汝城（湘赣界）～郴州高速公路 由浅黄色、灰褐色岩屑碎块积亚粘土组成，谷地一般3～10米厚含碎石亚粘土覆盖。桥基岩体类型包括坚硬岩浆岩，岩性以花岗岩与闪长岩为主；坚硬碳酸盐岩，岩性主要为灰岩、白云质灰岩；坚硬浅变质岩与碎屑岩，岩性主要为石英长石砂岩夹板岩、页岩；半坚硬碎屑岩，岩性为泥质砂岩夹页岩。桥址区无活动断裂与主干断裂通过，区域稳定性良好。
桥址区地下水类型以基岩裂隙水为主，水质良好，对混凝土无腐蚀性。 桥址区主要工程地质问题为碎屑岩区谷坡陡峻，岩层软硬相间，岩石强度软弱不均，软弱夹层饱水后易软化，对边坡稳定性影响较大，而碳酸盐岩区岩溶发育，对桥基稳定性造成影响。
桥梁基础类型建议选用扩大基础或桩基础，弱风化层以下各层可作为桩基持力层。
桥基岩土力学指标见表5-4，各桥位工程地质特征见表5-5。
桥基岩石力学指标表 表5—4
岩 类 半坚硬碎屑岩 坚硬岩溶岩 坚硬浅变质岩 坚硬碎屑岩 坚硬岩浆岩 岩 性 砂质、泥质砂岩 灰岩、白云质灰岩 石英砂岩夹板岩 砂岩夹页岩 花岗岩、闪长岩 抗压强度(Mpa) 干燥 30.3～87.2 饱和 5.0～45.0 全风化 250 地基承载力(Kpa) 强风化 800 1000 1000 800 1000 弱风化 1200 1500 1500 1200 1500 微风化 1600 1800 1800 1600 1800 13座，总长度8340.0米,比较线C设隧道3座，总长度5500.0米，比较线D设隧道7座，总长度9625.0米。隧道工程地质勘察采用以遥感地质、工程地质调绘为主，辅以简易勘探与地震面波、浅层地震(反射、折射)等方法进行勘察，共完成地震面波10点，总深度328.2米，浅层地震剖面32条，测线长度6600米。
2.工程地质特征
拟建项目区隧道均为石质隧道，按岩体类型可划分为坚硬岩浆岩隧道、坚硬浅变质岩与碎屑岩隧道、半坚硬碎屑岩隧道、坚硬碳酸盐岩隧道。
(1)坚硬岩浆岩隧道
主要分布于项目区东部，包括塘口、百担丘、瑞坑、远光等4座隧道。隧道区属侵蚀构造高中山地貌，海拔标高350～800米，隧道埋深一般25～150米，最大埋深340米。隧道围岩以花岗岩、石英闪长岩为主，进出口段全风化～强风化，厚度10～20米，岩体纵波速度650～1400m/s,洞身段弱风化～未风化，岩体纵波速度3000～4800m/s。隧道区无主干断裂与活动断裂通过，地下水类型为花岗岩风化裂隙水，含水量中等～贫乏。主要的工程地质问题为隧道洞口岩体风化强烈，隧道开挖时易产生崩塌、滑坡。隧道围岩级别洞口段Ⅴ级，洞身段Ⅳ～Ⅱ级。
(2) 坚硬浅变质岩与碎屑岩隧道
主要分布于项目区东部、中部，包括益将、界背山、蹯溪、延寿、白面垄、永乐洞、老虎冲、百丈岭等隧道。隧道区属侵蚀构造高中山地貌，海拔标高350～900米，隧道埋深一般25～150米，最大埋深305米。浅变质岩岩
74.5～167.8 64.4～123.6 69.9～184.4 62.5～127.4 58.5～154.6 41.1～115.0 94.4～253.8 80.0～221.0 5.6.2 隧道工程地质条件 1.工程概况
推荐方案沿线共设臵隧道24座，总长度52690.0米，比较线B设隧道
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 性主要为长石石英砂岩夹板岩，碎屑岩为长石石英砂岩夹页岩，节理裂隙发育，发育有两组节理，产状350°∠77°、65°∠45°，进出口强风化～弱风化，岩体纵波速度1400～2000m/s,洞身段弱风化～未风化，岩体纵波速度3000～4200m/s。隧道区无主干断裂与活动断裂通过，地下水类型为层状基岩裂隙水，含水量中等。主要的工程地质问题为隧道洞口岩体风化强烈，且有软弱板岩、页岩夹层，洞口开挖时易产生崩落、滑坡，并对隧道围岩稳定性产生影响。隧道围岩级别洞口段Ⅴ级，洞身段Ⅳ～Ⅲ级。
(3) 半坚硬碎屑岩隧道
呈条带状零星分布于延寿、文明等地，包括相公岩、三峰岭、马坳等隧道。隧道区属低缓丘陵地貌，海拔标高580～830米，隧道埋深一般20～100米，最大埋深214米。隧道围岩由中生界砂质泥岩、泥质砂岩、砂质页岩夹砾岩组成，围岩强风化～微风化，岩体波速600～4100 m/s。隧道区无主干断裂与活动断裂通过，地下水类型为层状基岩裂隙水，含水量贫乏。主要的工程地质问题为围岩岩体结构松散，泥质胶结，易风化，雨水易软化，隧道开挖中易产生冒顶、鼓地等现象。隧道围岩级别Ⅴ～Ⅳ级。
(4) 坚硬碳酸盐岩隧道
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等地，多位于各大向斜区，呈北北东向条带状分布，包括杨柳塘、大观岭、铜鼓岩、三峰岭、大埠头、西冲、里田、平和等隧道。其地貌类型主要为低山丘陵，海拔标高520～1000米，隧道埋深一般25～220米，最大埋深394米。隧道围岩以灰岩、白云质灰岩为主，局部夹碎屑岩条带，发育有两组节理，产状50°
