① 风化裂隙水：赋存于岩体的风化壳中，为潜 水。由于风化裂隙在整个岩体表部分布较均匀，因此 其裂隙水分布也较均匀， 具有水力联系较好的统一 水面。 已开挖部分风化壳很薄，所以含水量很少。 风 化裂隙水主要来自大气降水补给，其水位、水量随季 节变化很大， 且与地形、 岩石风化破碎程度关系密 切。
② 构造裂隙水：构造裂隙水只有呈带状富水的 脉状裂隙水及节理裂隙水，赋存于断裂破碎带（包括 剪切劈理构造带）中，岩体接触挤压破碎带和少量破 碎脉岩中，具有潜水和承压水两重性。由于断裂多为 压扭性或张扭性， 结构面多呈闭合状态， 储水空间 小，断裂间连通性差，因此富水性差，节理裂隙水更 少。 在岩体接触挤压破碎带中，由于强烈风化，被大 量粘土填充，富水性也差。
修 改 稿 返 回 日 期 ：2008-03-31 作者简介： 魏江川（1963-），男，高级工程师，主要从事工程地质及工程监理工作，Email：Zjbtunnel@.
22 第 45 卷第 6 期(总第 323 期) 2008 年 12 月出版
Vol . 45 ， No . 6 ， Total . No . 323 Dec . 2008
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对青岛胶州湾隧道一些工程地质问题的看法及建议
2） 充水途径：构造断裂带、岩体接触挤压破碎 带及紧邻这些构造带的节理裂隙， 是地下水进入隧 道的重要途径之一，但因本地区构造的压扭性、张扭 性特点，破裂面呈闭合状态，涌水多呈雨状滴水。
后期热液蚀变现象，具绿泥石、绿帘石化，呈岩株状 或岩基状产出，形成时期较早，被后期正长（花岗）斑 岩脉、闪长玢岩脉侵入。在与正长（花岗）斑岩接触的 内接触带，绿泥石、绿帘石化较强烈，且接触破碎带 呈不规则的港湾状等形式， 岩石破碎， 节理裂隙发 育，易风化。 属燕山晚期中—深层侵入岩。
（2） 正长（花岗）斑岩：肉红色，主要矿物成分为 石英、正长石及少量斜长石、黑云母等，具粗晶结构、 似斑状结构，斑晶为正长石。与樱红色花岗岩接触的 内接触带有较明显冷凝分带现象， 亦有轻微同化混 染现象，颜色较浅，结晶颗粒变细，呈细晶—隐晶质 斑状结构，斑晶为正长石，此外节理裂隙很发育，易 风化。 属中—浅层侵入岩。
3 海域段工程地质问题
3.1 地质构造问题 （1） 地质构造主体格局：是在花岗岩地区常见
的棋盘格子构造，或称为菱形格子构造，目前发现可
能有两期高角度的 X 型共轭剪切断裂。 晚期是由一系列的 NE 向和 NW 向高角度的 X
型共轭剪切断裂构成： ① 从卫星图片上可以清晰的看到，其中 NE 向
一些特别发育的、 规模较大的断裂控制了海岸线的 展布；NW 向一些特别发育、规模 较大的断 裂（如 F3 断裂） 形成了诸多海湾， 次级断裂控制了海湾的轮 廓。
胶州湾隧道是我国目前在建的第二条跨海隧 道，隧道部分设有两条主隧道和一条服务隧道，以及 各项运营管理设施，并预留市政管线敷设通道。隧道 总长 6 170 m，其中跨 越 海 域 段 约 3 950 m，是 一 条 以城市道路功能为主兼有公路功能的城市快速道路 隧道，为双向六车道。 主隧道断面为椭圆形，内净空 高 8.128 m，宽 14.426 m。 隧道开挖断面大，最大开 挖 断 面 ： 高 13.185 m， 宽 16.426 m。 工 程 总 投 资 32.98 亿元，计划工期 48 个月。
陆域段风化裂隙水和构造裂隙水彼此连通，相 互联系， 整个混合水位水头高度变化与地形变化趋 势大体一致。
