安六铁路岩溶区桥梁桩基建设风险探究

安六铁路六枝—冷坝段沿长江水系与珠江水系分水岭行进,线路总长37.47 km,受区域特殊地质地貌及区域丰沛降水的影响,沿山间冲沟区岩溶强烈发育,地下发育串珠状溶洞及溶蚀破碎带。从工程地质特征和水文地质特征2个方面研究地质发育机理,开展工程地质及水文地质调查。查明岩溶发育情况,认为桥梁桩基穿越串珠状溶洞及溶蚀破碎带施工风险很大。为降低岩溶施工风险,减少岩溶地质灾害,提出线路绕避、桥梁跨域岩溶强烈发育区的防灾减灾方案,以保障铁路运输安全。     

彭水隧道洞口段不良地质及灾害防治

渝怀铁路彭水隧道是全线十大关键控制工程 ,该隧道集长隧、大跨、岩溶、瓦斯、暗河、突水、涌泥、断层破碎带、洞口顺层滑坡等众多工程结构与不良地质特点于一身 ,最大涌水量达到 3 6万m3/d。介绍该隧道洞口段施工中遇到的不良地质及灾害的防治 ,包括进口突水整治、出口浅埋富水大跨顺层滑坡体进洞技术     

西十高速铁路穿越秦岭山区空间地质综合选线对策

山区不稳定斜坡广泛分布、长大区域断裂构造复杂、岩溶分布范围广且发育强烈,是西安至十堰高速铁路秦岭山区存在的主要工程地质灾害,控制着线路方案的具体走向。本文通过分析沿线主要工程地质灾害(不稳定斜坡、长大区域断裂、岩溶),研究复杂地质环境下秦岭山区高速铁路线路方案,提出了空间地质综合选线对策:对山区不稳定斜坡广泛分布、长大区域断裂构造复杂以及岩溶分布范围广、发育强烈等段落线路应绕避;难以绕避时应调整线路平面位置、纵向坡度采取简易的工程方式,选择最有利的地形位置通过;同时宜以大角度通过构造带,尽量抬高标高,从岩溶区的垂直径流带通过。     

基于地质实体的铁路选线优化与决策模型设计

铁路选线设计是在三维空间决定线路位置的决策优化过程,特别是山区,河谷深切、构造复杂,不良地质普遍发育。岩溶、顺层、滑坡、断层破碎带和崩塌等主要不良地质现象分布广泛,比选线路方案时对地质因素考虑得最多,更加注重“地质选线”,地质因素往往成为线路方案取舍的决定因素。采用智能选线技术,依据技术标准并考虑约束条件可自动生成经济、节能、环保、合理的线路优化方案,为此,本文就遗传算法的基因编码、线路染色体、终止准则优化模型实施步骤开展设计。研究成果对指导西南山区铁路选线设计具有重要的优化作用。     

洛湛铁路马鹿岭膨胀土斜坡地质勘察及选线

研究目的:马鹿岭地区是洛湛铁路不良地质、特殊岩土相对集中发育地段之一,沿线交错分布有膨胀土、滑坡、顺层、岩溶等,其中膨胀土不稳定斜坡直接控制线路方案。通过综合地质勘察,定性、定量综合评价膨胀土斜坡、滑坡的稳定性,分析预测工程对边坡可能产生的不利影响,为线路选择及工程设置提供地质依据。研究结论:根据各方案的地质条件比较,结合地形条件,施工图方案选择沿向斜轴部宽缓槽谷行进,避开了膨胀土不稳定斜坡及滑坡、同时减少了经过顺层、岩溶、软土的长度及桥隧比例,虽然线路总长增加200 m,但工程投资和运营风险都明显降低,工程地质条件最优。     

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。     

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。     

前言

宜万铁路是目前国内外已建和在建工程中地质条件最复杂的工程,全长377km,是“四纵四横”为骨干高速铁路网中沪汉蓉大通道的重要组成部分,东起宜昌,西至万州,两跨长江,线路主要穿过喀斯特地貌地区,岩溶、顺层、滑坡、断层破碎带和崩塌等主要不良地质现象分布广泛,全线山高壁陡,     

