西南铁路边坡地质灾害及防治工程.pdf

西南藏路遑坡地簧炎害及防治工程 李海光 城道第二勘察彀计院刮媳工程邸 西南娥路建彀近畿年来得到迅速餮 展继上世纪九十年代阳始，南昆碌、 鹰大缘、连成缘等新缘建成连营，赘成 裰缘、株六袒缘等既有缘的摇建改造成 功，本世纪韧，连篱缘、内昆碌及水柏 绦等新缘足相继建成，大大提高了西南 地匡绒路的连输能力目前，渝馕绦、 遂渝缘正在修建，其他一些娥路也正在 勘察设计，造些娥路的修建成功，将造 一步促逛西南地匪的经济磴展 绒路作属大型带状建篥物，跨越的 地域赓，不同地区自然缳境的差巽，尊 致娥路建彀中各颊工程所遇到的地臂固 翘的覆雒性和多檬性再加上绒路凉路 平面曲缘、胀坡面坡度、卓站分怖僚件 等要求较高，定缘畸，在境避不良地贯 哭害地段的蜜活性方面受到限制，畿路 建彀遇程中遇到的地臂哭害问题的覆雅 程度和规模较大，既增加了防治工程的 雅度，也使娥路工程增加了投资 一、越路遗坡工程所遇到的主 要地簧罔题 1 ．1 斜坡失穗引鼗的地簧哭害 1 ．1 ．1 滑坡：滑坡是西南娥路建彀中 遇到频率最大的地霹必害就磴生的性 贸可将建彀期同遇到的滑坡分焉雨大 颊，一颊焉自然滑坡，另一颊属工程滑 坡自然滑坡属建彀前已存在的滑坡， 工程滑坡则是由於工程活勤而引蹬的新 生滑坡。

掾统计，寅成( 略防～上寺 段) 、成昆、贵昆、川黔、襄渝、黔桂 等六僚娥路在施工期同遇到的自然滑坡 1 7 5 魔，工程滑坡3 5 0 虑南昆缄路勘测 期同袋现自然滑坡9 0 僚庭，其中规模较 大的滑坡1 7 庭，竦路境避或以播、隧通 迢的共5 庭，如黄泥河滑坡、小海林滑 坡等，南昆缘施工中崧生的工程滑坡， 包括在施工中程活或部分{ 复活的古滑 坡，也包括施工中凳生的山髓燮形、坍 塌，路堤、路堑遗坡坍滑约1 0 0 多庭， 其中较大规模的2 8 魔 1 ．1 ．2 岩堆：西南绒路建彀中岩堆袋 生最多的是内昆娥路，内昆缘岩堆分饰 有9 0 馀虞，主要分怖在绒路所短遇的横 江和洛浑河河谷中，一般彤成年代透 久，规模多较巨大，物贸钻持比较援雅 ，粒径多燮，土簧含量普遍较高，分怖 又很不均匀因此岩堆中细颗粒集中、 地下水磴育之虚，也常是炎病害多磴之 魔造些岩堆基床比较平缓，整髓巳趣 平穗建彀期同出现的炙害主要表现属 局部和浅居的失穗，引骚新的滑坡或上 邵建椠物的燮形 西南避蹈灌坡地簧炎害及防治工程 1 _ 2 山厦软弱破碎岩簧遑坡中遇到 的畿棰特殊地簧现象 软弱破碎岩贸造坡指的是西南地匪 常见的页岩、泥岩、砂贸泥岩、泥灰岩 等软岩以及玄武岩、白窖岩等易凰化成 碎瑰状的破碎岩霹连坡，涉厦的特殊地 簧现象有以下畿獯： 1 ．第三系泥岩等软岩的膨胀性： 膨胀岩的罔题集中反映是在南事一 昆明娥路那厘～百色段的第三系泥岩地 段，但後米在其他娥路橡的泥岩、页岩 等软贯岩中均有骚现。

