摘要：本文通過對贛韶鐵路黃竹頭隧道水文地質條件及隧道通過地區水文地質環境的分析，分析了贛韶鐵路黃竹頭隧道對周圍水文地質環境影響因素，通過對隧道對水庫影響的水文地質研究，采用了達西定律的計算方法，預測隧道對水庫滲漏的影響。
　　關鍵詞：贛韶鐵路、隧道、涌水量、羅沅洞水庫、滲漏量、達西定律。
　　1、引言
　　贛韶鐵路始自京九鐵路江西省的贛州東站沿既有線至南康站引出，沿章江而上經大余縣、穿梅嶺后到達廣東省南雄市，再經始興、仁化縣周田鎮，到達終點韶關站。本段線路運營里程約211km，新建長度約180km。贛韶鐵路連接京廣、京九兩條南北大通道，它的建設對完善路網布局，促進贛南、粵北老區經濟發展具有重要意義。
　　黃竹頭隧道長4150m，進口里程CK038+475，海拔高程164m，出口里程CK042+625，海拔高程158m，洞頂最高處海拔高程324.0m，隧道最大埋深159m，洞頂最底處海拔高程169.5m，隧道最淺埋深13m。
　　2、水文地質概況
　　2．1地形地貌
　　黃竹頭隧道位于構造剝蝕丘陵區，地勢南高北低，起伏較大，山峰溝谷坡地地零星分布，地形陡峻，山體侵蝕剝蝕較為強烈，山體自然坡度30°～70°。高程為143～324m，相對高差40～181m，地表植被茂盛。隧道進出口處地形坡度不同，入口為坡度約70°的陡坡，植被發育，基巖裸露，出口為緩坡，植被覆蓋。
　　2．2氣象與水文
　　場地位于贛南南康市，屬于亞熱帶濕潤季風氣候區。主要特征為：夏季長而炎熱，秋季干燥，冬季陰濕，干濕季節明顯。年平均氣溫16℃～20℃，最高氣溫40.0℃，最低氣溫－5℃，一月溫度最低，平均溫度6℃，七月溫度最高，平均溫度29.1℃，多年平均平均降水量1464.6m，年最大降水量2083.9mm（1975年），年最小降水量922.1mm（1971年），年平均蒸發量1532.5mm，最大蒸發量是1845.1mm（1971年）；雨量集中在4～6月份，無霜期多在300天以上。最大風速10m/s，其最大風時的風向為北風。
　　2．3地層巖性
　　隧道通過地區經多期、多級次的構造運動，形成了構造剝蝕丘陵區，線路附近最高山峰海拔高程為369m，相對高差在100~200m之間，植被茂盛；地層巖性為主要為震旦系和燕山期侵入的花崗巖地層，其中震旦系巖性為青灰、灰綠色厚層變余中細粒長石石英砂巖與板巖互層或夾層，灰綠色中厚層變余長石石英砂巖夾板巖，灰褐色鐵錳質砂巖，灰白色厚層硅質巖夾薄層硅質板巖，灰綠色中厚層變余長石石英砂巖，硬砂巖夾含炭、砂質板巖，深灰色厚層硅質巖，呈互層狀分布，局部呈夾層狀分布；燕山期侵入的花崗巖主要分布在隧道出口CK42+385-CK42+625和隧道CK38+750-CK38+975段，風化層厚度較大。表層覆蓋有厚度不等粘性土及碎石類土。
　　2．4地下水水文地質條件
　　隧道通過區的地下水主要基巖裂隙水，主要接受大氣降水及地表水的補給，在補給過程中，由于地面坡度大，大氣降水多以面流形式流走，夾之地表有粘性土亦阻礙對地下水的補給；作為地下水儲存空間的節理、裂隙多為微張裂隙，影響了地下水的富集和賦存。地下水主要賦存于強風化板巖夾砂巖中。具潛水性質。贛州幅《1：20萬水文地質報告》采用基巖裂隙水的地下徑流模數M值6.91(l/s.Km2)。相當于597.0（m3/d.km2）。
　　2．5隧道地表水環境條件
　　羅沅洞水庫位于黃竹頭隧道CK41+135~CK41+745溝壑地段上游，為一小型水庫，水庫的用途主要為居民的灌溉和養殖。水庫匯水面積0.6Km2，正常蓄水量80000~100000m3，最大蓄水量按溢洪道高程計約160000m3，水庫設主壩一座，主壩左側為寬2m的溢洪道，水庫壩頂高程217m，壩高15m，為重力式土石壩。水庫壩址下游溝谷地面坡降0.086，為典型的“V”型谷，走向近東西向。
