西宁至成都铁路弱胶结地层结构特征及水稳性评价研究

西宁至成都铁路拉脊山越岭段南、北麓广泛分布第三系、白垩系含水弱胶结地层,研究地层结构、评价其水稳性成为勘察阶段需要解决的难点。通过系列地表调查、钻探、颗粒分析、黏土矿物含量测定、现场浸水试验等,在考虑地层赋水特性下,对各套地层岩性进行工程水稳性综合评价研究。研究表明:第三系贵德组、白垩系民和组砂、砾岩属弱胶结,黏粒含量以伊/蒙混层为主,水稳性极差,建议线路尽量绕避;西宁盆地、化隆盆地中心均具备形成承压水的条件,建议线路选择尽量走行于盆地边缘,降低承压水头高度或绕避承压水对隧道工程的影响。     

宝中铁路增建二线六盘山越岭地质选线

研究目的:宝鸡至中卫铁路增建二线须穿越的六盘山地区地层结构特殊,断裂构造发育,滑坡泥石流等不良地质较多,地质非常复杂,研究这些控制线路方案的特殊地层、不良地质及区域地质构造,提出具有针对性的地质选线建议供方案研究参考。研究结论:越岭地段一般地层复杂,不良地质发育,区域性地质构造比较集中,线路方案受地质条件控制。确定线路越岭方案前必须对线路可能通过区域进行大面积地质普查,初步查明区域内地层、不良地质及区域构造的分布及发育情况,然后进行多方案技术、经济比选。通过研究工作,线路避开了特殊地层及不良地质发育地段,绕避了区域大断层,明显改善了越岭区长隧道的工程地质条件和技术条件。     

宝中铁路增建二线六盘山区工程地质选线

研究目的:宝中铁路增建二线线路方案比选重点为六盘山区越岭方案的研究工作.由于该区域地质条件复杂,控制线路方案主要地质因素有滑坡、泥石流、地质构造、高烈度地震区、地应力、软质围岩及水文地质条件等,地质选线成为线路穿越六盘山区方案的主要依据.研究结论:根据各方案的地质条件比较,均衡坡西方案以两座特长隧道穿行于六盘山基岩山区,避开了滑坡等不良地质,隧道工程躲避了主干断裂的影响,围岩为岩性单一的白垩系地层,洞口少,浅埋段短,在地震频发的六盘山区,铁路工程的修建和运营风险明显降低,工程地质条件最优.     

西宁至成都铁路特殊地质问题及选线研究

研究目的:西宁至成都铁路位于青藏高原东北缘,地质条件复杂,不良地质极其发育,并首次面临高压气藏以及红层砂岩水稳性、大范围软岩大变形等特殊地质问题的挑战,需开展针对性的研究工作,优化线路方案,降低工程风险。研究结论:(1)高压气藏为基底大理岩受热分解产生的CO2,受鼻状隆起构造控制,因此线路方案应绕避查明的隆起构造;(2)基于岩性、水文条件的水稳性评价结果表明,白垩系民和组、第三系贵德组等红层砂岩水稳性差,线路应进行绕避或以最小距离通过;(3)基于初始地应力、岩石特征、地下水与隧道轴向等,对潜在大变形风险进行了分析并优化线路方案,最终推荐方案以轻微～中等大变形为主;(4)本研究对存在类似地质问题的铁路、公路等工程的勘察、设计及选线具有借鉴意义。     

物探技术在越岭隧道选线中所发挥的作用

研究目的:铁路越岭段工程艰巨,且直接影响线路走向、工程投资和施工安全等重大问题,往往有多个方案进行比选。越岭段线路高程大、隧道埋深大、地形地质条件复杂,仅靠大面积区域地质调绘和钻探等地质手段很难查清方案地质问题。如何科学地、合理地发挥物探技术在铁路越岭隧道选线中的作用是我们铁路勘探者一直在思考的问题,本文以集通线越岭段勘探为例,研究物探技术在铁路隧道选线所发挥的作用。研究结论:物探技术能够查明隧道断层等不良地质构造、岩性分界、地下水发育情况,为隧道围岩分级提供依据;科学指导钻孔布设并大量减少钻探数量;大大地降低勘测成本,缩短勘测周期,提高勘测质量。物探技术在铁路越岭隧道选线中作用凸显。     