∠48°、12°∠83°，进出口强风化～弱风化，岩体纵波速度1480～2300m/s,洞身段弱风化～未风化，岩体纵波速度3000～4450m/s。隧道区除平和特长隧道穿越2条老断层外，其余隧道均无主干断裂通过。地下水类型为碳酸盐岩岩溶裂隙水，含水量中等～丰富。主要的工程地质问题为强烈发育的岩溶所产生的各类不良地质现象。隧道围岩级别洞口段Ⅴ级，洞身段Ⅳ～Ⅱ级。
3.隧道稳定性
沿线隧道进出口段地形一般较陡，坡角一般大于30°，隧道轴线与地形等高线近于垂直或大角度相交，且岩层产状一般较陡，成洞条件较好。隧道围岩以坚硬的岩浆岩、石灰岩、砂岩为主，其强度高，稳定性好，但砂岩层中夹有板岩或页岩，构成软弱夹层，形成软弱结构面，易于软化，降低岩石强度，并使结构面抗剪强度降低，岩体易于沿结构面变形和破坏，产生掉块或滑移。隧址区地质构造类型以新华夏系及南北向构造为主，隧道轴线方向与初始应力场的最大水平主应力方向近于平行或小角度斜交，区域稳定性良好。
4.隧道围岩波速与围岩分级 (1)围岩波速
根据隧道面波、浅层地震勘探测试成果，提出各类围岩波速参数建议指标，作为隧道围岩分级及设计参考依据(表5-6)。
(2)围岩分级
综合遥感地质判释、工程地质测绘、工程物探及岩石力学试验成果，按《公路隧道设计规范》（JTG D070-2004）有关公路隧道围岩分级标准进行各
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 隧道围岩级别划分，各隧道围岩类型及分级见表5-7。
隧道围岩力学参数表 表5—6
序岩体类型 号 坚硬 岩浆岩 围岩岩性 风化程度 全、强风化 1 花岗岩、石英闪长岩 弱风化 微风化 未风化 坚硬浅 长石石英砂岩夹板变质岩、 岩、页岩 碎屑岩 强风化 弱风化 微风化 未风化 强风化 3 半坚硬 碎屑岩 砂质泥岩与泥质砂岩夹页岩 弱风化 微风化 未风化 强风化 4 坚硬碳 酸盐岩 灰岩、白云质灰岩 弱风化 微风化 未风化 岩体波速(m/s) 面波 157～266 316～680 956～1256 1500～2005 148～244 243～435 1006～1800 1670～2461 146～226 302～426 526～873 1036～1575 156～310 407～476 910～1489 1580～2340 纵波 650～1400 1500～2000 3000～4100 4300～4800 1400～2000 1620～2450 3750～4050 3900～4200 600～1410 1430～1940 3210～3950 3850～4150 1480～2150 1590～2300 3670～4100 3800～4450 围岩级别 Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅲ、Ⅱ 3 2 1 序 号 ?比较线(D) Ⅴ级围岩总长4075.0米，占隧道总长42.3%，Ⅳ级围岩总长3000.0米，占隧道总长31.2%，Ⅲ级围岩总长850.0米，占隧道总长8.8%,Ⅱ级围岩总长1700.0米，占隧道总长17.7%。
隧道围岩类型及围岩分级表 表5—7
起讫桩号 K0+200～K0+310 隧道长度(m) 110 围岩级别划分 围岩类型 全～强风化花岗岩 段落桩号 K0+200～K0+310 K2+270～K2+500 进出口残破积碎石土，厚4.7～10.6m,洞身为强～微风化花岗岩。强风化带厚18～21m.，含中等水量花岗岩裂隙水。 K2+500～K2+800 K2+800～K3+300 K3+300～K4+000 K4+000～K4+200 K4+200～K4+500 K4+500～K5+150 K5+150～K5+500 K5+500～K5+760 K6+460～K6+830 370 洞口碎石土覆盖，洞身为强～弱风化花岗岩。 K6+460～K6+600 K6+600～K6+750 K6+750～K6+830 K7+340～K7+500 进出口破残积碎石土，厚4.5～11.7m,洞身为强～微风化、未风化石英长石砂岩夹板岩，含中等水量基岩裂隙水。 K7+500～K7+900 K7+900～K9+300 K9+300～K9+900 K9+900～K10+450 K10+450～K11+100 K11+100～K11+900 K11+900～K12+150 K12+150～K12+330 强～弱风化石英闪长岩。 5 K15+160～K16+160 1000 微～强风化石英岩夹板岩。 强风化石英闪长岩 K15+160～K15+300 K15+300～K15+500 K15+500～K15+750 K15+750～K16+100 K16+100～K16+160 长度(m) 110 230 300 500 700 200 300 650 350 260 140 150 80 160 400 1400 600 550 650 800 250 180 140 200 250 350 60 级别 Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 2 K2+270～K5+760 3490