　　該壩至修建以來，由于水庫滲漏較嚴重，雨季才能達到正常蓄水量，枯水季節甚至水庫干枯，難以保持設計的蓄水量。
　　2．6勘探試驗及水文地質參數計算
　　根據水庫下游勘探孔的巖性特征：
　　　　右10m 36.6 角礫土、板巖 21.6 4.2 3.75 11.66
　　按潛水完整井穩定流計算公式：
　　式中：---------鉆孔出水量（m3/d）
　　---------含水層滲透系數（m/d）
　　---------含水層厚度（m）
　　-----------水位降深（m）
　　-----------影響半徑（m）
　　-----------過濾器半徑（m）
　　經計算強風化層的滲透系數K（m/d）值：K=0.17m/d
　　3、水庫滲漏及水文地質環境影響評價
　　3．1羅沅洞水庫滲漏的原因分析
　　羅沅洞水庫修建于60年代，水庫主壩為重力式土石壩，系就地取材堆筑而成，壩體主要為粉質黏土夾碎石，壩基也未進行處理，直接置于強風化板巖夾砂巖上，局部地段甚至直接置于碎石土上。水庫谷低高程205m，兩側山體雄厚，地形上具有良好的封閉性，水庫庫區的地層為碎屑巖，呈單斜構造，無區域性斷裂錯斷，屬于相對隔水巖層，綜合水庫庫區的水文地質條件分析，水庫滲漏的原因主要有以下兩部分：
　　1、水庫壩體的滲漏
　　主要表現在水庫壩基下游常年流水，枯水季節水庫接近干枯，實測靠近壩基下游溝谷流量20m3/d，雨季流量更大，這說明水庫壩體滲漏是水庫滲漏的主要原因之一，也是水庫修建后無法發揮作用的主要原因之一。
　　2、水庫壩基的滲漏
　　水庫壩基主要巖性為震旦系板巖夾砂巖，受地質構造和風化作用的影響，基巖節理裂隙發育，庫區下游500m的鉆探結果表明強風化含水巖組的地下水水位4.2m，采用穩定流抽水試驗的結果，強風化層的滲透系數K（m/d）=0.17m/d，屬弱透水地層，假定水庫下游近東西向溝谷為地下水排泄場所，采用達西定律計算，假定水庫正常蓄水，水庫的水位標高212m，在隧道區域的水位標高為177m，隧道在溝谷處至水庫的距離為500m，水力坡降為0.07，假定弱風化為相對隔水層，取該溝谷區強風化含水滲漏段的面積3024m2，經計算該溝谷段在隧道通過區段的水庫滲漏量為35.9m3/d。
　　3．2隧道修建對水庫滲漏影響的分析
　　隧道在該溝谷段標高152.3m，高度9m，而此處強風化層底板標高162.5m，隧道頂距離強風化底板的高度僅為1.2m，考慮隧道施工圍巖松動的影響，隧道施工過程中，將疏干隧道區域的地下水，導致通過該段地下水水位下降，增加地下水的水力坡降，從而增加該區域的地下水的滲漏量。
　　由于該段的過水斷面不變，滲透系數不變，增加的滲漏量部分主要為水水力坡降的影響，隧道修建后疏干至隧道底板，相當于疏干至162.5m，水力坡降增大至0.099，經計算隧道修建后通過隧道區域的水庫滲漏量為50.89m3/d。隧道的修建增加了滲漏量15m3/d。
　　隧道運營期間由于隧道襯砌作用，導致滲水量減少，該段隧道區地下水逐漸恢復平衡，水位逐漸上升，地下水水力坡降比施工期間要小，故增加的滲漏量將更小。
　　4、結語
　　隧道施工和運營過程中涌排水將使地下水逐漸疏干，會惡化周圍的水文地質條件，導致隧道區域地下水位不斷下降，地下水疏干漏斗不斷擴大，最直接引起隧道洞頂地下水位下降、地表水和井泉涸竭、地面塌陷、生態環境惡化。嚴重的將影響人民的生產和生活，建設和施工單位也苦于補救和巨額賠償，因此隧道勘察設計期間應加強對隧道水環境的研究，進行隧道涌水量預測的同時，也要預測隧道對水環境的影響，運用達西定律可以進行定量預測，為設計部門提供水文地質依據，盡量使隧道施工避免惡化水文地質條件、生態環境。
　　
　　參考文獻
　　1．《鐵路工程水文地質勘察規程》TB10049-2004
　　2．《水文地質手冊》地質部水文地質工程地質技術方法研究隊
　　3．《新建鐵路贛州至韶關線初測黃竹頭隧道工程地質勘察報告》鐵道第五勘察設計院