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原文传递重庆中梁山地区近邻隧道建设地下水环境效应研究

论文题名：	重庆中梁山地区近邻隧道建设地下水环境效应研究
关键词：	地下水;环境效应;近邻隧道建设;数值模拟
摘要：	重庆市作为面积最大的直辖市，经济发达，是西南重镇。地形上，重庆西北部和中部主要为低山丘陵，东南部接邻大巴山、武陵山，地形起伏大，山地较多，因此有“山城”之称。主城区与邻近经济圈被山脊隔断，对区域经济一体化形成很大阻碍。本文研究区中梁山位于重庆市主城区西部，南北分别被长江、嘉陵江切割。随着经济发展的需要及工程技术水平的提升，最近三十多年内研究区建设了大量隧道工程增加其交通便捷程度。但是，隧道工程的建设对研究区产生了一系列地下水环境问题，而隧道建设如遇上暗河管道、导水断层等往往造成隧道掌子面大规模涌水，导致特别严重的工程事故。　　本文分析了中梁山两江河间地块隧道建设状况，提出近邻隧道建设情况下的地下水环境效应问题，立足于中梁山观音峡背斜独特的地质条件，探讨近邻隧道建设对地下水环境的影响特点。在分析归纳中梁山地区既有隧道地下水环境效应的特点之后，选取研究区内轨道6号线隧道南侧的新建歇马隧道作为数值模拟对象，分析近邻隧道建设在中梁山地区引起的地下水叠加效应，得到如下结论; 　　1、研究区主体构造为观音峡背斜，三叠系下统飞仙关组(T1f)、嘉陵江组(T1j)和中统雷口坡组(T2l)在东西两翼槽谷及中部峰丛残丘出露。其中飞仙关组地层四段(T1f4)为非可溶岩，属于隔水层。阻断了核部与背斜两翼嘉陵江组及雷口坡组可溶岩地层地下水的联系，两翼侏罗系地层的阻水作用使背斜内岩溶水自成系统。根据分析，观音峡背斜内地下水主要为浅层循环，区域性的深部循环径流速率较慢。　　2、隧道建设对地下水环境的影响主要在于对区域含水层结构的改变，并受不同的影响因素控制。研究区内近邻隧道建设广泛，其地下水环境效应与单一隧道有所不同，而不同形式的近邻隧道所引发的地下水环境效应特征也不同。　　3、中梁山近邻隧道建设导致区内水体疏干、岩溶塌陷和地热资源的破坏，且各类地下水环境负效应点的分布具有明显地层分带性，可溶岩中干涸水点数量明显多于非可溶岩地区。同时，可溶岩地层中干涸泉点占地层中泉点总数的比例也高于非可溶岩地区，而岩溶塌陷点在嘉陵江组地层最发育。　　4、选取研究区内具有代表性的近邻隧道建设采用数值模拟，模拟四种工况，即天然状态渗流场、既有隧道建设后渗流场、新建隧道未衬砌状态下渗流场和新建隧道衬砌后渗流场。分析显示近邻隧道空间位置关系、地层岩性关系、隧道工况以及大气降水等与隧道地下水环境效应关系密切。通过对模型预测的两翼槽谷截取剖面显示，东、西翼槽谷地下水位降深及降落漏斗形态不同，其在堵水状态下的恢复时间也有区别。东槽谷要比西槽谷恢复时间长，这与东西槽谷地下岩溶发育情况、地表岩溶形态有关。
作者：	李强
专业：	地质工程
导师：	许模;康小兵
授予学位：	硕士
授予学位单位：	成都理工大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文