朔黄重载铁路恒山越岭段工程地质选线技术研究

研究目的:朔黄重载铁路恒山越岭地段山高谷深,沟壑纵横,山势陡峻,控制线路方案的不良地质现象如人为坑洞、滑坡、崩塌、岩溶等发育,研究这些控制线路走向方案的不良地质现象,提出针对性的防治对策与工程措施,供类似越岭地质铁路勘测、设计及施工参考。研究结论:越岭地段不良地质发育,线路方案受地质条件控制,研究确定重载铁路线路尽量顺直,对重大不良地质现象选线时应以绕避为主,必须通过时以查清、探明不良地质的性质、规模、危害程度为先导,然后进行多方案技术、经济比选。通过研究工作线路绕避了多处采空区、躲避了大部分危石,明显改善了此段线路及长隧道的工程地质条件和技术条件,缩短了线路长度67 212 m,节省了工程造价8 758.8万元。通过研究使铁路工程处于较好的工程地质环境中,保证了施工的顺利和运营的安全,经济效益和社会效益显著。     

贵广铁路坪山隧道岩溶发育情况分析

研究目的:通过对贵广铁路坪山隧道勘察与施工期间揭示的岩溶现象,分析该隧道岩溶发育情况及特点,提出地质勘察使用的勘察方法及施工阶段的工程措施意见,对类似地质条件的工程的勘察与施工提供一定的参考。研究结论:(1)线路尽量绕避岩溶强烈发育区,若无法绕避,线路应尽量远离典型岩溶微地貌单元区;(2)勘察时须充分利用区域地质资料开展大范围地质测绘,采用综合勘察手段进行隧道工程地质勘察,基本查清地表各种岩溶形态发育位置、高程、与线路关系等,有针对性布置勘探点及物探段落核实岩溶发育情况;(3)对于地下暗河附近的岩溶隧道,应充分调查研究暗河空间位置形态,分析暗河成因及特点,类比推测暗河对隧道洞身围岩稳定性的影响;(4)施工时可采取洞周超前预报、基底地质雷达探测及洞底地质钻孔相结合的方式进行。     

青藏铁路西格段增建二线关角隧道越岭区综合地质选线

关角隧道位于青藏铁路西格段增建二线关角越岭区,地质条件复杂,岩性多变,断裂构造发育.在大面积工程地质、水文地质调绘的基础上,对主要越岭方案的隧道及引线段的地质条件进行了详细的分析与评价,并提出方案比选意见,为越岭隧道方案的选择提供了翔实的地质资料.     

衢宁铁路政和至宁德越岭段线路方案研究

研究目的:衢州至宁德铁路是中长期铁路网规划中重要的区域铁路,位于浙西南和闽东北地区,其中政和至宁德段需穿越鹫峰山脉近80 km厚重"门"形山体,为避免出现特长隧道,规避施工及运营风险,有必要在不同限制坡度条件下综合考虑与周边路网匹配性、车站设置、环境保护、工程地质条件、工程难度及工程投资等因素对越岭地段线路方案进行系统研究。研究结论:(1)限制坡度6‰、9‰下,最长隧道均超过35 km,施工及运营风险较大;(2)限制坡度13‰下单线西绕方案容易与周边路网匹配,最长隧道长度仅17. 7 km,有效规避了施工及运营风险,近期投资显著节省,是最适宜的方案;(3)复杂山区选线是一个系统工程,应全面考虑线路平面及高程进行综合选线;(4)本研究成果可为类似项目提供借鉴和参考。     

张家口至呼和浩特铁路大尖山越岭段方案研究

张家口至呼和浩特铁路位于华北北部,呈东西走向。线路东接张家口南站,经过河北省怀安县后穿大尖山隧道进入内蒙古自治区境内,西迄于呼和浩特市呼和浩特东站。通过对大尖山越岭地段方案的研究,结合沿线地形及工程地质条件,重点就线路走向与地方经济点的合理关系、线路走向与文物保护、线路走向与不良地质分布关系、线路走向与工程施工风险等问题等进行综合比选论证,提出了合理的线路越岭走向方案。     

