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高速公路穿越岩溶盆地工程地质选线分析.pdf

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资源描述

1、为了达到“减灾防灾、降低造价、确保安全”的选线要求,对开远至建水高速公路小龙潭岩溶盆地区进行工程地质选线研究。通过区域资料收集,现场工程地质调绘、钻探、物探等,重点分析岩溶及岩溶水对隧道方案的影响和新邓尔排土场的稳定性对桥梁方案的影响。当隧道岩溶发育,且与地下管道流及地表河流存在较直接的水力联系时,短时极端突水会对隧道造成极大风险,建议短时极端突水量计算采用历史日最大降雨量的大气降水入渗法;在结合工程地质调绘和分析利用其既有稳定性评价报告的基础上,利用 GEO5 岩土边坡稳定性分析软件,对新邓尔排土场稳定性进行定量分析。研究表明,若隧道方案于南洞沟岩溶暗河下通过,岩溶及岩溶水风险高,建议规避;

2、新邓耳排土场稳定性良好,风险可控。在综合分析路线方案的工程风险后,推荐规避南洞沟暗河,大跨跨过新邓尔排土场下游的 K线方案。关键词:高速公路;岩溶;排土场;隧道涌水量;工程地质选线中图分类号:U412.35;P642.25 文献标识码:ADOI:10.19630/ki.tdkc.202210080001开放科学(资源服务)标识码(OSID):59高速公路穿越岩溶盆地工程地质选线分析:史肖飞 刘 伟 张 旭等Analysis of Engineering Geology Route Selection in the Karst Basin Area of ExpresswaySHI Xiaofe

3、i LIU Wei ZHANG Xu SHU Hongyi WU Guobin(Kunming Survey,Design and Research Institute Co.,Ltd.of CREEC,Kunming 650200,China)Abstract:In order to meet the requirements of“disaster reduction and prevention,cost reduction and safety assurance”,the engineering geology route selection study was carried ou

4、t in the Xiaolongtan karst basin area of the Kaijian expressway.Through collecting regional data,analyzing,geological mapping,drilling and geophysical prospecting,The influence of karst and its water on the tunnel scheme and the influence of the Xindenger dump on the bridge were discussed.When the t

5、unnel karst development was strong,and there was direct hydraulic connection between tunnel and underground pipeline flow and surface river,short-term extreme water bursting of tunnel led great risks,and short-term extreme water bursting calculation using the precipitation infiltration method of his

6、torical daily maximum rainfall was suggested.In view of the stability of the Xindenger dump,on the basis of the existing stability evaluation report combined with engineering geological mapping,GEO5 software was used to quantitatively analyze the stability of the geotechnical slope.It is concluded t

7、hat the tunnel schemes passed under the Nandonggou karst underground river,and the risk of karst and karst water was high and it was recommended to be avoided.The Xindenger dump had good stability and the risk could be controlled.After comprehensive analysis of the engineering risks for the schemes,

8、the K scheme,which avoided the Nandonggou karst underground river and went across the downstream of the Xindenger dump,was recommended.Key words:expressway;karst;dump;the amount of water flow in tunnel;engineering geology route selection引言云南省地处中国西南边陲,以丽江大理元江河口为界,西边属横断山脉中南段,东边属云贵高原西部,是一个以山地、高原为主的省份,人

9、口主要聚集于山间断陷盆地及河谷地区,公路、铁路等大型线状工程在连通各人口聚集区时,需克服复杂的地形地貌条件;地处印度洋板块之东,扬子板块(欧亚板块的一部分)之西南,新生代印度洋板块向北、向东对欧亚板块的强烈挤压,青藏高原隆起,致使云南地壳总体处于向南南东滑移的“逃逸区”,地壳挤压、扭曲变形强烈,断层、褶皱发育,地质构造条件复杂;以晚三叠世晚期为界,沉积岩从元古界至新生界总体由海相沉积转变为完全的陆相沉积,致使海相碳酸盐岩可溶岩地层及陆相侏罗-白垩系紫红色砂泥岩“红层”等特殊岩土广布,且云南岩浆活动及变质作用较强烈,造成地层岩性复杂多样1。云南复杂的地形地质条件致使云南的工程建设总体难度大、危险

