邻近既有高速铁路深基坑降水问题探讨

针对既有高速铁路附近深基坑降水问题,以某高速铁路盾构井为研究对象,开展现场水文试验以分层获取岩土层渗透系数,探讨渗透系数对基坑降水浸润线的影响,并采用不同方法预测基坑涌水量。首先介绍了深基坑降水设计所需水文地质资料来源,然后绘制既有高速铁路桥墩的水文地质断面图,以检算基坑降水对既有高速铁路的影响是否符合规定限值,为设计合理的降排水措施提供依据。本文的研究成果可为类似工程提供参考。

成昆铁路昔格达地层工程地质特性及对策研究

研究目的:成昆铁路是四川、西北地区与云南省及东南亚地区的重要连接通道,沿线昔格达地层分布较广,但受其成因机制、物理力学特性、构造条件及地下水等因素的影响,在工程上主要表现为边坡失稳破坏及隧道围岩大变形等工程问题,给工程建设带来巨大危害。本文结合成昆铁路扩能改造工程建设,在前人研究的基础上,针对穿越昔格达地层铁路修建的关键技术问题,通过试验分析,提出其合理的地质参数和工程措施,从而解决实际工程问题。研究结论:(1)昔格达地层为极软岩,产状平缓,具有水稳性差、透水性弱的特性;(2)针对路基工程,昔格达地层路堑边坡当岩层倾角≥5°时应考虑顺层影响,高填方及斜坡填方段应设侧向约束桩,加强地表排水及坡面防护,防止基底受水软化;(3)针对桥梁工程,昔格达地层宜作为明挖基础和桩基础的持力层,但基坑开挖后应尽快浇筑混凝土,以免坑壁坑底渗水软化变形;(4)针对隧道工程,昔格达地层应遵守"短进尺、重超前、少扰动、严控水、强支护、快封闭、早衬砌"的极软岩隧道施工原则;(5)本研究成果对我国西南山区类似工程地质条件下的铁路、公路等工程建设具有借鉴意义。

大瑞铁路怒江四线大跨车站特大桥综合勘察技术与成果分析

大(理)瑞(丽)铁路怒江特大桥为主跨490 m的上承式钢桁拱,具有工程技术难度大和风险高等特点;桥址位于地形地质条件极为复杂的怒江峡谷,高地震烈度、岸坡稳定性、大(巨)型不良地质体、构造压碎岩等重大工程地质问题突出,对桥梁选址与工程设计有重大控制作用。根据怒江特大桥所处地质环境,结合桥梁基础结构和受力特点,有针对性地采用遥感、地质调绘、钻探、工程物探、孔内旁压试验、室内试验等综合地质勘察方法,并开展必要的专项地质工作,查明桥址区地层岩性、地质构造、不良地质、岸坡稳定性等工程地质条件,为桥梁的选址、桥式桥跨方案及基础选型等提供翔实、可靠的地质资料;勘察方法得当、有效,勘察成果准确、可靠。

华丽高速公路永胜至丽江段工程地质特征及地质选线研究

拟建华(坪)丽(江)高速公路永胜至丽江段因其大高差地形地貌特征、复杂多变的地层岩性特征及地质构造特征以及复杂的水文地质环境等影响,滑坡、崩塌、岩堆、危岩落石、泥石流等不良地质发育,岩溶、采空区、煤层瓦斯等工程地质问题突出;该文通过资料收集、遥感解译及现场地质勘测等工作和手段,分析了沿线地质灾害分布特征及对工程的影响,对区内各方案进行了工程地质比选,并对工程地质选线原则进行了探析。

汤郎—易门深大活动断裂对秀宁隧道围岩改造作用分析

秀宁隧道为改建铁路成昆线广通至昆明段扩能改造工程中全线关键控制性工程,隧道出口段的汤郎—易门晚更新世区域性深大活动断裂控制了全隧的地形地貌、地质构造、地下水系及不良地质等,对全隧的围岩改造作用十分显著。本文基于汤郎—易门断裂的活动特性及展布,在探讨断裂对全隧地层岩性、岩体结构、地下水活动、应力场环境等影响的基础上,研究活动断裂对秀宁隧道围岩分级改造作用的影响,以期为隧道设计和施工提供较准确的地质科学依据。研究结论:(1)秀宁隧道具有复杂的区域地质构造环境、多变的地层岩性及复杂的水文地质环境特征;(2)汤郎—易门断裂具有多期次活动构造活动特征;(3)断裂对围岩的改造作用主要体现在岩性及其力学性质、岩体结构及裂隙、地下水活动、初始应力场环境4个方面。

蒙河铁路主要地质灾害与地质选线

研究目的:铁路经过区域地质灾害突出,采用遥感判释、现场调绘、综合勘探、活动断裂鉴定等方法,对区域地质灾害分布特征及成因进行分析,并提出地质选线原则,推荐地质条件相对较好的方案,从而达到技术上可行、经济上合理的目的。研究结果:蒙河铁路沿线地质灾害分布具有明显的区域性特征,以龙骨塘-吉米-南汗大断裂为东西区域分界线,其形成主要受控于地形条件、气候条件、区域地质构造及新构造运动、地层岩性及特征,以及人类工程活动等因素。通过对地质灾害的调查分析,选取具有优势地质条件的中线方案通过,减小了工程处理难度和后续隐患,增加了线路方案的可行性和可靠性。

