川藏铁路深埋隧道围岩灾变分析与思考（特约稿）

国家新时期世纪工程川藏铁路面临全球最为复杂的工程地质条件。受深部环境和工程扰动影响,沿线深埋隧道围岩失稳灾变问题凸显;符合深部特征的围岩灾变分析研究,既是川藏铁路深埋长隧安全建设的重大现实需求,也是提升我国特殊地质条件下深部工程开发能力的关键。为此,以“深部围岩灾变分析”为核心,从深部围岩孕灾的原位地质环境与工程扰动效应入手,重点开展了深部围岩质量分级、大变形判识和岩爆孕灾等方面的理论方法研究与思考。首先,概述了川藏铁路深部围岩孕灾的原位地质环境特征,并从试验模拟和理论分析两个层次揭示了深部围岩孕灾的工程扰动效应;进一步,以修正的BQ法为基础,发展了可综合反映地应力、地温和地下水影响的围岩质量分级方法,初步应用于川藏铁路深部多场耦合环境下的隧道围岩分级修正研究;最后,针对川藏铁路深埋隧道围岩灾变的两种典型显现形式(大变形与岩爆),提出了隧道围岩大变形分级多因素分步评估方法,以及深部围岩岩爆综合预测研究思路和预测模型与方法。相关研究成果和学术思想可为川藏铁路沿线深埋隧道围岩灾变分析与稳定性研究提供借鉴与参考。     

超深定向钻探技术在川藏铁路隧道勘察中的应用

针对川藏铁路沿线地形高差大,隧道工程顶部地形陡峻,隧道长、埋深大,交通条件极差,竖向深孔勘探无法实施等难题,以及现有定向勘探钻机在高山峡谷地区铁路勘察适应性差和定向勘探技术不能满足铁路隧道勘察对全孔地质岩芯取心的技术要求等方面存在的不足,提出开展超长绳索取心定向钻探器具与装备研发、钻进技术与工艺研发、勘探模式研究以及铁路超长定向勘探应用与示范工程。通过阐述超深定向钻探技术在川藏铁路隧道工程勘察中的应用现状,提出其发展建议。结论表明：1）通过超长水平定向勘探技术与装备研发,解决了川藏铁路水平深孔钻探装备难题,创新形成一套水平绳索定向钻进器具与工艺,实现国内零突破,形成一套超长绳索取心定向勘探工法。2）通过自主研发的GXD-5S千米级全液压动力头定向钻机和超长绳索取心定向钻进技术成功应用于川藏铁路卡子拉山一号隧道,并作为示范工程创造了国内水平绳索钻杆PQ（直径122mm）深度588m和HQ（直径96mm）974m两项最新记录。3）基于水平钻探、斜向钻探和仰斜定向钻探三种勘察模式,构建了高山峡谷地区隧道勘查设计特殊地质因子获取地质新模型。4）川藏铁路雅安至昌都段共完成超深绳索取心定向勘探钻探27孔,其中最深水平定向钻孔深度达1616.8m,是国内采用NQ系列水平绳索取心最深钻孔,为超深定向钻探技术更好的服务铁路勘察设计和推广应用提供支撑。     

专栏评述：青藏高原重大滑坡动力灾变与风险防控关键技术研究

青藏高原隆升是新近纪以来全球最重大的地质事件,其隆升过程对区域地质环境影响深远,使其成为全球地质环境最脆弱地区之一。青藏高原地质条件极为复杂,地壳隆升、高地应力、地震、冻融、暴雨等内外动力强烈,重大滑坡频发,链生灾害剧烈,已严重影响川藏铁路、川藏高速、水能资源开发等国家重大工程建设,严重威胁区域人居与财产安全。2018年10月和11月的两次白格滑坡即为一典型案例,链生灾害造成的直接经济损失超过100亿元人民币。     

CSAMT探测和氡气测量在隧道工程地质勘探中的应用

深埋长大隧道和地质条件复杂隧道的施工难度大、建设周期长,往往是控制工程建设周期和成本的关键因素,在施工前查明隧道区域工程地质和水文地质条件是十分重要的基础工作,将CSAMT探测和氡气测量相结合应用于隧道工程地质勘探中可以取得较好的效果。     

宜万铁路复杂岩溶隧道施工地质工作方法

通过研究岩溶隧道施工地质工作方法,给出了岩溶隧道施工地质工作的程序和内容：根据各隧道的工程地质和水文地质条件、地质因素对隧道施工影响程度及诱发环境问题的程度等,将岩溶隧道复杂程度分为A级、B级、C级进行管理;针对不同复杂程度的分级、不同类型的地质问题,将超前预报工作分为A级、B级、C级3个等级,并选择不同的预报方法和手段进行预报;最后根据预报结果,进行灾害评估,提出灾害预警和工程措施的建议意见,供岩溶隧道优化设计和施工参考.该方法体系在宜万铁路得到了成功应用.     

