3)褶皱构造:
本区褶皱构造,由于强烈的断裂构造及混合岩化作用,褶皱形态表现很不明显。
(4)地质灾害
①岩爆
岩爆的发生主要有高地应力岩性两个因素决定。该隧道地区实际的地应力包括地区的构造应力、残余构造应力、岩浆侵入的挤压应力及岩体的自重应力等。计算预测在隧道埋深大于1000米地段将发生岩爆。特别是在岭脊长约8km范围内,岩爆在所难免。
②热害
根据探孔钻探测温资料,隧道区内在恒温带以下,每1000米增温14.2~18.3℃,断层带每1000米增温19.8~36℃。据此在岭脊部位隧道埋深大于900米左右地段,洞身地温可大于28℃,属高温施工地段,施工时应予注意。
③突然涌水
据9个钻孔的水文地质资料揭示,隧道地区地下水的循环深度在150~300米左右。预测隧道施工中有水,但出水点不匀,突水涌水的可能性不大,但对突水涌水仍须有所防备。
④放射性异常
通过钻孔及地表测试,放射性主要来源于后期侵入的花岗伟晶岩,分布无规则,因此需在隧道施工中加强监测预报。对强度较高,段落较长地段,应根据国际“辐射防护规定”检算,分析确定对施工运营有无影响,视
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