10、性高,尤其是碳酸盐岩岩溶不良地质对工程建设有突出的不良影响。云南碳酸盐岩可溶岩地层岩溶发育具有高度不均一性、随机性、隐蔽性及复杂性等特点,导致岩溶区勘察难度大、施工风险高。工程建设中,岩溶地面塌陷、岩溶隧道涌水突泥、大型溶洞失稳及危岩落石等灾害性岩溶地质问题尤为突出2。开远至建水高速公路位于云贵高原西南部,东西向连接开远及建水两个岩溶断陷盆地。主线总长66.137 km,碳酸盐岩可溶岩地段长度为 43.8 km,占主线总长的 66.24%,其中隧道长 7.28 km,路基、桥梁长36.52 km。岩溶是控制本项目路线走向的关键地质因素,尤其在小龙潭岩溶盆地区更为突出3。该区域路线通道上岩溶中等

11、-强烈发育,且发育有南洞沟暗河,雨季流量大、流速快,受控于地形等因素,隧道方案均将从其下穿过,风险极高。已有学者对岩溶区工程地质选线开展研究,黄鑫等对 21 例隧道穿越暗河发育区进行工程实例分析,认为隧道与暗河垂向相交和下穿暗河涌水风险高,上穿69铁 道 勘 察2023 年第 4 期暗河风险相对低,并提出了暗河发育区岩溶隧道选线原则4;汪继锋等对宜万铁路野三关隧道发育的 6 条暗河进行分析,发现如无导水断裂、溶蚀裂隙等暗河与隧道的水力联系通道,暗河对隧道无直接影响5;邬立等对宜万铁路野三关隧道“8.5”突水事故成因进行分析,并采用 NaCl 为示踪剂进行了充水水源和充水途径的示踪试验,认为导水

12、断裂将暗河水引入隧道是造成该次突水事故的主要原因6;陈旭等对大瑞铁路保山隧道岩溶及暗河特征进行总结,并通过河流流经灰岩地层前后流量的变化来评估隧道涌水量7;韩行瑞认为涌水量受降雨、施工引通地表水体等影响较大,在涌水量评价时,应计算动态涌水量8;毛邦燕等提出了隧道突水、突泥危险性分级体系,评价隧道各区段的突水、突泥风险9。上述成果针对岩溶隧道突涌水风险及暗河管道流对隧道的影响进行研究,但均未明确给出岩溶隧道与地下管道流或地表水流有较直接的水力联系时的涌水量计算方法。小龙潭盆地由于露天开采褐煤,其周边存在多处排土场,其中,新邓尔排土场处于线路通道上。排土场的稳定性对下游建构筑物的安全极其重要,从定

13、性及定量两个方面对该排土场进行稳定性分析评价。其中,基于 GEO5 岩土边坡稳定性分析软件,采用二维极限平衡法对其进行计算分析10-12。1 选线原则及地质条件分析1.1 可溶岩地区选线基本原则为了达到“减灾防灾、降低造价、确保安全”的选线原则,现行规范对大型线状工程均提出了明确的岩溶区选线原则13-14。现行铁路工程地质勘察规范总结出岩溶区选线“二十四字原则”,即“先绕避、短通过、抬高程、傍河边、靠既隧、顺坡排、浅覆盖、防崩滑”。在具体勘察设计中,应结合实际情况,加强理解,灵活运用。结合对本项目及相关类似项目的实践经验与技术总结的研究分析,凝练出以下岩溶区选线原则。(1)平面上,路线应尽可能

14、绕避岩溶强烈发育区,如无法绕避,应选择在岩溶相对不发育的区域短距离通过,如遇暗河,路线应尽量避免与暗河平行走行,并以大角度与暗河相交。(2)垂向上,在重力不良地质可控的情况下,应选择明线工程,或尽可能行走于垂直渗流带内,如遇暗河,应尽可能行走于暗河之上,并保证有安全的底板厚度,如路线与暗河垂向相交或行走于暗河之下,应充分评估隧道涌水突泥风险,确保工程安全。(3)当岩溶风险与其他工程风险均存在时,应进行综合评估。1.2 岩溶隧道地下水特征分析与非可溶岩隧道相比,可溶岩地层隧道由于岩溶的发育,以及地形地貌、气候、地质构造、地层岩性等的影响,岩溶水环境复杂,岩溶隧道地下水具有如下特点。(1)管道流对