新建渝黔铁路关键工程地质问题及地质选线研究

研究目的:新建渝黔铁路位于重庆市西南部和贵州省北部地区,为一条连接西北、川渝和泛珠三角的干线铁路。渝黔铁路从地势相对较低的四川盆地延伸上云贵高原,穿越川滇褶皱区,地形起伏大,地质构造复杂,遍布各种不良地质及特殊岩土。有必要查清控制渝黔铁路的关键工程地质问题,进行工程地质选线。研究结论:(1)岩溶是本线最大的不良地质体,对工程的危害和影响是巨大的;(2)矿床及采空区是控制渝黔铁路改扩建工程的关键、重大不良地质问题,原则上应尽量绕避这些不易查清的小矿区;(3)区内大的地质构造主要走向为南北向、北东向构造及北北东向,应避免线路走行在顺层延伸的断裂带内,同时应严格控制挖方边坡高度、增加路堑边坡加固、隧道顺层滑动、顺层偏压的工程治理措施;(4)改扩建线路方案应尽可能避免改拆整治病害的建筑物,以免引起地质病害的复活。     

黔桂线地质选线特点及实例

研究目的:黔桂线所经地区地形、地质极其复杂,根据新的技术要求和技术标准,结合沿线复杂地形、地质情况,在可研、初步设计等阶段,对一些重点方案重新进行了综合地质选线.如金城江～纳朝段线路方案比选,纳朝至大山绕避采空区线路方案比选等,作者希望通过对这些工作的回顾和总结,能对不良地质地区,特别是岩溶、软土等地区扩能改造的选线工作提供借鉴和帮助.研究结论:经过大面积、多方案比选研究,并在岩溶、软土等地区贯彻地质选线的原则,如绕避采空区,绕避软土地区等,改善了线路条件,消除了施工、运营安全隐患,取得了良好的社会、经济效益.     

遂渝铁路荆竹岭隧道复杂地质段设计

研究目的：消除荆竹岭隧道发生岩溶突水引起施工灾害事故发生可能,避免过可溶岩段地下水大量漏失破坏水环境引起地表塌陷,解决隧道过巨大溶洞群、地下暗河、岩溶突泥段及石膏层膨胀腐蚀性对隧道结构强度、稳定、耐久性的影响问题。 研究方法：本着治水、环保、安全、运营救援相结合的理念,系统设置辅助坑道、特殊地质段加强超前地质预报、富水地段帷幕注浆堵水与岩溶暗河疏导排水相结合,并运用ANASYS程序数值仿真计算。 研究结果：完成隧道跨越“溶洞、暗河、突泥段”设计、石膏地层段支护结构设计、抗水压衬砌设计。 研究结论：本隧富水段、岩溶暗河段的防排水设计理念及复杂地质段设计措施,确保了隧道结构的施工、运营安全,可很好地指导今后类似复杂地质段工程设计。     

杨林隧道岩溶涌水成因分析及处治设计方案研究

结合杨林隧道右幅K19+903部位在典型富水岩溶发育、断层等复杂地质条件下发生涌水事件,针对隧道岩溶地区季节交替带的涌水特征,依据隧道勘察报告及实地踏勘分析涌水成因,采取超前地质预报地质雷达与实际开挖导洞相结合的方法对岩溶发育及地下水分布进行基本探明;在满足以上前提条件下,综合项目施工现场情况及施工实践经验确定处治方案,提出"洞内处理、近堵远排、分级泄压"一种新的动态处治设计思路,详细阐述了对该部位溶洞处理采取的主要处治设计措施。     

盾构隧道穿越湘江溶洞区工程风险分析及应对措施探讨

结合长沙地铁3号线阜埠河路站—书院路站区间工程,为确保盾构隧道安全穿越湘江溶洞区,通过优化具体设计方案,分别从线路平面设置,盾构机选型及设计,溶洞江面处理方案及施工工期方面进行探讨,提出合理的线路平面设计和溶洞江面处理方案,为后续设计及施工提供参考。     

