(一)溶腔特征

(1)2004年9月11日施工时突发突水。DK406+422上导掌子面于2004年9月11日10：30出现前兆性涌水，至9月11日12：30发生大突水，来势凶猛，洞内水深估计1.8 m，形成巨大“泥石流”(包括洞底施工碎碴)，大规模突水时间约40min。突水后，庙坪暗河原出口完全断流，被隧道突水截流。

(2)突水暴露大溶腔。大量突水后，突水地段暴露大型溶腔。

图2-48别岩槽隧道溶腔横断面示意图

1)隧道施工揭露的溶腔的基本情况。揭露的溶腔体为沿岩层层面发育的扁平状腔体;溶腔底平面形态：长轴沿岩层走向延伸，轴长28.2m，横宽7.4～10.3m;溶腔横断面(即隧道纵断面)形态：下部近似等宽7.15～10.2m，往上逐渐收敛，总高30m(图2-48)。

2)推测隧道周边及其附近可能隐伏存在的腔体。

①DK406+422隧道周边岩溶空腔体积估算。根据2004年9月11日突水情况估算，40min内突水的静涌水量，既是储水空间的总容积，亦是周边隐伏存在的岩溶空腔总体积(包括隧道揭露溶腔体积及其外周边的溶腔体积)：

Q=Q总-Q动＝32 400-1 200=31 200(m3)

隧道施工揭露的溶腔体积：

Q1＝10×20×27+(20×10)×10/2=6 400(m3)

隧道溶腔外部周边腔体(多个串联的腔体)体积：

Q2＝Q-Q1＝31 200-6 400=24 800(m3)

②DK406+422周边的溶腔分布推测。

据上述分析可知，隧道及其周边存在24 800m3储水岩溶空腔，并与庙坪暗河管道连通，组成统一的暗河管道系统。

DK406+422隧道揭露的溶腔及其涌水特征表明：

(1)DK406+422突水后管道水位下降，隧道揭露的溶腔体周壁未见水的补给点，出水口在隧道揭露的腔体底部(标高502.8m)以下20m(标高482m)，水往上翻并涌入溶腔体，且呈间歇性增减，说明管道水具承压性，水流呈倒虹吸管压入。补给来水的充水管道发育于隧道轨面标高以下27m[509.08-482=27(m)]。

(2)隧道右侧临时施工的短“泄水洞”揭露的溶洞和迂回导坑K0+124～+139揭露的溶洞皆为充填或半充填(无水)的溶洞，标高高于(>27m)现涌水的充水管道，应属于另一(上层)干溶洞层。说明存在下部充水岩溶管道、上部干溶洞两溶洞层。

(3)根据上述暗河特征、溶腔特征、涌水特征等的分析，推测隧道周边溶腔、暗河管道的空间关系模式如图2-49所示。

图2-49别岩槽隧道与周边溶腔、暗河关系模式图

(二)成因分析

庙坪暗河由南、北两支汇合，向庙坪出口排泄。

DK406+422溶腔处在上述南、北两支暗河水流的交汇处。交汇处的径流交替强烈，混合流水营力作用、动力侵蚀等强劲。

两支流各具不同水流梯度，皆与周边不同标高的储水腔体相沟通，其水流都具一定水压。

汇流处为有压径流的汇流区，为水营力强劲的混合流，有利于水流对岩体的侵蚀、溶蚀，有利于扩大管道流腔体。

由于上升地域其排泄基面不断下切，形成多层管道，底部为现代充水管道，上层管道则被弃置，充当过水通道或被充填或储存静水。

(三)评估意见

(1)隧道突水后袭夺暗河水，使暗河出口干枯。该处隧道动态涌水从溶腔底482m出水标高往上翻至隧道施工场地基底509m标高排出，泄水状态下其承压水头大于27m。

隧道初期突水前的原始状态下和半封闭状态下(当时掌子面尚未完全爆开)，暗河管道及其溶腔空间都充满大量静态水。揭露原始状态的初期突水和2004年9月20日暴雨时半封闭状态下的突水都泄出大量的静态水，具相当大的冲击力和相当大的随带能力，说明具相当大的水压，大大高于27m的水头压力。

(2)突水后改变了原有管道系统的原生状态，一般不可逆，若改变后再实施封堵，难以回复原态，难保水流会归原路再从暗河出口排出;封堵后能恢复一定的静态水位，形成相当的水压，但会使隧道受力条件复杂化。总之，加大了投入而不一定取得理想效果;突水后泄水洞替代暗河出口排泄，排向同一沟溪，泄水洞排泄点与原暗河出口相距350m，标高相差15m，相当于“等效排泄”，不致改变暗河原有格局，不致对环境产生影响。因此，上述分析得出宜排、不宜堵的结论就很自然。