膨胀土微观结构的研究现状与展望

阐述了当今膨胀土微观结构的研究现状,包括研究方法、研究方向及其研究的工程意义,分析了当今研究中存在的问题,并展望了该领域今后研究的主要发展趋势。

成渝中线高铁主要工程地质问题及减灾选线

研究目的:成渝中线高铁位于四川盆地内,是继川藏铁路后推动时速400公里级高速铁路关键技术研究的新纪元工程,沿线工程地质和水文地质条件较为复杂,需要详细查明主要工程地质问题,开展减灾选线研究,从源头规避地质灾害风险,以期为成渝中线高铁防灾减灾服务。研究结论:(1)成渝中线高铁建设主要面临煤矿及锶矿采空区、岩溶及岩溶水、缓倾软质岩层、有害气体、高温热水等工程地质问题;(2)针对本线对地基变形控制、结构可靠度、安全风险防控等要求极为严格,创新提出了各类主要工程地质问题立体空间绕避或通过的地质选线原则;(3)根据地质选线原则,选择了工程地质条件相对较优、工程风险可控的铜梁取直和经大足、铜梁方案;(4)本研究成果对类似工程地质条件的高速铁路建设具有借鉴意义。

泛亚铁路某隧道有害气体成因分析及防治对策

研究目的:广通4号隧道为泛亚铁路西线广通-大理铁路的重点工程。隧道施工至黄家阱断层时,隧底有大量有毒有害气体冒出,严重威胁施工安全。本文通过地质调查、取样、测试和室内试验等手段,结合隧址区地质环境特征,分析研究有毒有害气体的成分、成因、来源、分布特征和储集特性,并评价其危害性,以期为工程防治提供较准确的地质科学依据。研究结论:(1)隧址区为基底-盖层结构,基底发育有楚雄-建水张性断裂,上部盖层为基关-双柏穹窿褶皱区,有利于沿断裂带运移上升气体的聚集存储;(2)广通4号隧道有害气体成分主要为二氧化碳和二氧化硫,含量均已超过规范上限值,对人体健康有严重危害;(3)隧道内有害气体主要来源于深部的壳幔地层,为无机成因气,其高浓度二氧化碳的δ^(13)C_(CO2)含量介于3.1‰～4. 2‰之间;(4)本研究成果对类似工程地质环境条件下地下工程有害气体的防治具有一定借鉴意义。

地质勘察时顺层路堑边坡稳定性的初步判定方法

基于对顺层边坡稳定性影响因素的研究成果,从路堑边坡岩层走向与线路夹角、不同岩性岩层结构面综合内摩擦角、岩层倾角、岩层厚度等方面对地质勘察时顺层路堑边坡稳定性的初步判定方法进行探讨。结果表明:岩层走向与线路夹角是路堑边坡稳定性的首要判定条件;对高度不大于30 m的边坡,岩层结构面倾角大于其综合内摩擦角是判定路堑边坡稳定性的条件之一;岩层倾角在10°~85°时路堑边坡受到破坏,大于85°时破坏模式转变为倾倒破坏。对顺层路堑边坡稳定性进行初步判定后须经设计检算确定支挡防护措施。

成昆铁路保安营隧道大变形岩爆共生特征及成因分析

在高地应力环境下,成昆铁路保安营隧道硬质岩间夹软质岩地层中出现了大变形和岩爆共生问题,严重威胁了施工安全。本文在分析隧址区高地应力环境特征、岩性组合、岩体强度及岩体刚度特性等因素的基础上,对大变形和岩爆共生的特征及成因进行了研究,得出主要结论如下:(1)隧址区的极高地应力环境是产生大变形和岩爆的内动力地质条件;(2)薄-中厚层硬质砂岩夹页岩开挖变形主要表现为隧底隆起、拱顶下沉及类似软质岩的岩体松动、水平挤出,厚-巨厚层硬质砂岩夹页岩开挖变形主要表现为岩爆;(3)层间小间距刚度低的页岩岩体以隧底隆起变形及边墙挤压变形破坏为主,厚层状刚度高的砂岩岩体以岩爆变形为主;不同层厚组合模式的硬质砂岩和软质页岩在高地应力条件下兼具大变形和岩爆共生的变形特性。

汤郎—易门深大活动断裂对成昆铁路秀宁隧道水文地质条件的影响评价

首先介绍了成都-昆明铁路秀宁隧道水文地质条件和区域构造环境,依据地下水含水岩组的富水特性、地下水的补径排特征,划分隧址区的水文地质单元。然后结合隧道施工时涌水状况、开挖揭示的地质情况,分析了汤郎-易门深大活动断裂影响下隧道涌水来源及其与地表水体的水力联系,进而预测地下水涌水量。最后对隧道不同区段涌突水的危险性作出评价。

水压致裂法地应力测量在成昆铁路垭口隧道的应用

垭口隧道是成昆铁路米易至攀枝花段的重点控制性工程,以地质条件复杂、工程地质问题突出、围岩变化频繁、施工安全风险高而著称。地应力是影响隧道围岩稳定、划分隧道围岩分级的主要影响因素之一,为查明工程区的地应力状态,在全隧道开展了两个深孔的水压致裂地应力测量工作。结果表明:最大主应力方向总体为N29°E,优势方向为北东向,这反映了研究区受印度板块构造作用明显;三个方向主应力相对大小表现为SH> SV> Sh,表明该地区在地壳浅部水平应力占主导地位;最大水平主应力方向与隧道轴线方向夹角为30°,对隧道围岩的稳定略为有利;σc/σmax介于3. 49~5. 15,应力值水平属于高应力至极高应力状态;通过判据分析,垭口隧道在开挖过程中硬质岩有发生轻微岩爆的可能,软质岩洞壁岩体有位移甚至发生大变形的可能。