15、暴雨响应快,动态变化大,最大与最小流量之比可达 10 11 000 1,而扩散流则反应慢,动态变幅小,最大与最小流量之比一般小于 10 115。可溶岩渗透系数一般较大,岩溶隧道与地表水、地下暗河管道流联系性强,甚至贯通16。在降雨后,地表径流排走量较少,相当一部分均渗入地下,在集水范围内隧道涌水量与降雨量近于同步。隧道涌水量季节变化大,旱季与雨季相差可达几十倍,甚至上百倍。(2)可溶岩地区地下水有垂直分带的特点,由上至下分别为:垂直渗流带、季节变动带、水平径流带及深部缓流带。垂直渗流带存在降雨导致的短时“过路水”;季节变动带对降雨反应敏感,地下水位变化幅度大;水平径流带岩溶水动力条件最强,岩溶

16、最发育;深部缓流带岩溶水动力条件最弱,但水压大,且可能存在由于构造导致的溶洞、溶隙带2。垂直渗流带是风险最小、相对安全的地带。(3)岩溶隧道修建对地表环境影响较大,可能改变地下水原本的“补-径-排”通道,使地表水缺失,对地下水环境造成影响,可能导致岩溶地面塌陷、产生不可逆的“石漠化”。1.3 岩溶隧道涌水量预测分析由于岩溶隧道地下水环境的复杂性,加之勘察技术手段的限制,目前岩溶隧道涌水量的预测值准确性较差,隧道涌水量的预测值与开挖后的实际涌水量可能偏差较大,隧道涌水量准确预测仍是需要突破的工程地质难题。隧道涌水量在空间上及时间上均为动态变化,尤其是降雨对涌水量影响较大。隧道工程地质勘察报告中,

17、需提供隧道施工期间的可能最大涌水量及运营期间的正常涌水量,一般最大涌水量与正常涌水量的比值在 26 之间17。隧道涌水量的计算还需考虑单双洞情况,一般双线双洞隧道间距均较小,采用左、右对称双侧进水模型,单幅隧道涌水量可按理论计算值的1/2(单侧进水)考虑。目前隧道涌水量的计算方法较多,主要有简易水均衡法(地下径流深度法及地下径流模数法),大气降水入渗法,水文地质比拟法,地下水动力学法(古德曼79高速公路穿越岩溶盆地工程地质选线分析:史肖飞 刘 伟 张 旭等经验式、佐藤邦明非稳定流式、裘布依理论式、佐藤邦明公式等),同位素氚(T)法18。由于各项水文参数难以取得精确的数据,故预测的隧道涌水量只能

18、是宏观、近似的量。在具体计算中,需根据含水体的富水性对隧道进行分区、分段,分别计算出各区或段的正常涌水量及最大涌水量,然后汇总为隧道总的正常涌水量及可能的最大涌水量。当岩溶隧道地区岩溶发育强烈,发育岩溶暗河管道流,隧道与地表水流或暗河管道流存在较直接的水力联系时,隧道短时的极端突水对隧道会存在极大的风险,如宜万铁路马鹿箐隧道“121”高压突水事件19。对于岩溶发育强烈,与地下管道流或地表河流存在较直接的水力联系的隧道段落,其短时极端突水量可按照大气降水入渗法进行计算,并采用历史日最大降雨量,这样会更符合百年一遇及以上的强降雨的岩溶隧道短时极端涌水量。采用大气降水入渗法计算隧道短时极端涌水量,计