由表5-7看出：
?推荐方案(A) Ⅴ级围岩总长10930.0米，占隧道总长20.8%，Ⅳ级围岩总长17340.0米，占隧道总长32.9%，Ⅲ级围岩总长20820.0米，占隧道总长39.5%，Ⅱ级围岩总长3600.0米，占隧道总长6.8%。
?比较线(B) Ⅴ级围岩总长5530.0米，占隧道总长66.3%，Ⅳ级围岩总长2070.0米，占隧道总长24.8%，Ⅲ级围岩总长740.0米，占隧道总长8.9%。
?比较线(C) Ⅴ级围岩总长1605.0米，占隧道总长29.2%，Ⅳ级围岩总长2150.0米，占隧道总长39.1%，Ⅲ级围岩总长1745.0米，占隧道总长31.7%。
4 K7+340～K12+330 4990
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汝城（湘赣界）～郴州高速公路 隧道围岩类型及围岩分级表 表5—7续
序 号 起讫桩号 隧道长度(m) 围岩级别划分 围岩类型 强～弱风化石英闪长岩。 6 K16+510～K20+170 3660 微风化砂岩夹板岩 强～弱风化白云质灰岩。 7 K20+470～K21+790 1320 强～弱风化白云质灰岩。 强～弱风化石英长石砂岩夹页岩。 洞口碎石土与强风化白云质灰岩，洞身为弱～微风化石英长石砂岩夹页岩与白云质灰岩。 白云质灰岩，洞口强风化，洞身为弱～微风化。 强风化白云质灰岩 11 K47+530～K48+380 850 弱风化石英砂岩 强风化砂岩夹页岩 强～弱风化石英砂岩夹页岩。 12 K48+980～K51+320 2340 微风化石英砂岩 弱～强风化石英砂岩夹板岩。 13 K52+630～K53+240 610 石英砂岩夹板岩，洞口强风化，洞身弱风化。 石英长石砂岩夹板岩，进出口及洞身低洼部位围岩强风化，裂隙发育，洞身其他部位围岩弱风化～未风化。地下水为浅变 段落桩号 K16+510～K16+880 K16+880～K17+700 K17+700～K19+600 K19+600～K19+950 K19+950～K20+170 K20+470～K20+700 K20+700～K21+300 K21+300～K21+790 K40+660～K40+800 K40+800～K41+050 K41+050～K41+200 K43+560～K43+800 K43+800～K44+050 K44+050～K44+850 K44+850～K45+250 K45+250～K45+410 K45+540～K45+800 K45+800～K46+850 K46+850～K47+020 K47+530～K47+950 K47+950～K48+250 K48+250～K48+380 K48+980～K49+200 K49+200～K49+550 K49+550～K50+700 K50+700～K51+150 K51+150～K51+320 K52+630～K52+850 K52+850～K53+050 K53+050～K53+240 K53+510～K53+650 K53+650～K53+800 K53+800～K54+180 K54+180～K54+400 K54+400～K54+650 K54+650～K54+850 长度(m) 370 820 1900 350 220 230 600 490 140 250 150 240 250 800 400 160 260 1050 170 420 300 130 220 350 1150 450 170 220 200 190 140 150 380 220 250 200 级别 Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅳ 序 号 隧道围岩类型及围岩分级表 表5—7续
