汝城（湘赣界）～郴州高速公路 线方向基本一致。而五盖山西麓发育的地下暗河，其形成的特点为地下水有充分的补给水源，地形、地貌有利于地下水的迳流与排泄，一般规模较小，形态比较复杂。
4.5地下热水
地下热水分布于项目区东端汝城县热水镇，呈泉群出露，总流量29.62l/s，水温81～99.5度。热水泉出露地带为一山间掌心状盆地，四周环山，标高530～750米，盆地中心标高340米，东及东南部为燕山早期黑云母花岗岩，西及西北部为震旦、寒武系浅变质石英砂岩、粉砂岩、板岩等。
地下热水的形成构造上主要受热水压性断裂(48)所控制，热水镇附近出露破碎带宽度77.5米，破碎带多为铁锰质、矽质胶结紧密坚硬的角砾岩。由于该断裂形成后又出现再次活动，使断裂破碎带中产生大量与主要构造方向一致和少量为垂直或斜交的后期节理裂隙，对热水赋存、径流和出露起着重要的控制作用。
地下热水补给来源主要为大气降水，降水自断裂破碎带渗入地下后，沿着节理裂隙向深部循环，在地势相对低洼处溢出地面。其热能主要来自于放射性元素（铀）蜕变放热及岩浆岩余热。水化学类型为HCO3-Na型，总矿化度0.1～0.658l/s,PH值8.1～8.6。
根据岩、土体组合关系，将项目所在区岩、土体划分为松散土体、层状岩体、块状岩体等三大类。按成因划分为松散岩类、碳酸盐岩类及岩浆岩类。根据岩石矿物成分、结构、构造及力学性质，将各岩类划分为不同的工程地质类型（表5-1）。
岩土体工程地质类型划分表 表5—1
岩土体 结构类型 松散土体 (Ⅰ) 层 状 岩 体 类 型 (Ⅱ) 块状岩体类型(Ⅲ)
成因类型 松散岩类 碎屑岩类 (ⅡA) 浅变质岩类(ⅡB) 碳酸盐岩类(ⅡC) 岩浆岩类(Ⅲ) 工程地质类型 砂性土、砾性土 粘性土、碎石土 半坚硬岩类 坚硬岩类 坚硬浅变质岩类 代号 ⅠA ⅠB ⅡA1 ⅡA2 ⅡB 地层 Qp、Qh K、J、P2l、C1d 222主要岩性 亚砂土、砂砾石 亚粘土、碎石土 砂岩、砾岩、页岩 P2l、P1d、C1d、D3x、石英砂岩、钙质砂岩、D3t 砾岩、页岩 ∈、Z 长石石英砂岩、板岩、硅质岩 坚硬碳酸盐岩类 ⅡC T1d、P2c、P1q、C2+3、灰岩、白云质灰岩、大311C1d、C1d、C1y、D3x、理岩化灰岩、硅质灰岩、D3s、D2q 泥质灰岩、白云岩 γπ、λπ、γ5、花岗岩、花冈闪长岩、δo、γδ3、δ3 闪长岩 2坚硬岩浆岩类 Ⅲ 5.1.2 松散岩体类型及特征(Ⅰ)
松散岩类包括分布于东江及沤江两岸的河流阶地冲、洪积相的松散堆积物及低山丘陵区残坡积堆积物。项目所在区主要为分布于平缓丘陵区残坡积之红土及蠕虫状红土夹碎石与山前坡脚堆积的岩石碎屑夹粘土。
1.河谷地带冲洪积层由砂、砾石、亚砂土构成，厚度一般小于10米，漫
第五章 工程地质条件
5.1 岩、土体的工程地质类型及特征 5.1.1 岩、土体工程地质类型划分
滩及一级阶地砂砾层结构松散，孔隙大，地基稳定性较差。
2.平缓丘陵的岩溶地区，普遍有残积的红色粘土、蠕虫状红土分布，厚度0～20米，其结构紧密，地基强度较高，地基承载力250～350Kpa,但红土
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 之下的岩溶能改变其工程地质条件，可引起土体塌陷与地裂等现象。
3.堆积在山前坡脚之岩石碎屑夹粘土，厚度变化大，结构松散，颗粒相差悬殊，工程地质条件较差，且在堆积物较厚的陡坡地带经常出现滑坡。
5.1.3 层状岩体类型及特征(Ⅱ)