19、算公式为Q=1 000XA(1)式中,Q 为隧道极端涌水量;为降雨入渗系数;X为当地历史日最大降雨量;A 为隧道集水面积。2 小龙潭岩溶盆地区选线分析2.1 工程地质概况小龙潭盆地受文笔山向斜及南北向的南盘江逆冲断层控制,盆地内沉积了巨厚的第四系及上第三系的河湖沉积层,且发育了巨厚的褐煤地层,南盘江从盆地中通过。由于南盘江的阻隔,盆地内褐煤露天开采分为江北的小龙潭矿区及江南的布沼坝矿区,南盘江成为了地上悬河。盆地位于岩溶地下水的排泄区,四周山区为补给区,补给面积约 200 km2,补给区基岩大都裸露,岩溶发育,接受大气降水渗入补给,向盆地内径流,在盆地边缘以溢泉形成排泄带。故若路线沿小龙潭盆地

20、边缘,特别是西侧边缘(有较大的补给区)以深埋特长隧道通过(处于季节变动带或水平循环带),必定会存在较高的岩溶水风险。由于露天褐煤的开采,在小龙潭盆地边缘设置有多处排土场,新邓耳排土场位于线路通道上。经研究,确定路线通道将从小龙潭盆地南缘及西南缘通过。开建高速公路起点接既有锁龙寺至蒙自高速公路雨洒互通,位于开远市岩溶盆地的北部,海拔约1 050 m,线路向西通过开远盆地与小龙潭盆地间的褶皱山脉,进入小龙潭盆地南缘。小龙潭盆地内海拔1 0301 200 m,盆地四周环山,海拔 1 400 1 800 m,相对高差 400600 m。受南洞沟暗河的影响,开建高速隧道方案起点段在近 10 km 的里程

21、内需抬升 500800 m 方可从暗河上穿过,难度较大。线路过小龙潭盆地后,需经过近 10 km 的岩溶台地,岩溶强烈发育,故该段路线高程不宜过低,应尽量使路线行走于垂直渗流带内,否则也存在较大的岩溶水风险。2.2 路线方案影响因素分析(1)南洞沟暗河小龙潭南洞沟暗河分主暗河和支暗河,主暗河近南北走向,暗河水由南向北流,暗河起点在白打村附近,高程约 1 580 m,长约 4.5 km,出口高程约 1 340 m,平均坡降为 5.33%;支暗河呈北西-南东走向,暗河水由南东向北西流,暗河起点在丫季村附近,高程约1 500 m,长约 1.850 km,平均坡降约 8.65%。目前,该暗河出口已被新

22、邓耳排土场掩埋,在排土场内修筑引水隧洞将水从排土场边缘排出,接入排土场排水系统。暗河水主要用于下游居民农业种植、牲畜饮用等。该暗河流量雨、旱季变化较大,根据近 10 年的流量实际观测,暗河最大流量可达 35104m3/d,最长能持续30 d 以上。(2)新邓耳排土场该排土场位于小龙潭盆地西南边缘,南洞主沟沟谷及其支沟为新邓耳排土场排土沟谷,流域汇水区范围山顶呈浑圆状,最高点老尖山高程 1 878 m,最低点南洞沟沟口高程 1 190 m,相对高差 688 m,地形坡度一般 1015,该沟属壮年-老年期沟谷,处于基本稳定状态。新邓耳排土场于 2010 年底完成南洞地下暗河引水隧洞、排水暗涵、挡土

23、坝等工程,2011 年投入使用,为布沼坝露天矿目前使用排土场。现排土场顶部水平高程 1 403 m,坡底水平高程 1 197 m,大致呈扇形,下部窄、上部宽,面积 3.46 km2,排土场堆填高度已达 206 m,坡面形成 1921 级台阶,台阶高 610 m,排土台阶坡面角 2030,总体坡面向东北方向倾斜,坡度15,平盘宽度1520 m。目前该排土场还在继续使用。该排土场下游即为小龙潭镇,挡土坝距小龙潭镇最近约 350 m20。(3)小龙潭互通的设置小龙潭盆地高差较大,人口主要集中于盆地内,如互通工程设置于盆地外,不利于小龙潭镇居民的交通出行,故路线还需考虑小龙潭互通位置的设置。(4)输煤