汶川地震对道路工程选线的影响

研究目的:研究如何在工程建设的源头--选线阶段通过合理的选线,从而达到科学地减震防灾的目的.研究结论:(1) 在高烈度震区特别是断裂带附近选线时,当以路基通过时应尽量平行通过且不能位于断裂带内,当需要跨越断裂带时尽量垂直通过,隧道洞门边仰坡不应垂直断裂带布置;(2) 选线应尽量绕避危岩落石分布广泛的地段;(3) 线路宜避开断裂带,难以绕避时,应在断裂带较窄处以简易工程垂直通过,可以低矮路基、短桥矮桥等工程通过;(4) 线路通过峡谷时应考虑堰塞湖、不稳定斜坡体、滑坡、岩堆、泥石流等潜在不利因素的影响,合理选择线位标高;(5) 当工程毗邻的自然坡体稳定性较差,影响到工程安全时,应进行加固和绕避不稳定体的方案比选;(6) 线路通过高烈度震区时尽量多设隧道,少做桥、路结构物;(7) 不设或少设陡坡傍山桥、路结构物,不设或少设小半径曲线,特别是不良地质重灾群发区域.     

西安至平凉线永寿梁越岭地区综合线路方案研究

结合新建铁路西安至平凉线永寿梁越岭地区线路方案研究工程实践,针对新建铁路西安至平凉线黄土沟谷纵横、强烈下切、岸坡坍塌、陷穴分布广、且多呈坡陡谷深的黄土"V"形谷的特殊地形条件,以及以黄土滑坡为主的不良地质广为分布、规模大、危害重的特殊地质条件,首先根据线路基本走向和主要技术标准,在进行大面积区域地质调查和地质勘探基础上,结合区域内自然特征、环境敏感点等,选择合理的越岭垭口;在此基础上,结合地形、地质条件,系统、全面分析控制线路方案的主要因素,从线路技术条件、越岭主隧道长度及工程施工条件、工程可靠性及环境影响、工程经济性等多方面比选,选择合理的越岭隧道方案。     

富水复杂地质围岩稳定性评价与支护系统优化

研究目的:富水复杂地质隧道施工过程中,不良地质带受水-岩相互作用的影响,开挖过程中拱顶、拱腰等部位极易产生块体失稳,且隧底压力经常大于垂直地压,造成仰拱断裂、边墙下部内移错动甚至衬砌失稳破坏,从而给隧道施工造成很大的安全隐患,因此很有必要对围岩稳定性进行评价,并以此为基础对围岩支护系统进行优化探讨.研究结论:(1)隧道在弱风化的花岗岩中掘进时应尽快施作仰拱,使衬砌闭合成环;(2)CD法开挖段仰拱紧跟、衬砌尽早封闭成环很有必要;(3)文兴隧道与水库之间具有水力联系的可能性,对于隧道内的渗、涌水应及时采集水样进行必要的水化学及同位素分析,判断隧道内渗、涌水的来源.(4)隧道在断层破碎带的软弱围岩中掘进时,应尽早施做二次衬砌,必要时做专项的抗水压复合式衬砌设计;(5)一旦证实水库水与隧道之间存在水力连通,隧道的断层破碎带为力学和形变不良段,车行横洞应尽量避开该位置,适宜前移或后移数十米至微风化岩层段内.     

西安至十堰高速铁路主要工程地质问题及防治对策

西安至十堰高速铁路呈西北-东南向穿过陕鄂两省境内的秦岭山脉,地质构造复杂,特殊岩土和不良地质发育,对线路方案起控制性作用。本文通过分析线路沿线的主要工程地质问题,提出了针对性防治对策:对地形复杂、规模巨大、集中分布的不良地质地段,应尽量完全绕避;隧道进出口、桥梁墩台及路基工程应避开斜坡不稳定、不良地质发育或可能发生重大地震次生灾害的地段;尽量绕避岩溶区或以最短距离穿越,对岩溶危害要避重就轻,以安全高度跨越岩溶区;尽量避让地震及地震次生灾害严重地段;尽量避开断裂带,当无法绕避时应以大角度简易工程通过断裂带。本文分析成果可为类似线路工程的地质选线和设计提供参考。     