区内层状岩体划分为半坚硬碎屑岩类、坚硬碎屑岩及浅变质岩类 与坚硬碳酸盐岩类等工程地质类型。
1.半坚硬碎屑岩类(ⅡA-1)
主要为呈狭窄的条带状分布的侏罗系的页岩、上二叠系的龙潭煤系、下石炭系的测水段与局部分布的白垩系红色砂岩、砾岩。其厚度变化大，分布不稳定，岩石一般由泥质、铁质、钙质胶结，质软，受水及温度影响易风化，岩体呈层状分布，产状较平缓。岩石饱和抗压强度5.0～45.0MPa，工程地质条件较好。但有断裂破碎带及强风化的地带，工程地质条件明显变差，滑坡经常沿破碎带和风化层产生，隧道中常发生片帮及冒顶等事故。
2.坚硬碎屑岩及浅变质岩类(ⅡA-2 ⅡB)
包括寒武系、震旦系浅变质长石石英砂岩、板岩、硅质板岩、硅质岩及二叠系龙潭组、当冲组、石炭系大塘组测水段、泥盆系锡矿山组上段、泥盆系跳马涧组石英砂岩、砂砾岩夹页岩。岩石饱和极限抗压强度62.5～127.4MPa，工程地质条件良好。
浅变质岩系由于经受多次构造运动，构造裂隙发育（裂隙率1～2％）。岩体工程地质条件比跳马涧组石英砂岩略差。本岩组分布区多为陡峻的山峦地形，沟谷发育，河谷深切，自然边坡大，在期间有炭质页岩、泥质页岩及断
层存在时，其倾向与边坡方向一致且夹角较小时，易于形成顺层滑坡。
3.坚硬碳酸盐岩类(ⅡC)
包括三叠系大冶组、二叠系长兴组、栖霞组、石炭系壶天群、大塘组梓门桥段、石磴子段、岩关组及泥盆系锡矿山组下段、佘田桥组、棋子桥组，主要岩性为灰岩、白云质灰岩、大理岩化灰岩、硅质灰岩、泥质灰岩，局部夹碎屑岩条带，多呈北北东条带状分布。岩石抗压强度64.4～123.6MPa。由于岩溶作用，使地表成岩溶丘陵或低山丘陵，部分地区岩溶发育，漏斗密布，岩溶发育强烈地带，其工程地质条件变得较为复杂。
5.1.4 块状岩体类型及特征(Ⅲ)
主要为坚硬的岩浆岩类，岩性包括加里东期至燕山晚期的花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩等，未风化的花岗岩坚硬、致密、抗压强度大，饱和极限抗压强度80.0～221.2MPa，工程地质条件好。但由于花岗岩易风化，其表层多受风化影响，一般风化深度十余米，在受构造影响时可达数十米深，风化后多为含粘土质砂，在高山陡坡地带或开挖路堑时易产生滑坡、崩塌等不良地质现象。
5.2 工程地质分区
根据岩、土体的工程地质类型、物理力学性质、地貌特征及工程地质条件，将区内划分为河谷松散堆积平原工程地质区(Ⅰ)、低缓丘陵半坚硬岩工程地质区(Ⅱ)、丘陵坚硬碳酸盐岩岩溶工程地质区(Ⅲ)、高中山坚硬浅变质岩、碎屑岩工程地质区(Ⅳ)、高中山、低山坚硬岩浆岩工程地质区(Ⅴ)等五个工程地质区（图5-1）。
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 拟建项目主要位于丘陵坚硬碳酸盐岩岩溶工程地质区（Ⅲ）及高中山坚硬浅变质岩、碎屑岩工程地质区(Ⅳ)，局部为半坚硬碎屑岩区(Ⅱ)。 5.2.1 河谷松散堆积平原工程地质区(Ⅰ)
分布于鲤鱼江、白露塘，拟建项目不通过该区。由第四系冲积、洪积、坡积的粘土、砂质粘土、砂砾石等组成，厚度变化大，结构松散，力学强度低，极限抗压强度小于1.0MPa。砂与、砾石可作为本项目建设的筑路材料。
5.2.2 低缓丘陵半坚硬岩石区(Ⅱ)
条带状零星分布于延寿、文明等地，由K2、K1、J1、P2l、P1d、C1d2等紫红色砂岩、砾岩等组成，钙质胶结，易风化，岩石结构松散，一般工程地质条件良好，但在页岩、碳质页岩等软弱岩层中，隧道工程会产生凸壁、冒顶、鼓地等现象。K37+800～K43+450及K67+900～K70+950段穿越该工程地质区。