南昆蛾路那厘一 百色段位於展西右江沿岸及百色盆地一 带，该段膨胀岩路基畏度属4 2 ．0 4 7 k i n ， 占全段路基畏度自, 5 4 0 ．1 ％主要分饰在 那何至那宰、田防附近及三塘至百色地 段，一般属低缓或丘地貌，地居属下第 三系那蓣细- ( E 2 ．3 j ) 、百崩姐- ( E 2 ．3 b ) 、伏 平《／t ( E 2 ．3 f ) 和建都黩女R ( E 2 ．3 j ) ，其中那 蓊粗、百崩组泥岩爽泥贸砂岩属中～强 膨胀岩，伏平组、建部辅组泥岩爽泥霄 砂岩属弱～中膨胀岩，其表厝凰化残坡 稽粘土离相愿的膨服土各粗泥岩所含 的蒙脱石、伊利石等规水碾物比例较 高，蒙脱石一般含量连1 0 ％～2 5 ％，磅雄 子交换率C E C 平均属2 8 m g e ／1 0 0 9 ，自由 膨服率f F s ) 平均值已连8 0 ％以上该段 膨胀岩除具膨j j 畏性外，运具较强的破碎 性和低强度性，其原因在於受右江深大 断裂的影警，结搏面密集蹬育( 皓裤面 嗣距有的不足2 0 c m ) ，舞侧限抗屋强度 2 0 —3 4 k P a ，抗剪强度C 属2 6 k P a ，西= 1 2 度。

以上三性封速坡穗定影警很大，透 坡嗣挖後，岩髓强度大幅度衰减，形成 明颧的碎瑰状刺落，很快骚展成遣坡溜 坍、漫屠坍滑等病害南昆琼那百段膨 服岩是我们多年工程赏躐中遇到的工程 地赏性贸最差的岩土之一 2 ．受地嚣横造影警的软弱破碎岩赏 遣坡的穗定髑题： 软簧岩深路堑高造坡的彀封，以前 一般掘扇软贸岩速坡在遥定通嵩的避坡 率後，遗坡本身是穗定的，再鞴以一定 的搐谨工程防止凰化刺落，即可保澄递 坡的畏久穗定但运獯结耩形式在近栽 年畿僚娥路缘的建彀工程寅践中，出现 了不少同题西南山区娥路有言} 多缘路 是沿河谷陡坡行逛的，例如南昆碌徙赓 西盆地爬上雷责高原，竦路行逛在柴裹 河谷和南监江峡谷，内昆缘水富一岔河 段是在横江河谷行逛，碌路定壕要完全 避明断居带是不可能的造些地段由於 地臂樽造作用岩盾茚理骚育，凰化藏 重，在路堑递坡明挖遇程中，常雅以保 持透坡自身的赡畸穗定而出现坍滑尤 其目前因施工栈械化程度的提高，深路 堑拉槽的用挖很快，但後绩支描防煎工 序嗣隔大，软赏岩透坡闲挖後暴露睛朐 畏，违坡酶时稳定爱各往因素影窨同题 更焉突出所以，爱地簧媾造影警凰化 展重、茚理密育、岩髓破碎的软赁岩挖 方透坡在彀计中庭作焉一往不艮地鹭工 黠来彀计。

3 ．发货页岩等软簧岩在特殊缳境下 的软土特性： 内昆壕贵州境内老锅廒李予溥段 畏约1 4 公里的缘路，位於李子涛雨侧斜 坡中部缓坡或= 、三百米宽垭口形山粱 部位通遇该段属高原中山侵蚀溶丘窿 地垫崮各地匿，海拔高程 2 1 3 0 ～2 3 4 0 m ，自然坡度1 0 3 0 度缄路 施工阴挖中，在路堑、路堤、涵洞基碇 基坑中普遍磴现以黑色炭霹页岩属主的 岩屠全凰化带，路堤高壤方工程主要易 骚生地基失穗、基磺沈降；路堑地段易 骚生造坡溜坍；椅涵地段易磴生基坑违 坡溜坍、承载力不足等；隧道逛出口地 段囤岩畿乎熹承载力，侧屡大，燮形 大後短辛甫充勘探、取檬斌验，判定该 屠凰化带成软塑一硬塑状，其物理力学 性贸有其特珠性，虑视属一獯特殊的软 粘土其成因属土覆地屠的岩溶水连移 至作属相封隔水厨的含煤炭贸页岩、泥 贸灰岩等软臂岩·由於路程爱阻，往往 於陡坡、陡崖的坡脚或近坡脚的和缓斜 坡上，以泉或混地形式排泄含煤炭臂 页岩、泥赏灰岩和缓斜坡的覆土受岩性 和地形所限，往往只能滞水而骓於排 泄，楗而造成原奉富水性拯弱的炭贸页 岩、泥贯灰岩的凰化盾及其上以粘性土 焉主的覆土中，长期聚集了相封较属鲎 富的孔陈水、裂隙水。