（2） 隧道充水条件 1） 充水水源： ①地下水为隧道的直接充水水 源 ；②大 气 降 水 是 地 下 水 的 主 要 补 给 来 源 ，为 隧 道 的 间接充水水源。③地表水体为间接充水水源，如后岔 湾村南头的沟溪和水井、海水。
隧道进口团岛端尚未开工；出口薛家岛端暗挖 施工约 1 435 m 后进入海域段， 目前在陆域段内掘 进，预计五月下旬经斜井进入海域段施工。
2 隧道已开挖部分工程地质
2.1 围岩岩性 目前所揭露的岩石主要为花岗岩、正长（花岗）
斑岩、闪长玢岩，另有很少的辉绿岩出露，全为火成 侵入岩体（脉）。
（1） 花岗岩：樱红 色，主要矿物 成分为石英 、正 长石、斜长石及黑云母，粗晶结构，块状构造。岩石有
（注 ：在 滨 海 、海 域 段 ：①滨 海 基 岩 裂 隙 水 既 接 受 低 山 丘 陵基岩裂隙水的侧向补给，也可接受海水补给，地下水运动 缓 慢 ；②海 域 基 岩 裂 隙 水 接 受 海 水 垂 直 补 给 ，地 下 水 在 自 然 状态下基本不运动。 ）
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（2） 岩石构造：不具沉积构造（即成层构造），与 其它岩体呈侵入接触关系，未见风化剥蚀夷平面。
（3） 产状：与围岩呈脉状侵入接触，其外接触挤 压带岩石破碎。
综上所述，该岩石属超浅层侵入的次火山岩。
2.3 地质构造
（1） 断裂构造：具旋扭性质，走向呈 NW-SE，倾 角陡（60°～70°），厚度 0.5 m，内有扁 圆形断层角 砾， 弧形岩片，可见擦痕构造，紧闭、透水性差，但渗水。
在设计图 FK5+925～FK5+475 段围岩中描述 有 火山角砾晶屑凝灰岩，通过长期认真观察，认为应是 闪长玢岩（岩石特征前已述及），理由如下：
（1） 岩石结构：岩 石中所见其 它岩石（花岗 岩） 碎块均为捕虏体，粒径几十米到 2 mm，形状大小各 异，分布不均，无分选性；捕虏体与围岩有同化混染 现象，围岩可见铁锈晕圈；而捕虏体表现颜色变浅， 裂隙中有闪长玢岩细脉。 在岩石中未见火山弹，其 “基质”，即闪长玢岩具隐晶质斑状结构、微细晶斑状 结构，有完整的自形程度好的斜长石斑晶。强风化后 由青灰色变为浅灰色极像晶屑凝灰岩。
摘 要 青岛胶州湾隧道海域段水下地质勘察极为困难，工程地质情况众说纷纭。部分人认为，湾口一带因存在
湾口断裂、片麻岩、火山构造等地质条件，其岩性和地质构造复杂程度、水文地质条件之差、安全系数之低位居目前
世界上现有海底隧道之首，引起了社会和建设者的广泛关注。 为此，作者通过陆域段的施工实际及对相关资料分析，
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对青岛胶州湾隧道一些工程地质问题的法及建议文 章 编 号 ：1009-6582（2008）06-0022-06
对青岛胶州湾隧道一些工程地质问题的看法及建议
魏江川
翟学东
(中铁西南科学研究院有限公司，成都 610031) （中铁隧道股份有限公司，洛阳 453000）
（2） 高角度剪切 劈理构造带 ：也被称为节 理密 集 带 ，走 向 呈 NW-SE 或 NE-SW，倾 角 60°～80°；由 一系列密集的、彼此平行的、间距＜5 mm 的劈理构 造组成，厚 0.2～1.0 m，渗水。
（3） 高角度的压 扭、张扭、旋扭 性结构面：倾 角 60°～80°，厚度＜10 cm，内为断层泥，延伸＞16 m，不 透水。
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异常发育，易风化。 属超浅层侵入岩——次火山岩。 另该岩体内偶有长英质岩脉（厚 2～20 cm）侵入。
