宜万铁路岩溶水系统

表2-17倒吊子1^#大桥宜昌台钻孔及柱桩设计情况表

(m)

(m)

(m)

(m)

桩长(m)

皆为13.5m

表2-181^#～8^#柱桩变更设计情况表

①强岩溶化岩体发育较深，大于70m，可达563.65～549.55m标高;

②因为勘探点数量、深度不够，对强岩溶化岩体中的“残留岩体”控制不严密，误选作持力层，造成实际情况与设计不符，引起设计变更。

(二)白果坝暗河系统

1. 暗河基本特征

(1)主暗河产出于云雾山背斜西翼寒武系三游洞组(∈₃sn)白云质灰岩、白云岩中，地貌为大型溶蚀槽谷，其走向与地层走向一致。槽谷东侧、南侧为志留系碎屑岩组成的海拔1 200～1 300m的高山，西侧为由寒武系地层组成的云雾山背斜山地，海拔1 500～1 600m，三向高地围绕槽谷围合圈闭组成槽谷的分水岭，组成暗河的汇水边界。

(2)白果坝暗河三边(东、南、西)分水岭(汇水边界)圈围的汇水面积约150km²，汇水面积范围内的降雨入渗水即为暗河的补给源，主要通过如下途经汇入暗河：

1)东部志留系碎屑岩地表水溪流进入寒武系碳酸盐岩后注入地下的径流水，连同东部寒武系碳酸盐岩自身的入渗水，沿强势横向(NWW)裂隙发育的溶道(溶隙管道、主暗河的支流)，汇入主暗河(图2-44);

图2-44白果坝暗河、茅坝槽暗河系统平面图

1.碳酸盐岩分布区;2.碎屑岩分布区;3.地层界线;4.岩溶槽谷;5.角度不整合;6.岩溶洼地;

7.暗河管道及出口;8.落水洞;9.水平溶洞;10.暗河天窗;11.季节性地表溪流

A.茅坝槽谷;B.白果坝槽谷

2)主暗河西侧背斜山地、山地斜坡降雨入渗水沿层面或横向裂隙(溶隙及溶隙管道)东流汇入主暗河，构成支溶隙管道流;

3)南部碳酸盐岩山地斜坡降雨入渗水通过溶隙、溶隙管道汇入主暗河。

(3)暗河的发育方向受地层和N40°～50°E纵张裂隙控制，暗河沿走向径流于恩施盆地边缘(龙麟宫出口)排出，之后转成明流。主暗河的汇水面积150km²，径流长约20km，出口标高490m，枯水期流量约800(L/s)，丰水期最大流量可达200 000(L/s)。

(4)暗河的发育过程中，得到周边山地的较大汇水面积的补给，由主暗河、支暗河、支管道构成树枝状暗河系统。主暗河不断深切过程，记录了整个暗河系统的径流活动、变迁及其伴生的岩溶发育历程，“V”形槽谷两岸作为主暗河的排泄区，随着深切过程中岸坡伴生多层叠置或连续伸延的溶道(溶洞)层，多为无充填(空腔)、半充填、全充填状态。目前的暗河槽谷为干谷，暗河水位在地表以下30～70m。

(5)主暗河槽谷及其管道都产出于寒武系三游洞碳酸盐岩组中，沿地层走向发育。补给、径流、排泄具褶皱构造翼部均匀型-远基排泄水动力类型特征。

2. 暗河对工程的影响

线路走行于近暗河槽谷两侧的陡岸斜坡，难以躲避岸坡发育的多层岩溶洞穴，而且多为中、大型洞穴(溶腔)，对线路隧道、桥梁、路基工程都造成不同程度的危害。

(三)油竹暗河特征

(1)暗河发育于志留系碎屑岩与二叠系(栖霞组、茅口组)碳酸盐岩的交界处，交界处地貌为槽谷，槽谷两侧的志留系碎屑岩(东侧)、二叠系碳酸盐岩(西侧)组成两排延绵的山峰，并于南侧连接构成三向合围的分水岭，山体及槽谷走向与构造线方向一致;其东西两侧分水岭山峰间宽1.5～2km，槽谷低地宽100～200m，整个槽谷长18km，槽谷(暗河)汇水面积23.1km²(入口上游13.35km²，入口下游9.75km²)(图2-61)。油竹暗河为就近区域的岩溶水相对排泄基面。

图2-61油竹区水文地质略图

1.地表河流及流向;2.断层;3.地层界线;4.分水岭;5.暗河及出口;6.泉水

(2)暗河的补给。暗河汇水面积范围的边界为东、南、西三向圈围的分水岭，其圈围的面积约23km²，暗河主要由该汇水面积范围内的降雨入渗补给，其分割项有：

1)志留系碎屑岩地区汇水面积范围内降雨补给。以地表山体斜坡面流、沟谷线流等注入槽谷，并以降雨入渗后形成的地下裂隙水渗入槽谷等形式补给暗河。