1 综述 1
1.1 深埋长隧洞的定义 1
1.2 深埋长隧洞的发展概况 2
1.3 深埋长隧洞工程地质的特点 5
2 深埋长隧洞工程地质勘察主要经验 7
2.1 各勘察设计阶段的主要工作内容 7
2.2 区域地质构造与构造稳定性 8
2.3 地层岩性 8
2.3.1 沉积岩 8
2.3.2 变质岩 10
2.3.3 侵入岩体 11
2.3.4 第三系 12
2.3.5 第四系 12
2.3.6 隧洞工程特殊性岩土 14
2.4 地质构造 15
2.4.1 褶皱 15
2.4.2 断裂 15
2.5 岩溶勘察 21
2.5.1 万家寨引黄入晋工程 21
2.5.2 辽宁大伙房输水隧洞 22
2.5.3 云南牛栏江—滇池输水工程 23
2.6 水文地质勘察 25
2.7 钻爆法隧洞与TBM隧洞勘察 26
3 深埋隧洞主要工程地质条件研究 27
3.1 深部原始地应力特征与预测方法 27
3.1.1 研究目的 27
3.1.2 水利水电工程地应力勘察的现状 27
3.1.3 深部地应力的推测方法 28
3.1.4 深部地应力推测方法的评价 30
3.1.5 小结 32
3.2 水文地质条件垂直分带 32
3.2.1 分带的工程意义 32
3.2.2 垂直分带的类型 32
3.3 隧洞外水压力折减系数地质研究 34
3.3.1 隧洞外水压力与外水压力折减系数概述 34
3.3.2 岩体渗透性、透水率及隧洞涌水量与隧洞地下水活动状态的关系 35
3.3.3 根据岩体渗透性确定外水压力折减系数 36
3.3.4 地下水活动状态与外水压力折减系数的相关关系 38
3.3.5 深埋长隧洞外水压力推测实例 39
3.3.6 小结 40
3.4 深部岩体工程地质性质研究 41
3.4.1 隧洞围岩状态变化过程 41
3.4.2 深部岩体地质参数运用 41
4 深埋长隧洞主要工程地质问题 43
4.1 岩爆 43
4.1.1 水利水电工程隧洞岩爆及勘察研究概况 43
4.1.2 岩爆发生机理 47
4.1.3 岩爆分级 50
4.1.4 岩爆类型 50
4.1.5 岩爆发生的条件 51
4.1.6 岩爆的预测方法 53
4.1.7 岩爆的主要防治措施 54
4.2 隧洞突水、涌水问题 55
4.2.1 引言 55
4.2.2 隧洞地下水出溢状态与涌水量分级 56
4.3 隧洞长期排水对环境地质影响 76
4.3.1 隧洞长期排水对环境的影响分析 76
4.3.2 隧洞长期排水对环境影响的分类与分级 78
4.3.3 隧洞长期排水对环境影响的工程地质勘察要点 79
4.4 隧洞软弱围岩变形问题 79
4.4.1 隧洞软弱围岩的变形 79
4.4.2 软岩及软弱围岩变形的含义 80
4.4.3 软岩的类型 80
4.4.4 围岩大变形的原因分析 81
4.4.5 围岩变形的等级划分 82
4.4.6 前期勘察期间隧洞围岩变形的地质判别方法 84
4.4.7 围岩变形的工程对策措施 85
4.5 高地温问题 85
4.5.1 高地温的标准及危害 85
4.5.2 影响隧洞地温的地质因素 86
4.5.3 地温的分级 88
4.5.4 深埋长隧洞的高地温勘察 88
4.5.5 高地温的工程应对措施 89
4.6 放射性危害问题 89
4.7 有害气体 89
4.7.1 天然的有害气体 90
4.7.2 施工爆破和施工机械的废气 90
5 掘进机（TBM）隧洞工程地质 92
5.1 TBM简介 92
5.1.1 TBM机型 92
5.1.2 TBM的优缺点及发展趋势 93
5.2 TBM隧洞工程地质发展简况 94
5.2.1 TBM隧洞工程地质初步实践 94
5.2.2 TBM隧洞工程地质发展现状 97
5.3 掘进机对地质条件的适用性分析 103
5.3.1 掘进机对地质条件的适用性研究 103
5.3.2 掘进机对地质条件适用性研究的主要内容 104
5.3.3 TBM对地质条件适用性的工程地质分析 104
5.3.4 TBM掘进困难程度的分级 108
6 特殊不良地质洞段的探讨 109
6.1 问题的提出 109
6.2 特殊不良地质洞段工程实例 109
6.2.1 强岩溶发育隧洞 109
6.2.2 特殊性岩土隧洞 110
6.2.3 高地应力的强岩爆隧洞段和围岩大变形隧洞段 110
6.2.4 区域活动性大断裂隧洞段 111
6.2.5 特殊高地温隧洞段 111
6.3 小结 111
7 超前地质预报 112
7.1 综述 112
7.1.1 超前预报目的 112
7.1.2 超前预报内容 112
7.1.3 对超前预报的要求 112
7.1.4 超前预报的基本程序 113
7.1.5 隧洞施工超前预报的分类 113
7.2 超前预报方法及设备 114
7.2.1 直接预报法 115
7.2.2 间接预报法——物探法 115
7.2.3 地质物探综合分析法 127
7.3 超前探测中的问题 128
7.3.1 技术方面的原因 128
7.3.2 管理方面的原因 128
7.4 搞好TBM隧洞地质预报的措施 129
8 工程实践 130
8.1 大坂TBM隧洞 130
8.1.1 工程地质概况 130
8.1.2 隧洞主要工程地质问题及对工程的影响 131
8.1.3 TBM隧洞围岩地质类别的鉴定问题 134
8.1.4 小结 135
8.2 齐热哈塔尔水电站引水隧洞岩爆与高地温简介 135
8.2.1 隧洞工程地质概况 135
8.2.2 岩爆现象与特征 136
8.2.3 引水隧洞高地温现象及特征 140
8.2.4 施工阶段岩爆及高地温隧洞工程地质补充勘察研究 143
参考文献 144