起讫桩号 隧道长度(m) 围岩级别划分 围岩类型 段落桩号 K54+850～K55+100 14 K53+510～K57+410 3900 质岩裂隙水，水量中等。 K55+100～K55+850 K55+850～K56+500 K56+500～K56+650 K56+650～K57+410 15 K58+960～K59+150 190 强风化砂岩夹板岩 K59+930～K64+200段为长石石英砂岩夹板岩，K64+200～ K66+040段为石英砂岩夹页岩。进出口与低洼地段围岩强风化，岩体较破碎，节理裂隙发育，洞身其余段落围岩弱风化～未风化，岩体结构完整。地下水为浅变质岩与碎屑岩裂隙水，水量中等。 白云质灰岩，洞口强风化，洞身弱风化～未风化。 强风化～微风化泥质长石石英砂岩。 18 K69+730～K70+780 1050 强风化～弱风化泥质长石石英砂岩夹砾岩。 强～弱风化石英长石砂岩夹页岩。 19 K71+230～K72+400 1170 微风化白云质灰岩 强～弱风化白云质灰岩。 20 K73+560～K73+870 310 白云质灰岩，洞口强风化，洞身弱风 K58+960～K59+150 K59+930～K60+350 K60+350～K60+850 K60+850～K61+000 K61+000～K61+150 K61+150～K61+650 K61+650～K61+950 K61+950～K62+050 K62+050～K62+450 K62+450～K63+100 K63+100～K63+500 K63+500～K65+100 K65+100～K65+400 K65+400～K65+800 K65+800～K65+900 K65+900～K66+040 K67+120～K67+250 K67+250～K67+400 K67+400～K67+900 K67+900～K68+980 K68+980～K69+100 K69+730～K69+900 K69+900～K70+650 K70+650～K70+780 K71+230～K71+350 K71+350～K71+700 K71+700～K72+050 K72+050～K72+150 K72+150～K72+400 K73+560～K73+650 K73+650～K73+760 长度(m) 250 750 650 150 760 190 420 500 150 150 500 300 100 400 650 400 1600 300 400 100 140 130 150 500 1080 120 170 750 130 120 350 350 100 250 90 110 级别 Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ 8 K40+660～K41+200 540 9 K43+560～K45+410 1850 16 K59+930～K66+040 6110 10 K45+540～K47+020 1480 17 K67+120～K69+120 1980 14 K53+510～K57+410 3900 北京通商加太咨询有限公司 - 24 -
汝城（湘赣界）～郴州高速公路 隧道围岩类型及围岩分级表 表5—7续
序 号 起讫桩号 隧道长度(m) 310 围岩级别划分 围岩类型 化。 强～弱风化石英长石砂岩夹页岩。 白云质灰岩，洞口强风化，洞身弱风化。 强～弱风化石英长石砂岩夹页岩。 23 K83+300～K85+210 1910 微风化白云质灰岩 强～弱风化白云质灰岩、砂岩夹页岩。 强风化白云质灰岩 弱风化花岗岩 微风化砂岩夹板岩 K89+650断裂带 微风化～未风化白云质灰岩。 未风化砂岩夹页岩 微风化白云质灰岩 24 K87+640～K100+060 12420 微风石英砂岩 K94+900断裂带 微风化白云质灰岩 未风化白云质灰岩 未风化砂岩夹页岩 微风化白云质灰岩 微风化砂岩夹页岩 弱风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 比较线B 强风化砂岩夹页岩 1 2 3 K29+890～K30+660 K32+420～K32+770 K33+345～K33+510 770 350 165 弱风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 强风化泥质砂岩 强风化泥质砂岩 K29+890～K30+050 K30+050～K30+450 K30+450～K30+660 K32+420～K32+770 K33+345～K33+510 160 400 210 350 165 Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅴ 1 K84+130～K85+140 3 K47+790～K49+995 段落桩号 K73+760～K73+870 K75+340～K75+500 K75+500～K75+650 K75+650～K75+820 K77+070～K77+200 K77+200～K77+450 K77+450～K77+630 K83+300～K83+450 K83+450～K83+750 K83+750～K84+100 K84+100～K85+050 K85+050～K85+210 K87+640～K87+750 