24、隧道的影响输煤隧道起点位于云南省小龙潭矿务局附近。隧道净断面尺寸为 3.6 m3.1 m,路线通道与该输煤隧道有交叉。89铁 道 勘 察2023 年第 4 期图 1 新邓尔排土场现场情况2.3 方案说明根据沿线工程地质及水文地质条件,以及综合考虑区域高速路网的规划,对开建高速公路在小龙潭盆地进行了多种方案研究,最终形成了 3 个方案(见图2)。(1)展线方案该方案通过展线绕避新邓尔排土场并以明线跨南洞沟暗河(A1K),该方案路线长度增加近 5 km。图 2 小龙潭岩溶盆地区方案汇总表 1 小龙潭岩溶盆地区各工程方案比较方案路线与排土场的关系路线与暗河关系路线与输煤隧道的关系优点缺点A1K绕避明

25、线大角度跨过3 处交叉,2 处以桥穿越上跨,1 处以隧道穿越,垂直高差 50 m(1)线路高程较高,以明线跨过暗河,岩溶及岩溶水风险小(2)绕避排土场,排土场对工程无影响(1)展线多,工程投资高(2)线形差(3)小龙潭互通需设置于盆地外边缘,位置差99高速公路穿越岩溶盆地工程地质选线分析:史肖飞 刘 伟 张 旭等续表1方案路线与排土场的关系路线与暗河关系路线与输煤隧道的关系优点缺点A2K绕避5.6 km 的特 长隧道大角度与暗河相交,位 于 暗 河 下2040 m1 处交叉,以隧道穿 越,垂 直 高 差90 m(1)绕避了排土场,排土场对工程无影响(2)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好(1

26、)路线以特长隧道下穿暗河,与暗河垂直高差小,可能存在直接水力联系,位于水平径流带,岩溶及岩溶水风险高(2)暗河水为生产生活用水,隧道施工对地下水环境影响较大A3K绕避5 km 的特长隧道大角度 与 暗 河 相交,位于暗河下 828 m1 处交叉,以隧道穿 越,垂 直 高 差60 m(1)绕避了排土场,对工程无影响(2)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好(1)路线以特长隧道下穿暗河,与暗河垂直高差小,可能存在直接水力联系,位于水平径流带,岩溶及岩溶水风险高(2)暗河水为生产生活用水,隧道施工对地下水环境影响较大A4K以隧道从排土 场 后 缘下穿4.6 km 的特 长隧道大角度与暗河相交,位 于

27、 暗 河 下1030 m1 处交叉,以隧道穿 越,垂 直 高 差25 m(1)路线从排土场后缘以隧道形式穿过,排土场极端条件下失稳对工程无影响(2)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好(1)路线以特长隧道下穿暗河,与暗河垂直高差小,可能存在直接水力联系,位于水平径流带,岩溶及岩溶水风险高(2)暗河水为生产生活用水,隧道施工对地下水环境影响较大(3)隧道下穿排土场段埋深最小约 50 m,排土场填土厚度大,荷载对隧道影响较大A5K特大桥上跨(挡土坝上游 约400m)无交叉1 处交叉,以隧道穿 越,垂 直 高 差65 m(1)该方案规避了地下暗河的影响(2)改特长隧道为特大桥,特大桥位置基岩地质条件

28、较好(3)桥梁主跨一跨跨过,排土场极端条件下失稳对特大桥影响小,风险低(4)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好(1)桥墩位于排土场中下游,存在一定安全风险(2)采用矮塔斜拉方案,桥长 1 528 m,最大主跨 462 m,工程投资大6K特大桥绕避(挡土坝下游约 50 m)无交叉1 处交叉,以隧道穿 越,垂 直 高 差65 m(1)该方案规避了地下暗河的影响(2)改特长隧道为特大桥,特大桥位置基岩地质条件一般(3)桥型为先简支梁后连续 T 梁方案,桥长 2 196 m,最大主跨 180 m,工程投资相对小(4)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好桥墩位于排土场挡土坝下游 50 m 处,存在安全