5.2.3 丘陵坚硬碳酸盐岩岩溶工程地质区(Ⅲ)
为拟建项目区主要的工程地质区之一，分布于东部汝城县破石界至山田坳一带及西部文明以西至里田、赤石、平和、良田一带，多位于各大向斜区，呈北北东向条带状分布，其地貌类型主要为低山丘陵。拟建项目K19+500～K37+800、K43+050～K48+050、K66+000～K67+900及K70+950～K101+500段穿越该工程地质区。
该区包含的工程地质岩组有T3y、P2c、P1q、C2+3、C1d、C1y、D3x、D3s、D2q等，岩性为灰色、深灰色灰岩、白云质灰岩、白云岩、大理岩化灰岩、泥质灰岩等，局部夹碎屑岩。发育有两组节理，产状50°∠48°、12°∠83°，岩石坚硬，力学性能良好，极限抗压强度64.4～223.0MPa。其主要的工程地质问题为，
由于岩溶的存在，可以引起地面沉降、裂缝、塌陷等现象，对工程建设造成危害。
5.2.4 高中山坚硬浅变质岩、碎屑岩工程地质区(Ⅳ)
为拟建项目区另一主要的工程地质区，分布于项目区东端集龙、热水以西至破石界一带及中部山田坳至文明一带，西北部西山一带亦有分布，以高中山地貌为主。拟建项目K6+700～K12+200、K17+800～K19+500段及K48+050～K66+000段穿越该工程地质区。
该区包含的工程地质岩组有D2t、∈1～3、Z1～3等，岩性为石英砂岩、灰绿色板岩、砂质板岩、硅化板岩夹黑色碳质页岩，发育有两组节理，产状35°∠77°、65°∠45°，岩石坚硬，力学性能良好，岩石坚固系数8～20，极限抗压强度62.5～127.4MPa，碳质页岩与板岩为软弱岩层。主要的工程地质问题为，地形为高山峡谷，沟谷深切，坡陡，易产生滑坡崩塌等不良地质现象，同时，断层、破碎软弱岩石在局部对工程会产生一定的影响。
5.2.5 高中山、低山坚硬岩浆岩工程地质区(Ⅴ)
分布于拟建项目东端边缘与益将一带，拟建项目K0+000～K6+700及K12+200～K17+800段位于该工程地质区。由自加里东期至燕山期的花岗岩、二云母花岗岩、花岗闪长岩及少量的花岗斑岩、辉绿岩组成，岩石坚硬，饱和极限抗压强度80.0～221.2MPa。主要的工程地质问题为，表层花岗岩易风化，在高山陡坡带及路基开挖时易产生崩、滑塌等不良地质现象。
5.3 新构造运动与地震动参数
项目所在区自第三纪以来，一直处于间歇性的上升区，主要表现为构造
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 侵蚀山区强烈切割(切割深度200～800米)，树枝状冲沟异常发育，沟谷呈“V”字形，沟头向源侵蚀仍在进行，河床中基岩裸露较为普遍。其次表现为发育不同高程和规模的夷平面、阶地、溶洞层等，区内经历了多次上升和相对稳定时期，形成多级夷平面和阶地，新构造运动与近代地貌有着密切的关系。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001),项目所在区50年超越概率10%地震动峰值加速度值资兴—赤石—宜章以西地区为0.05g,对应地震烈度为Ⅵ度，资兴—赤石—宜章以东地区＜0.05g, 对应地震烈度小于 Ⅵ度，地震动反应谱特征周期为0.35s。
5.4 主要的工程地质问题
项目所在区主要工程地质问题为由岩性、构造、地貌、地下水以及人为的不合理利用等综合因素所造成的。主要表现形式有：滑坡、塌陷、碳酸盐岩溶洞、弱膨胀土等。