K87+750～K87+850 K87+850～K89+600 K89+600～K89+700 K89+700～K90+200 K90+200～K91+000 K91+000～K91+750 K91+750～K94+500 K94+500～K94+870 K94+870～k94+930 K94+930～K95+350 K95+350～K97+450 K97+450～K97+800 K97+800～K99+150 K99+150～K99+400 K99+400～K99+850 K99+850～K100+060 长度(m) 110 160 150 170 130 250 180 150 300 350 950 160 110 100 1750 100 500 800 750 2750 370 60 420 2100 350 1350 250 450 210 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 2 Ⅴ K30+940～K33+590 1 K29+670～K30+315 Ⅲ 级别 Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅱ 13 K46+010～K48+740 12 K44+400～K45+790 11 K43+370～K43+950 7 8 9 10 K36+240～K36+430 K36+490～K36+800 K39+940～K40+110 K43+030～K43+290 6 K35+340～K35+945 5 K34+580～K35+195 序 号 4 起讫桩号 K33+605～K33+810 隧道围岩类型及围岩分级表 表5—7续
隧道长度(m) 205 615 围岩级别划分 围岩类型 强风化泥质砂岩 砂质泥岩、泥质砂岩，强～微风化。 砂质泥岩、泥质砂岩，强～微风化。 强风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 强风化砂岩夹页岩 强风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 580 弱风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 强风化白云质灰岩 1390 微风化砂岩夹页岩 强风化白云质灰岩 2730 强～弱风化砂岩、 页岩夹灰岩。 微风化石英砂岩 比较线C 645 白云质灰岩，洞口强风化，洞身弱风化。 K29+670～K29+800 K29+800～K30+200 K30+200～K30+315 K30+940～K31+400 粉砂质泥岩、石英长石砂岩，洞口强风化，洞身弱～微风化。 K31+400～K31+700 K31+700～K32+250 K32+250～K32+800 K32+800～K33+200 K33+200～K33+520 K33+520～K33+500 2205 石英砂岩夹砂质页岩，洞口强风化，洞身弱～微风化。 比较线D 1010 石英砂岩夹页岩， K84+130～K84+450 320 Ⅴ K47+790～K48+620 K48+620～K49+200 K49+200～K49+995 130 400 115 460 300 550 550 400 320 70 830 580 795 Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ 段落桩号 K33+605～K33+810 K34+580～K34+720 K34+720～K34+900 K34+900～K35+195 K35+340～K35+500 K35+500～K35+840 K35+840～K35+945 K36+240～K36+430 K36+490～K36+800 K39+940～K40+110 K43+030～K43+290 K43+370～K43+600 K43+600～K43+800 K43+800～K43+950 K44+400～K44+550 K44+550～K45+300 K45+300～K45+790 K46+010～K47+800 K47+800～K48+000 K48+000～K48+740 长度(m) 205 140 180 295 160 340 105 190 310 170 260 230 200 150 150 750 490 1790 200 740 级别 Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅲ 20 K73+560～K73+870 22 K77+070～K77+630 560 605 190 310 170 260 2650 北京通商加太咨询有限公司 - 25 -