③ 走向35~50度，倾南东，倾角55~75度，间距 0.2~0.4m； ④ 走向280~300度，倾南西，倾角65~75度，间距0.3~0.4m。
上述节理裂隙面大部较平直，少部呈波状弯曲，充填有方解石脉和绿泥石碎片，局部有石英脉或挤压碎岩片，附有褐黄色铁锈，大部呈微张，少部为闭合~半闭合状。上述节理裂隙将岩体切割成块状、次块状，局部裂隙密集部位岩体呈碎裂结构。易造成掉块、局部坍塌和超挖。
层状构造沉积岩(D3L1~D3L10)节理裂隙发育规律：可分为以下几组：
① 走向280~340 度，倾向南西，倾角50~75度，间距十分密集，大部为层面裂隙填充有泥和碎岩片，少数为石英脉填充，节理面较平直光滑，尤其是摩擦镜面甚发育，强度低；
② 走向10~75度，倾向北西，倾南40~60度，局部倾角80~85度，间距0.2~0.4米； ③ 走向20~60度，倾向南东，倾角40~50度，间距 0.15~0.3米； ④ 走向275~290度，倾向北东，倾角50~60度，间距0.2~0.3米。
上述四组节理裂隙互相切割使岩体破碎呈碎裂或散体结构，并组成“屋脊”状的正三角形不稳定体。尽管采取短进尺，弱爆破，人工配合反铲的开挖方式，但仍避免不了开挖中多次塌方，掉块，形成较严重的超挖现象。 2.2.3 层间小褶曲
层间小褶曲发育主要受构造应力和岩性控制明显，多发育在断层带附近的薄层软弱岩层中，沿洞轴线大致可分为三个带：
① F9断层附近D3L1下部薄层~极薄层硅质泥岩、炭质泥岩中； ② F44、F38之间D3L8-1上部薄层硅质岩、硅质泥岩中；
③ D3L9顶部薄层硅质岩夹极薄层炭质泥岩中，两条较大断层之间。小褶曲一般为层间揉皱褶曲，规模小而密集，两翼不对称，褶曲轴面不但垂直岩层面发育，且平行岩层面方向也发育。据此可看出岩层所受构造应力方向具有垂直层面和平行层面的双向应力作用，不但使薄层软岩产生双向弯曲变形，也使坚硬的硅质岩、泥质灰岩十分破碎，甚至“架空”、“分离”等现象，形成碎裂松弛结构岩体，对洞室稳定不利。 2.2.4 构造泥化夹层
泥化夹层主要发育在上泥盆系层状岩层中，岩性不均一，岩石软硬相差悬殊层
6
理厚薄不等的岩层介面处，特别是断层带两侧发育密度和强度更大，密度可达1~2m/条，一般厚度3~5cm，最厚的可达20 cm。从泥化程度上大致可分为四种类型：
全泥型：系因受构造应力作用形成层间剪切，使母岩结构遭到完全破坏而呈现泥状物质，见水呈软塑状。
泥夹碎屑型：和全泥型不同之处是其中还残留少部分母岩碎屑，大部分为软塑状泥；
碎屑夹泥型：夹泥层中母岩碎屑含量大于泥的含量； 碎屑型：仅为母岩结构遭受破坏成岩屑、岩片，不含泥。
以上四种类型夹泥层，在隧洞开挖中均可见到。由于这些泥化夹层是在构造应力作用下形成的新物质，大都呈软弱可塑，强度低，使层面之间的联结力大为降低，直接影响岩体强度和结构，对洞室稳定十分不利。如在K0+480~0+487大塌方处曾见到多条宽度达10~20cm的软塑构造夹泥层。因而使岩体的结构完整性遭到严重破坏，强度大大降低，和断层一起形成不稳定围岩，导致大的塌方。 2.3 风化卸荷及蚀变 2.3.1 影响岩体风化的因素：
导流洞地段岩体风化较为严重，分析起来主要与地形、地貌、地层、岩性、地质构造、水文地质条件和当地的气候因素有关。
地形上沟谷比较发育，洞线中部有4#冲沟，出口有5#冲沟切割，左侧紧邻右江，地形上为分割不连续的条状薄山梁缓倾右江，临空面范围广，有利于岩体卸荷，且洞顶以上岩层覆盖厚度较薄，最大厚度不超过百米，有利于风化；
地层岩性为薄~极薄层硅质岩、炭质泥岩、硅质泥岩和中薄层状泥质灰岩，约占50%，其余为深层侵入的基性岩浆岩，灰绿色、灰色辉绿岩，两者岩石多为以暗色矿物为主。岩性软、硬差别悬殊，暗色岩石易于吸热使岩体膨胀和收缩；
地质构造比较复杂，岩层倾角陡倾，断层挤压带、层间剪切泥化夹层发育且密度大，易构成风化营力的良好通道，同时又有岩浆岩侵入蚀变带等。
其次是水文地质条件和当地的气候等因素。洞室埋深为中~浅埋深，大部分洞段特别是4#、5#沟附近及层状沉积岩层中地下水位埋深较大，有的接近洞顶。相应饱气带较厚，这就给风化造成一定有利的条件。同时该地区为湿热气候条件，除物理风化作用外，化学风化作用也较显著。
7
2.3.2岩体风化形态特征
根据洞室开挖过程中所揭露的岩体实际特征，整个洞身岩体风化形态大致分为以下两种：