5.4.1 滑坡
滑坡是区内常见的不良地质现象，主要发生在岩浆岩及浅变质岩、碎屑岩区的公路、铁路、水库和流水冲刷形成的陡坡地段。
1.岩浆岩区滑坡
分布于项目区东端湘赣交界一带，岩性以花岗岩类为主，表层花岗岩易风化，风化层厚度一般达十余米至数十米，风化裂隙发育，岩石风化后多为松散结构的含粘土质砂，在高山陡坡地带，由于地下水的渗透作用或路基开挖，使岩体失去平衡而产生滑动，形成滑坡或崩塌等不良地质现象。如热水以东车坑子附近由于公路路基开挖而形成的花岗岩滑坡（H1）。
2.浅变质岩、碎屑岩区滑坡
主要由寒武系、震旦系浅变质岩及二叠系、石炭系、泥盆系等碎屑岩组成。地形陡峻，沟谷深切，自然边坡高度大，由于岩层软弱相间，构造裂隙发育，在水长期冲刷作用下或路基顺层开挖，使岩体沿软弱夹层面或构造裂隙面产生分离，形成滑坡体。如K66+500以南约1.5公里文明水库上游碎屑岩滑坡(H2)。
5.4.2 塌陷
塌陷是岩溶区一种常见的工程地质现象，区内塌陷多沿通过岩溶区的断裂带、可溶岩与非可溶岩的接触带及地下河通过部位出现。其多与开采地下水或矿区大量排水使水位大幅度降低有关，地下水抽出后，使之失去对土体的浮托和加剧地下水的流速，增加地下水的侵蚀能力，扩大地下空洞所致。如汝城县东南下涧附近塌陷，直径约3米，深度约4米。
5.4.3 碳酸盐岩溶洞
区内碳酸盐岩分布较广，岩溶发育强烈，溶洞分布多，规模大，洞内形状多变，有长廊形、大厅状、裂隙状等。洞底一般不平坦，大部分有水，个别的为几层溶洞并上下连通，向内分支较多，底部稍有堆积物，洞壁一般稳定。溶洞长度一般30～70米，大者200余米，宽度8～20米，高度5～20米。
区内碳酸盐岩岩溶发育程度以棋子桥组白云质灰岩发育最强，钻孔线岩溶率0.12～8.8%,锡矿山组、壶天群、栖霞组居次，长兴组、大冶组最弱。岩溶地区公路工程的主要工程地质问题为由于地下岩溶水的活动，或因地面消水洞穴阻塞，导致路基基底冒水、水淹路基以及隧道涌水等病害，或由于地下洞穴顶板的
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 坍塌，引起位于其上的路基及其附属构造物发生塌陷、下沉或开裂。
5.4.4弱膨胀土
主要分布于平缓丘陵的岩溶区，为碳酸盐岩风化残积的红色粘土，大气风化作用厚度一般1～5米，膨胀压力3.0～9.5KPa,自由膨胀率25～36%，缩限17.0～23.1%，体缩率4.2～7.3%，线缩率1.9～2.8%，为弱膨胀性粘土。
5.5 公路沿线工程地质特征
拟建项目沿线地貌类型包括侵蚀构造的高中山地貌、侵蚀溶蚀的峰丛谷地、峰丛丘陵与低山丘陵地貌等，岩体工程地质类型以半坚硬、坚硬碎屑岩、坚硬浅变质岩与碳酸盐岩及岩浆岩为主，地下水类型为碳酸盐岩岩溶水与基岩裂隙水(碎屑岩、浅变质岩、岩浆岩),主要的工程地质问题为边坡稳定性及弱膨胀土分布与碳酸盐岩溶洞所引起的路基与构造物的变形破坏。
根据项目沿线通过地段的地形地貌、地层岩性和构造特征，结合其结构、完整性与工程稳定性，对沿线进行工程地质分段，其特征见表5-2。
5.6 主要构造物工程地质特征 5.6.1 桥位工程地质条件 1.工程概况
推荐方案沿线共设臵特大、大、中桥23座，桥梁总长度11.72Km。桥址工程地质勘察为在工程地质调绘的基础上，采用面波、钻探等方法进行工程地质勘探，一般特大桥布臵2个钻孔与1～3个面波点，大桥布臵1～2个钻孔与1～2个面波点，中桥布臵1～2个面波点。共完成面波勘探点19个，总深度450.6米，钻孔25个，总进尺824.5米，其工程量见表5-3。