此外可能有少量辉绿岩脉侵入体， 呈隐晶质结 构，矿物成分肉眼无法辨认。 2.2 对“火山角砾晶屑凝灰岩”的质疑
（3） 闪长玢岩：青 灰色，具斑状 结构，斑晶为 斜 长 石 ，晶 径 1～2 mm；基 质 呈 隐 晶 质 或 微 细 晶 结 构 ， 矿物成分肉眼无法识别。 呈脉状产出，厚度 0.5 m 到 十几米不等，穿插充填于花岗岩和正长（花岗）斑岩 中。 当脉体较细小时，围岩无明显不良地质现象；当 脉体粗大时，其内可见花岗岩及正长（花岗）斑岩捕 虏体，有接触挤压破碎带产生。与其接触的花岗岩及 正长（花岗）斑岩体内有 20～50 cm 的破碎带；在其内 接触破碎带常见 50～80 cm 宽的铁锈晕圈，节理裂隙
（3） 岩性：闪长玢岩因其矿物颗粒较细小，呈隐 晶质或微细晶结构，岩石坚硬致密，所以抗风化能力 较花岗岩、正长（花岗）斑岩强。 2.5 水文地质
（1） 地下水类型
隧道通过地段为岩浆岩体， 因此地下水类型单 一，主要为裂隙水。 本地区地下水的富水特征，就是 富集于断裂破碎带内及其临近的节理裂隙和岩体接 触破碎带中。 按裂隙成因可细分为以下两种类型：
对隧道的地质断裂、火山口构造、透水性等地质问题提出了自己的看法，并提出了加强超前地质预报、充分论证和评
估存在的地质问题、增设超前支护及预注浆、配备足够的抽排水设施、二次衬砌紧跟等建议。
关键词 地质构造 湾口断裂 侵入岩 风化剪裂岩
中 图 分 类 号 ：U451.1+1
文 献 标 识 码 ：A
1 工程概况
（3） 涌水特征 ① 由于导水构造（各种断裂、裂隙）呈闭合状 态，渗透性差，涌水量小，泥沙含量也很少，涌水清 澈、透明。 ② 涌水量与降雨（量）的关系：因工作时间短， 目前隧道处于陆域段， 对隧道涌水量与季节变化的 关系不能作出充分的说明。 目前隧道涌水量小，各 隧道涌水量估计为 3～5 t/d 左右。 （4） 地下水的侵蚀性 薛 家 岛 距 海 边 300 m 外 的 丘 陵 地 区 地 下 水 对 混凝土和混凝土中的钢筋无侵蚀性， 对钢结构具弱 腐蚀性。 海域及距海较近处的地下水的化学成份与 海水成分相似，在 III 类围岩环境下，对混凝土具中 等结晶分解复合类侵蚀和弱结晶类侵蚀， 对钢结构 具中等腐蚀性， 对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐 蚀性；在Ⅱ类围岩环境下，海水对混凝土具强结晶分 解复合类侵蚀和中等结晶类侵蚀， 对钢结构具中等 腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋有弱腐蚀性。 因此， 本隧道进行了专项耐久性设计。 2.6 岩体结构与围岩稳定性 隧道开挖所揭示的岩体结构有：散体结构，碎裂 结构、镶嵌结构、块状结构。 各种岩体结构与围岩稳 定性、围岩级别的关系如下： （1） 散 体 结 构 ： 分 布 于 强—全 风 化 带 和 部 分 中—弱风化带内， 以及各种中—强风化的构造裂隙 带内，围岩稳定性极差，易坍塌，属 V 级围岩。 （2） 碎裂结构：分布于中—弱风化带内，以及各 种中—弱风化的构造裂隙带内， 如地下水浸染岩石 带。 围岩稳定性差，易掉块、坍塌，属 IV、V 级围岩。 （3） 镶嵌结构：分 布于微风化 带内，偶有掉 块， 稳定性一般，属 II、III 级围岩。 （4） 块状结构：分 布于微风化 带内，稳定性 好， 但很少，偶尔在服务隧道可见，属 II 级围岩。