在地下水饱水带 的畏期浸泡作用下，坡残稽、坡洪绩的 粘土居，炭赏页岩、泥贸灰岩的全凰化 居逐渐形成软土 1 ．3 其他如岩溶、顺屠、危岩落石 等炎害 岩溶引磴的尖害主要表现属地表水 入渗引起的塌陷以及溲盾溶洞封路基基 底和遗坡稳定的威宵；地下水波勤形成 封覆土潜蚀而引起的塌陷；浅居溶洞或 暗河封路基基底反遣坡穗定的威骨；岩 溶水通道堵塞形成封娥路工程的淹没、 浸泡；竖向蹬育的岩溶洞穴堆路基工程 穗定的威曹等以南昆缘属例，南昆缘 可溶岩分饰畏3 8 7 ．6 k m ，其中路基地段 ( 含章站) 最簧J 3 0 0 k m 勘测中，曾安排 了毒r ' 的岩溶勘察，蝽路己盍可能地境 避了岩溶骚育最殷重地匿但由於岩溶 骚育的覆雅性和隐蔽性，馑恣勘测喈段 的工作，尚骓落赏全部岩溶隐患扁 此，施工中足在全缘翮展了岩溶棱查工 作路基地段在岩溶勘察的基磋上，封 其中可能属生地面塌陷的1 9 0 k m ，连行 了以综合物探属主，辅以镄孔胎磴的路 基岩溶後查壕彼查姑果，将全缘路基 地段的隐伏岩溶蹄纳焉三颊：溶洞、溶 隙和溶蚀破碎带( 指溶孔、小溶洞厦溶 隙密集蹬育的破碎岩髓) 逼三颊随伏 岩溶是路基岩溶整治的重黠，全缘共臻 现隐伏岩溶近2 9 0 0 虑，累计壕路延米约 2 0 k m 。

顺居路堑出现的史害常属曹岩属座 状倾向楝路、走向舆碌路的爽角较小、 岩厝属泥岩、页岩等软赏岩或硬臂岩岩 属闭充填软弱爽居等情泥且地下水骚育 或地表水易下渗的情混下常易引骚顺詹 坍滑 危岩落石也是山匪娥路常见的地贸 炙害之一，曹壕路徙坚硬的脆性岩居或 软硬相同的岩居遣坡陡崖下通遢畸，崩 塌和落石也是常常遇到的地贸炎害，且 多骚生在雨季 一i 、裁路遢坡地簧炎害的特黏 1 ．绒路作属大型带戕耩椠物，跨越 的地域赓，不同地匡自然缳境的差巽， 尊致娥路建彀中各频工程所遇到的地赞 嗣题的褫雅性和多檬性各保钱路由於 所庭自然壤境的不同·往往有其不同的 典型地赁尖害昆明娥路滑坡、 膨胀岩( 土) 、软弱破碎岩臂速坡的德 定同题比较突出，而内江～昆明畿路的 岩堆、炭贸页岩等软簧岩的软土特性同 西南娥路遣坡地簧炎害及防治工程 题比较殿重而且各僚壕的地耍炎害又 有其特定的馥稚因素例如，内昆缘的 斜坡软土分怖于李予涛太斜坡上，除局 部窿地、游谷外，多埋藏於斜坡坡面之 下，更有分饰於突起的山粱、壹地上 的软土分怖和性贸的不均匀性；在平 剖面分饰上具有不速绩性和不均匀性， 在整佃李子溥大斜坡上晴断晴绩，厚度 燮化柽大，一般1 ～7 m ，最厚虑可连2 5 m 以上，且颤色、成分、特性差翼很大。