西南及邻区高速铁路岩溶工程地质分区研究

我国西南及邻区发育分布有大量的可溶岩,随着中西部高速铁路建设的加大,大量的铁路不可避免的穿越岩溶发育区,岩溶问题给该区域的高速铁路选线及建设带来巨大的挑战。根据多条已建成和在建的岩溶山区高速铁路岩溶工程地质问题,探讨这些地区高速铁路建设所面临的主要岩溶工程地质问题。拟定以地形地貌、气候和高铁主要岩溶问题为主控因素的分区原则,构建高原岩溶区、斜坡过渡带岩溶区、岩溶化平原区等3大高速铁路岩溶工程地质区;在此基础上基于地层岩性、地质构造、岩溶发育程度和岩溶水系统特征为控制因素的分区原则,细分为17个高铁岩溶工程地质亚区。高速铁路岩溶工程地质分区的研究成果,有利于针对西南及邻区不同的岩溶工程地质分区特点,制定相应的高速铁路勘察设计方案,以查明铁路建设遇到的复杂岩溶工程地质问题,拟定相应的工程措施,规避铁路建设的工程风险。     

怀邵衡铁路复杂不良地质区域线路方案研究

由于怀邵衡铁路在怀化南客站至安江站段存在铀矿、岩溶、断层等多种复杂不良地质,线路方案比选影响因素复杂,方案选择困难,采用地质条件分析及工程经济技术比较等方法,详细论述铀矿辐射、岩溶及岩溶水、断裂构造、高地应力、页岩气、围岩分级、工程投资、工期等因素对该段方案选择的影响,通过综合分析各种地质及工程经济技术条件,最终确定西线方案为合理的线路方案。     

高速铁路隧道勘察钻探与物探综合应用分析

为研究鄂西山区某高速铁路隧址区工程地质问题,在勘察过程中采用综合勘探手段,利用钻探、音频大地电磁法、高密度电法,对隧址区地层情况、水文地质和工程地质条件、及其构造断层、岩溶、岩体富水破碎带的空间展布形式进行勘察.并将钻探实际揭露的目标地质体地层情况与物探解译成果进行对比分析.研究表明,物探对地层的岩性以及岩体破碎带的解...     

穿越湘江水下岩溶发育区地铁盾构选型研究与应用

长沙地铁3号线越江隧道穿越湘江岩溶发育区,盾构施工风险高。针对沿线砾岩夹泥质砂岩复合地层、断裂破碎带和复杂岩溶地层等特殊地质条件,考虑水下高水压等因素影响,对地铁盾构选型进行研究。考虑不同施工风险,对盾构各关键部分进行设计与改进;对岩溶地层进行注浆预加固处理,分析泥水盾构对穿越复杂岩溶地层的适应性。采用改进的泥水盾构成功穿越湘江水下岩溶发育区,掘进效果良好,表明泥水盾构选型对穿越湘江水下岩溶发育区隧道的施工环境是合理且适应的。     

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。     

郑万高速铁路小三峡隧道选线分析

铁路选线应结合地形地貌、不良地质、工程条件、工程造价、施工及运营风险等“全寿命周期”进行综合比较。本文在充分吸取复杂艰险山区减灾选线经验的基础上,以郑万高速铁路最长、最复杂的小三峡隧道为工程背景,开展隧道穿齐耀山背斜岩溶地质发育地段的选线研究,并创新提出“三维地质选线”方法,即隧道平面选线、隧道纵断面选线和隧道横断面选线,供类似项目参考借鉴。     

崩塌滑坡灾害对川藏铁路康定—昌都段选线的影响

线路选线是铁路工程设计与建设中一项关系到全局的总体性工作,线路走向是否合理,直接关系到铁路本身的工程投资和运营效果。地质灾害是影响铁路选线最重要的因素。通过滑坡崩塌灾害对线路的影响分析,可最大限度避免线路经过严重地质灾害地段,规避重大工程风险。通过对川藏铁路康定—昌都段沿线崩塌滑坡灾害调查和量测,结合遥感解译成果,主要考虑沿线崩塌、滑坡灾害的影响,给出关键区段、节点的铁路地质选线策略,对比规划线路,提出基于崩塌滑坡灾害影响的建议线路。