桥位勘探点布臵表 表5-3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 起讫桩号 K1+095～K1+180 K5+760～K6+430 K6+840～K6+970 K12+480～K13+360 K16+200～K16+450 K20+240～K20+350 K21+810～K22+000 K22+120～K22+340 K31+590～K31+790 K35+500～K36+080 K45+400～K45+530 K51+360～K52+090 K52+130～K52+580 K57+460～K57+770 K58+110～K58+350 K66+310～K66+880 K70+820～K71+140 K72+960～K73+200 K74+140～K74+680 K74+930～K75+260 K75+910～K76+990 K77+700～K78+640 K85+340～K87+100 合计 K12+580 K13+360 K16+450 K20+240 K22+120 K31+790 K35+500 K45+420 K57+770 K58+350 K66+310 K71+140 K72+960 K74+140 K78+200 K85+340 K86+200 M5 M6 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M16 M17 M19 M20 M21 M22 M24 M25 M26 19 面波点位 K1+095 K6+400 地震面波 编号 M1 M4 深度(m) 18.6 18.0 23.3 46.8 53.8 30.8 24.2 22.1 14.2 28.4 19.3 39.3 32.0 13.2 13.2 31.7 11.7 10.0 450.6 钻孔位臵 K1+095 K6+100 K12+480 K13+300 K16+300 K21+900 K22+300 K31+650 K36+080 K45+520 K51+750 K52+220 K57+550 K58+250 K66+550 K66+750 K70+900 K73+200 K74+680 K75+100 K76+200 K76+850 K77+750 K78+640 K85+650 K87+100 钻孔 编号 ZK1 ZK2 ZK3 ZK4 ZK5 ZK6 ZK7 ZK8 ZK9 ZK10 ZK11 ZK12 ZK13 ZK14 ZK15 ZK16 ZK17 ZK18 ZK19 ZK20 ZK21 ZK22 ZK23 ZK24 ZK25 25 深度(m) 29.5 35.0 35.0 35.0 35.0 30.0 30.0 25.0 35.0 40.0 40.0 30.0 30.0 40.0 40.0 40.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 35.0 40.0 25.0 25.0 824.5 地质调查
2.工程地质特征
本项目桥梁主要为跨沟桥与高架桥，跨沟桥桥址处一般为“V”字形冲沟，沟谷切割深浅不一，两岸边坡较陡，基岩出露，破残积层一般厚2～10米，
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