武广铁路客运专线南岭越岭地段工程地质选线思路与实践

结合武广铁路客运专线越岭地段的地形地质特点,在遥感解译、大面积地质调查测绘的基础上,选择线路绕避复杂构造、地表岩溶负地貌区段,在可能的条件下抬高线路纵坡通过垂直渗流带,无法绕避的暗河宜上跨并避开溶洞发育区。该段隧道施工过程中揭示围岩整体较好,未发生灾难性地质灾害,表明工程地质选线较为成功。     

浅谈宝成铁路109隧道震后抢险救灾工程改线方案的合理性

根据宝成铁路109隧道所处的地形地貌、工程地质及水位等自然条件,通过5个线路改线方案的综合比选,从线路技术条件、工程地质水文条件、抢险工期、施工条件等方面进行分析论证,最终确定了较为合理改线方案。经过施工和运营期的检验,109隧道震后抢险救灾工程改线所选方案是合理性的。通过对本次改线方案的论证,总结在同等地形条件下修建铁路工程时,不应在陡峻的自然边坡进行开挖修筑路基,以免造成山体的稳定性下降,尽量选择以桥梁隧道等工程通过。在遇到断层等构造时,应选择以最短工程通过,必须避开危岩落石等不良地质,同时应采取可靠的工程处理措施,防止地震作用使得山体塌方影响铁路工程安全。     

西部山区西安至成都客运专线越岭

通过对我国在建铁路客运专线隧道分布情况的分析,结合西成铁路客运专线工程设计实例,从长大隧道群旅客乘坐舒适度、线路越岭坡度选择、环境保护等几个方面,对山区客运专线越岭隧道群长度的合理布设进行研究.总结布设原则和研究成果,对同类工程给予启示和借鉴作用.综合地形、地质、环保条件,考虑隧道施工工期、施工条件、运营条件、工程投资等因素,并针对客运专线线路直、坡度大的特点,确定西成线翻越秦岭山脉主隧道长度应在15～20 km为宜,引线地段不宜超过15 km、以10 km以下隧道群分布为优;翻越米仓山地段,隧道长度在10 km左右及以下为宜.     

某地铁跨海隧道工程选线研究

研究目的:因海域具有范围大、地质条件复杂、水压高、海水腐蚀性强等特点,跨海隧道工程的施工、运营难度及风险均较大。因此,在项目前期广泛结合海域段地质、水文等条件,针对不同施工措施开展多方案、深层次的选线工作,对于降低后期勘察设计施工难度、减少投资、降低后期维护费用等方面起决定性作用。本文针对某线路穿越海域段不良地质条件,对不同工法所采取的地质选线技术原则及具体选线方案进行研究,以期为跨海隧道工程的建设及运营创造良好的条件。研究结论:(1)在本次地质选线过程中,综合采用了物探调查、地质钻探及试验验证等勘探方法,查清了工程所在海域段的工程地质条件;(2)通过分析海域段地质条件,初步确定不同区域、不同地质条件下的施工工法,进而确定线路的走向和埋深;(3)分析对比5个线位方案穿过不良地层长度、施工工期、造价等方面的差别,得出线位1(盾构+矿山法)的方案优于其他方案,宜作为本线的推荐方案;(4)本研究成果可为其他类似海域选线工程项目的研究提供一定借鉴。     

拉日铁路地热隧道方案比选研究

研究目的:通过对拉日铁路地热隧道不同的地质、地热条件的分析,确定地热隧道线路方案的选线原则,并为地热隧道线路方案的选择和完善提供依据.研究结论:从选线来看,拉日铁路色麦至仁布段地热隧道具有典型的高原山区河谷地热铁路选线的特点.选线时,线路要尽量绕避雅江两岸的滑坡、错落、泥石流、岩堆、危岩落石、断层等不良地质现象,特别是要绕避地热发育地段;线路要尽量与地热分布带大角度相交,以最短距离通过.选出的线路应符合安全、可靠、合理、经济的的原则.     

兰州至乌鲁木齐第二双线达坂山越岭隧道方案研究

根据地形地貌及地质条件,对达坂山越岭地段线路方案从技术、工程经济等方面进行了多方案的比选,推荐采用"达坂山隧道14.9km方案";并在此基础上结合工期要求及施工条件,对越岭隧道的施工方案进行了具体的研究,经比选采用"一双+平导+斜井"的施工方案。