① 夹层和带状风化：主要分布在泥盆系上统层状岩石中，因岩性软硬不均，层理厚薄不等，断层、层间剪切、构造夹层密集和侵入蚀变使岩体节理裂隙发育，岩体破碎。全~强风化带深度沿这些带可达30~70m，部分地段更深。
如K0+316~0+420左右，长100余米，涉及D3L7-1、D3L7-2、D3L8-1、D3L8-2近四个岩性层，全洞均为全~强风化，岩石褪色，强度降低，泥质灰岩风化为灰白色粉沙状，泥岩、硅质泥岩风化为灰白、褐黄色软泥，手可扒动；风化深度约在80~90m以上，整个洞身几乎全处在强风化带内。
又如K0+487~0+504大塌方地段正位于D3L9和D3L10两种软硬差别大，构造挤压严重，断层、泥化夹层发育段，风化深度明显增大，塌落物质基本为强风化的土黄、褐黄色岩屑夹泥、碎岩块，松散物质。岩石块度约70%以上小于10cm3。由于全强风化厚度大，构造发育，岩石节理裂隙发育，岩体破碎松散，自稳性极差~不稳定，在这些地段，虽采用人工配合反铲开挖，仍避免不了坍塌、掉块和初期支护喷层的变形裂缝发生，同时也造成比较严重的超挖现象。 ② 球状和壳状风化：指在侵入的辉绿岩中（β
υ
4
-1
和β
υ
4
-2
），岩石坚硬，岩体均一，
风化特征除蚀变带处呈宽6~10m左右的带状全~强风化外，一般多呈球状或壳状风化，风化厚度随地形陡缓变化，缓坡地带侵入接触带处，风化较深。全~强风化约在15~20m左右，弱风化深度约30~40m，接触带处可达70~80m左右。
全~强风化带部位岩体纵波波速VP=1800~3000m/s左右，个别大于3500m/s，波形呈大锯齿状，表现出岩体的不均一性；弱~微岩体纵波波速VP=3500~4500m/s，个别达5000~6000m/s，按纵波波速对岩石风化程度划分可归为弱~微风化。但从岩石质量指标RQD来看，而RQD值一般多低于20%，个别可达40~50%，按此指标对岩体分类，应属于坏的~极坏的（Ⅳ~Ⅴ类），从RQD与纵波波速VP相对比，二者虽然不匹配，其原因可能是多方面的，如钻探方法不当或波速测试上的原因都可能造成二者差别较大。针对该洞室辉绿岩的特点来看，岩石为坚硬~极坚硬，但节理、裂隙较发育，尤其隐微闭合裂隙相当发育，洞室开挖中岩石块度大于50cm3的极少见，多在10~20 cm3，从裂隙间距上也可以看到，一般间距10~20cm，因此，这些
8
隐微裂隙的发育，对波速影响较小，但对RQD值由于钻探扰动，沿裂隙开裂影响甚大，而洞室的开挖过程也正是对岩体的扰动过程，因此RQD值反映在洞室围岩上具有一定的代表性，根据实际开挖中可以看到大部分岩体为块状~次块状，局部接触蚀变带和小断层节理密集带附近为碎裂和镶嵌碎裂结构。由于节理裂隙发育，经炮震松动，卸荷开裂易掉块，曾在2000年6月17日发生砸坏两台三臂台车、伤人等事故，同时在开挖找顶清除危石时易形成超挖。 2.4 水文地质条件
隧道埋深均在地下水位以下，除进口、4#沟、5#沟（出口）附近洞顶以上水头较低外，其余洞段水头在15~20m，局部可接近30m。由于岩层厚薄不等，岩性软硬不均，构造发育和岩石风化程度差异较大，对地下水赋存、运移形式控制较明显。
在洞室开挖中可清楚看到，在垂直洞轴方向，地下水基本呈潮湿、滴水、集中股流涌水和局部突涌等形式出现。特别是股流涌水受岩性、构造、风化程度等因素控制明显，沿洞线具有一定的分带性，主要分布在K0+000~0+020；K0+077~0+097； K0+425~0+435；K0+451~0+461；K0+495~0+509等6~7段，合计长度110m左右。呈集中股流出露于右侧，沿层面出流。高程上多在拱腰120~123m以上。这可能是受风化卸荷所影响。
从地下水类型来看，除K0+451~0+461、K0+425~0+435两处为小溶洞水造成局部突涌，水量大，致使洞顶塌方外，一般水量均较小。尽管地下水量不大，但由于地下水的压力、软化和溶解作用，可导致某些岩体的结构强度降低，破碎软弱岩石产生渗透变形，和溶蚀裂隙中充填物被带出形成围岩“架空”，自稳能力丧失，导致洞室坍塌，掉块等超挖现象发生。 三、综述
基于以上陈述，在开挖导流隧洞过程中形成的超挖工程量，不能不归结为地质因素引起。虽招标文件中对导流隧洞的地质条件亦作了相应描述，但与实际开挖出露的具体围岩地质条件相差甚远。因此，只有在施工过程中对围岩进行全程的地质跟踪描述及编录，才能比较全面地了解导流隧洞具体的地质情况，从而更详细、合理地对导流隧洞开挖过程中造成的超挖情况作出合理界定。
9
隧道超挖的地质因素分析