29、隐患,排土场极端条件下失稳对特大桥影响大,风险高K特大桥上跨(挡土坝正上方)无交叉1 处交叉,以隧道上 穿,垂 直 高 差65 m(1)该方案规避了地下暗河的影响(2)改特长隧道为特大桥,特大桥位置基岩地质条件较好(3)桥梁主跨一跨跨过排土场,排土场极端条件下失稳对特大桥影响一般,风险程度一般。(4)工程投资适中(5)小龙潭互通设置于盆地内边缘,位置较好(1)桥墩位于排土场下游挡土坝正上方,存在一定安全风险(2)采用矮塔斜拉方案,桥长 1 760 m,最大主跨 240 m,工程投资相对较大表 2 隧道方案涌水量计算方案年平均降雨量/mm历史日最大降雨量/mm降水入渗系数集水面积/km2大气降水

30、入渗法正常涌水量(年均降雨量法)/(m3/d)极端涌水量(日最大降雨量法)/(m3/d)A2K 方案 5.6 km 隧道16.87 315340 704A3K 方案 5 km 隧道794.6101.40.2156 532304 200A4K 方案 4.6 km 隧道13.86009279 864 (2)隧道方案以特长隧道穿南洞沟暗河方案有 3 个,分别为A2K、A3K 和 A4K,其中 A2K 和 A3K 以隧道完全绕避新邓尔排土场,A4K 以隧道从新邓尔排土场后缘下穿。3 个隧道方案与主暗河的垂向位置关系见图 3。A2K 跨暗河的隧道长约 5.6 km,A3K 长约 5 km,A4K长约 4

31、.6 km。(3)桥梁方案以桥规避南洞沟暗河从新邓尔排土场下游跨过方案有 3 个,为 A5K、A6K 和 K,其中 K 方案从挡土坝正上方跨过,为推荐方案,A5K 从挡土坝上游 400 m 处跨过,A6K 从挡土坝下游 50 m 处跨过。A5K 桥型为矮001铁 道 勘 察2023 年第 4 期塔斜拉方案,桥长 1 528 m,最大主跨 462 m;A6K 桥型为先简支梁后连续 T 梁方案,桥长 2 196 m,最大主跨180 m;K 桥型为矮塔斜拉方案,桥长 1 760 m,最大主跨 240 m。图 3 隧道方案与主暗河的垂向位置关系2.4 方案比选分析(1)展线方案A1K 展线方案虽规避了

32、南洞沟暗河岩溶水及新邓尔排土场的影响,工程风险最小,但线形过差,小龙潭互通将设置于盆地外边缘,位置差,增加路线长度过长,投资过大,故不推荐 A1K。(2)隧道方案隧道方案涌水量计算分析A2K、A3K 及 A4K 方案穿暗河隧道的涌水量计算结果见表 2。从计算结果可以看出,采用年均降雨量的大气降水入渗法计算的隧道正常涌水量均不超过1104m3/d,隧道涌水量并不大。南洞沟暗河实际观测最大流量为 35104m3/d,隧道均将从暗河下穿过,隧道与暗河极大概率存在较直接的水力联系,故采用日最大降雨量的大气降水入渗法来计算这种特殊的岩溶隧道极端涌水量更为合理。隧道方案比选意见隧道方案主要面临南洞沟暗河的

33、影响,由于坡率受限,隧道方案均从暗河下小垂直高差通过,均将位于水平径流带内,短时极端涌水量约 30104m3/d,安全风险极高,并且,隧道施工所导致的地下水大量流失对自然环境及当地居民的生产生活用水亦会产生较大影响,故不推荐。(3)桥梁方案新邓尔排土场稳定性分析经现场调查及收集资料分析,小龙潭新邓尔排土场设计及堆填规范,挡护工程及防排水措施合理,并安排有专门人员进行长期稳定性监测,且每年均进行稳定性评估;该排土场利用既有沟谷堆填,并设计有挡土坝,排土由挡土坝往后堆填,已堆填排土边坡目前长满植被,未见变形迹象。采用简化 BISHOP 法计算排弃物中发生圆弧滑动时的边坡自重工况下的稳定性系数为 1