由於地表硬觳居很厚，非短详细勘测或 施工明挖暴露根非判断船斌，充分表明 西南地匡特殊的地形、岩性组合所造成 的工程地赁问题的祓雅性 2 ．由於娥路工程缘畏黠多，受勘察 停件、技街水平及勘测工期的影辔，封 一些性簧祖稚、隐蔽性弦的不良地赏同 题，一时非以充分韶裁，再加上施工期 间人腐活勤封曜境恩化的影锌往往估计 不足，因而在绒路施工遇程中仍然凳生 不少地赞炎害，既加大了整治稚度，也 增加了建哉投资 三、藏路遗坡地簧；楚害的防治 3 ．1 滑坡： 合理送缘，盍可能境避大型滑坡， 熹法境避睛，则针封滑坡形成原因，结 合地形、地赏僚件，本著“一次根治， 不留後惠”的原则，及峙探取减缓、抑 制滑坡燮形和改善地臂碾境的综合治理 措施常探用排水、支擂、清方减载、 增加碌境保谨工程等综合整治措施 1 ．清方减载，封减缓滑坡燮形，保 镫施工期同的安全，均十分有效在地 形僚件容许的情况下，探取蔹往措施， 工程简单，收效快如南昆嫌百板段路 堑破碎软赏岩坍滑工黠，大多探取了通 曹放缓挖方遗坡减载的措施又如永平 卓站路堤滑坡，滑坡骚生後先减载4 ～ 5 m ，即减缓滑坡燮形，保经抗滑椿施工 的安全 2 ．增彀支描工程，以提高滑坡的抗 滑能力。

大部分滑坡抹用抗滑椿来约束 ( 阻止) 滑坡燮形预鹿力锚索翠揭或 舆抗滑椿膦合虑用，在滑坡治理中也取 得了成功缝验如南昆娥路中寨滑坡探 用锚索加固、平中2 # 隧道出口滑坡探用 锚索格加固等等 3 ．佃／5 ' J 工黠探用填土反屡措施 4 滑坡工粘一般均彀置了完善的截 排水系统o 5 探用排水、支擂、刷坡、缳境保 茬等综合整治方案，例如南昆缘八渡卓 站滑坡探用锚索椿、锚固椿、描索支 搐，地表“八缴八横”截排水溥和全畏 焉8 4 4 m 的地下泄水洞钻合竖向渗水孔等 立髓排水，滑坡花圈植草恢馒植被、改 善地赏壤境的综合治理措施，成效颗 著，被誊属九十年代治理巨型滑坡的成 功典乾u 3 ．2 岩堆路基： 愿根掾岩堆成因、规律、物臂缸威 及瑟散程度、地下水活勤情沉，下伏基 岩岩性和横坡，岩堆整髓穗定性，分析 路基工程封岩堆穗定的影锌，送择相臆 工程措施( 包括瞌畸防霞措施) 一般 路基以低填浅挖通通，彀计鹿保谧：1 ． 路基工程施工後岩堆髓的整髓穗定性， 一般穗定保敦不小於1 ，2 5 ，大型岩堆德 定保数不小於1 ．0 5 ～1 1 5 ；2 ．路基透坡本 身的穗定 3 ．3 膨腰土路基殷酣原剧羯： 1 路堑遗坡高度一般虑拄制在l O m 以内。

透坡鹿按“矮擂穑、天平壹、缓 违坡”的诘楫形式彀计，遗坡支擂鲒棒 庭加强抗滑能力，槽将以上违坡愿毅置 遗坡支撑渗游，一方面排出速坡上的渗 水，另外也加强违坡的穗定性，在出现 透坡。