湧水的定義與特征

隧道湧水是指由於隧道的掘進破壞了含水層結構，使水（shuǐ）動力條件和圍岩力學（xué）平（píng）衡（héng）狀態發生急劇改變，以致地下水體所儲存的能量以流體（有時有固體物質伴隨（suí））高速運移形式瞬間釋放而產生的一種動力破壞現（xiàn）象。當湧水中伴有大量的固（gù）體物質（尤其是泥質物質（zhì））時，稱為隧道（dào）突泥。湧水是突泥的關（guān）鍵，沒有地下水作為動力和載體，突泥是不可能發生的。

隧道湧水一般具有以下幾（jǐ）個特征：

(1)淺（qiǎn）埋段（duàn）湧水量比（bǐ）深埋段大。

(2)裂隙湧水為基岩裂隙水與構（gòu）造（zào）裂隙水。

(3)裂隙水主要從平（píng）行（háng）、斜交隧軸、平行岩層層麵等幾（jǐ）組（zǔ）節理中或相交點湧出。

隧道湧水的主要來源

湧水是（shì）隧道施工中僅次於塌方的地（dì）質災害之一（yī），其中尤以突水和攜帶大（dà）量碎屑物質的湧水危（wēi）害性最大。隧道湧水的（de）主要來源有以下（xià）幾個方麵：

(1)地表水（shuǐ）體。地表水體主要包（bāo）括小（xiǎo）溪、河流、湖泊、池沼等，除小溪外，它們對於大多數山嶺（lǐng）隧道水來說，不能稱之為水的經（jīng）常來源，隻是對那些（xiē）穿江、過河的隧道才能構（gòu）成其水源。

(2)溶洞及暗河水。在岩溶（róng）地（dì）區修建隧道，經常會遇到溶洞水，有時還可以遇到暗河水。溶洞水特別（bié）是暗河水，水量常常很大，暗河（hé）水（shuǐ）常有源源不斷的補給。一旦隧道或隧洞開挖爆破（pò）揭露這（zhè）些水源體，或（huò）者開挖麵距離這些水源體太近，靜水壓力超過岩（yán）體的強度時，地下水將直湧或（huò）突破岩體湧入隧道或隧洞（dòng），形成強湧（yǒng）水。

(3)老窖積水或古礦洞積水。山嶺隧道（dào）在通過煤係地層或者是金屬、非金（jīn）屬礦山時，有時（shí）會（huì）遇到煤礦采空區、廢棄的巷道或古礦（kuàng）洞，這些廢棄的（de）地下洞穴常常積累大量的地表（biǎo）水，形（xíng）成老（lǎo）窖積水（shuǐ）或古礦洞積水。

(4)含水層及斷層水（shuǐ）。含水層中的水即基岩裂隙水和孔隙水，是隧道施工中最（zuì）常（cháng）見的地下水來源。大氣降水通過滲入透水（shuǐ）岩層或岩石，再經過被揭露的含水層流人隧道（dào）。斷層（céng）水即斷層裂隙水，也是隧（suì）道施工中（zhōng）常見的地下水的來源，斷層破碎帶（dài）通常成為地下水的良好通（tōng）道和儲存場所（suǒ）。

隧道湧水的影響因素

隧道建（jiàn）設過程中往往會遇到湧水的情況，給施工帶來困難和不安全因素。影響隧道湧水（shuǐ）的（de）因素一般有以下幾個方麵：

(1)施工的影響。在隧道施工過程中，常常會引起隧道圍岩應力的鬆弛或集中，使圍岩（yán）發（fā）生破（pò）壞，也會使隔水層的有效保護（hù）厚度相應減小，導致（zhì）圍岩穩定性降低，從而增加了隧道湧水的風險。

(2)地形地貌條件。隧道的湧水量隨地形地（dì）貌條件及隧道位置的變化而變化。根據現有的統計資料可以看出，隧道（dào）湧水與隧道穿過區的地形（xíng）地貌條件密切相關。

(3)地層岩性。隧道湧（yǒng）水量與地層（céng）岩性也有（yǒu）較密切的關係。灰岩、白雲（yún）岩等（děng）可（kě）溶岩類圍（wéi）岩，隧道湧水量大，平均湧水量一般為0. 35 -3. 47m3/( min．km)。國內外大於10000m3/d的隧道湧水，幾乎均發生在（zài）這些圍岩中。泥質岩（yán）及砂岩（yán）類（lèi）圍（wéi）岩，隧道湧水量（liàng）相（xiàng）對較小，但（dàn）當其受斷裂帶的影響時，也（yě）往往會發生較大的湧水量。

(4)地質構造（zào）。從隧（suì）道圍岩的（de）結構特征來看，無論什麽圍岩，當其各種破（pò）碎帶比較發育時，隧道施（shī）工時常會發生大規模、高水壓的湧水，並且往往伴有（yǒu）突泥災害。破碎帶可以是斷層（céng）破碎帶和（hé）節理密集（jí）帶，也（yě）可以是各種岩（yán）性接觸帶（dài）。其中，在大斷裂帶和區域性斷層（尤其（qí）是張性斷層）附近，隧道湧（yǒng）水量更為嚴重。這種湧水與普通的湧水相比，其湧水量（liàng）更大、水壓高、突（tū）發性強，常伴隨突泥，災害性更（gèng）為嚴重。

(5)隧道的長度與埋深（shēn）。隧道越長，經過的水文地質單（dān）元就越多，匯（huì）水（shuǐ）麵積及補給範圍（wéi）越大，其單位（wèi）湧水量就越大（dà）。但不同的隧道，經過的（de）地（dì）質單元及水文地質單元有較大的（de）不（bú）同，所以隧道比湧水量與隧道長度沒有明顯的（de）關係，隧道的比湧（yǒng）水量主要受控（kòng）於地形地貌、地層岩性和地質（zhì）構造特征。當長大隧道埋藏較深（shēn）時，地下水補給較為充足，隧道總湧水量和比湧水（shuǐ）量均有隨著上覆岩體厚度增加而增大的特征。