34、.647,“自重+地下水浸润”工况下的稳定性系数为 1.492。本次采用 GEO5 土质边坡稳定分析软件进行新邓耳最终排弃边坡稳定性分析,首先基于自动搜索最不稳定滑面来进行分析,确定最不稳定滑面后,将该最不稳定滑面设置为给定滑面,然后采用多种方法及不同工况条件下进行分析。计算结果如下:一般工况,稳定性系数为 1.45;暴雨工况(1/2 浸润线高度),稳定系数为 1.20;地震工况下,稳定系数为 1.26。经定性及定量分析,新邓尔排土场安全性良好。桥梁方案比选意见3 个桥梁方案中,K 线桥梁主跨从排土场挡土坝正上方一跨跨过,两侧石灰岩基岩基本裸露,岩溶发育微弱,工程风险一般,风险可控,投资适中;

35、挡土坝上游400 m 处桥梁方案,风险相对最小,但桥梁跨度过大,投资过高;挡土坝下游 50 m 处方案极端条件下挡土坝失稳所导致的工程风险相对最高。另外,小龙潭镇人口主要集中于盆地内,桥梁方案从盆地内边缘通过,小龙潭互通的位置设置也能更合理,更加便利小龙潭镇居民出行。故推荐 K 线桥梁方案。3 结论(1)开远至建水高速公路小龙潭盆地区可溶岩地层广布,线路通道内,控制路线方案的主控因素有南洞沟暗河岩溶地下水和新邓尔排土场,新邓尔排土场稳定性良好,经多方案比选,最终推荐规避南洞沟暗河,大跨跨过新邓尔排土场下游的 K 线方案。(2)可溶岩地区选线,平面上应先绕避岩溶,如无法绕避应尽量短距离于岩溶及岩

36、溶水不发育区通过;垂向上,地表危岩落石、崩塌等重力不良地质不发育或风险可控的情况下,应抬升高程于垂直渗流带内通过;如遇暗河无法绕避,应尽量大角度从暗河上通过,并保证有足够的底板厚度;当岩溶风险与其他工程风险都存在时,应进行综合评估。参考文献1 云南省地质矿产局.云南省区域地质志M.北京:地质出版社,1990:91-93.2 蒋良文,许佑顶,许模.高速铁路复杂岩溶地质勘察与灾害防治M.北京:科学出版社,2021:35-37.3 中铁二院工程集团有限责任公司.开远至建水高速公路工程地质初步勘 察报告 R.成都:中 铁二院 工 程 集 团 有 限 责 任 公司,2021.4 黄鑫,李术才,许振浩,等

37、.暗河发育区隧道选线与突涌水灾害预控分析J.中国公路学报,2018,31(10):101-117,140.101高速公路穿越岩溶盆地工程地质选线分析:史肖飞 刘 伟 张 旭等HUANG Xin,LI Shucai,XU Zhenhao,et al.Tunnel Route Selection and Water Inrush Precontrol Analysis for Underground River Development AreasJ.China Journal of Highway and Transport,2018,31(10):101-117,140.5 汪继锋,江培兵.野三

38、关地下暗河分布及其对隧道的影响J.土工基础,2007,21(5):21-23.WANG Jifeng,JIANG Peibing.The Distribution of Submerged Streams and Their Effects to Tunnel Construction in YesanguanJ.Soil Engineering and Foundation,2007,21(5):21-23.6 邬立,万军伟,陈刚,等.宜万铁路野三关隧道“8.5”突水事故成因分析J.中国岩溶,2009,28(2):212-218.WU Li,WAN Junwei,CHEN Gang,et a

39、l.Cause of the“8.5”Water Burst Incident at Yesanguan Tunnel along the Yi-wan RailwayJ.Carsologica Sinica,2009,28(2):212-218.7 陈旭,许模,杜宇本,等.保山隧道暗河管道系统及其对隧道影响研究J.人民长江,2011,42(5):22-25.CHEN Xu,XU Mo,DU Yuben,et al.Research on Underground River System in Baoshan Tunnel and Its Influence on Tunnel Enginee

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42、场边坡破坏模式与稳定性分析D.北京:中国矿业大学(北京),2018.CHEN Chong.Failure Mode and Stability Analysis of Slope in Soft Foundation Dump D.Beijing:China University of Mining&Technology,Beijing,2015.12 高杨.人工堆填体滑坡远程滑动机理研究:以深圳光明新区滑坡为例D.北京:中国地质大学(北京),2018.GAO Yang.Study on Remote Sliding Mechanism of Artificial Fill Lands

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