TSP203Plus超前地质预报技术在贵广铁路客运专线长大隧道施工中的应用技术研究

贵广铁路线路中特大长隧道、特大断面的隧道所占比例达到75%以上,隧道穿越某些地质情况复杂地区,可能遇到的工程地质问题及地质灾害较一般浅埋隧道更多、更严重。因此,在隧道施工中开展超前地质预报工作非常有必要。TSP203plus的工作原理和系统工作特点能满足工程预报需要。在贵广铁路部分隧道超前地质预报中证实了TSP203plus作为一种隧道地质预报手段的合理性和有效性。在对TSP203plus超前地质预报产生的误差原因进行分析的同时,提出了提高预报精度对策,从而指导不良地质条件下的隧道安全快速施工。     

毛坝1号隧道涌水成因机制分析

公路深埋隧道在施工过程中经常碰到涌突水灾害,它对工程施工及区域环境都有很重要的影响,本文针对毛坝1号隧道出口端发生长大涌突水等问题,通过水文地质综合调查方法,分别从地形地貌、地层岩性、地质构造和隧址区水文地质特征等多角度,论述该隧道在施工过程中发生涌水的成因机制,为今后在类似地质条件下深埋隧道的勘察设计提供借鉴和帮助。     

藏东川西交通廊道波密至林芝段重大工程水文地质条件及问题研究

为研究藏东川西波密至林芝段重大工程的水文地质条件和存在的主要工程水文地质问题,在参考前人研究成果基础上,通过开展关键钻孔岩心地质编录和野外水文地质调查等研究工作,得出了相关研究结果。结果表明：沿线具有高寒、高陡、高地震烈度、高地应力、高地温、高水压等复杂的地质环境特征,主要存在深埋长大隧道高水压涌突水、断裂带基岩裂隙高压突水、高温热水热害、隧道排水对生态环境影响等四类水文地质问题。易贡隧道外水压力预测值在0.80～3.47 MPa之间,易贡隧道和色季拉山隧道预测涌水量最大值接近或超过10×10⁴m³/d,拉月隧道附近沿线25个钻孔实测孔底温度在12.5℃～93.5℃。     

地质预报在萝卜岗隧道施工中的应用

萝卜岗隧道为四川大渡河瀑布沟水电站库区公路复建工程重要控制性工程之一,该隧道地质条件复杂,隧道开挖过程中遇到浅埋段变形、岩体破碎带、地下水、岩爆等多种地质问题,极大地增加了隧道施工难度和施工风险,影响了施工进度及施工安全。针对隧道施工中可能出现的地质问题,采用了适合的综合地质预报技术,通过信息的及时反馈,制定相应的施工预案,较好地解决了隧道存在的复杂工程地质问题。     

川藏铁路雅安至昌都段高陡危岩发育特征与快速评价

川藏铁路处于四川盆地向青藏高原过度的地形跨越带,沿线活动构造、河谷卸荷及冻融风化等区域特色地质因素对危岩发育和稳定性具有较强的控制作用。开展沿线危岩落石调查及稳定性快速评价方法研究对早期阶段的铁路选线具有重要意义。基于遥感和无人机影像解译,结合地质调查验证,本文总结了川藏铁路雅安至昌都段隧道进出口危岩发育特征,考虑区域地质环境特点提出了高海拔危岩的致灾模式及快速评价方法。调查结果表明：①该段隧道进出口共发育危岩141处,以小中型（<1000m3）为主,大渡河、雅砻江及金沙江等深切卸荷峡谷区发育最为密集;②海拔3000m以上受冻融风化的三叠系砂板岩段危岩较多且稳定性较差;③高地震烈度区域和活动断裂附近,危岩发育相对集中。沿线危岩致灾模式表现为以卸荷为变形基础,持续冻融损伤和间歇性地震活动等因素相互耦合的特点。本文考虑了三个川藏铁路特色地质因素（冻融、卸荷和地震烈度）,提取了五个危岩稳定性基本因素（地形坡度、岩体风化程度、凹腔、主控结构面及岩石类型）等八个指标。引入可拓学理论将稳定性分为四级,判别各指标的权重和关联度进行综合评价,建立了高寒山区危岩稳定性快速评价方法。运用该方法分别对七处危岩实例进行评价,其稳定性评价结果和主控因素与现场情况较符合,能满足川藏铁路高寒山区危岩稳定性的快速判别。     

遥感技术在地质灾害监测中的应用

遥感技术是地质调查工作中应用广泛的一种基本技术手段,可以实现对我国及周边地区以及全球大气、海洋和陆地的系统观测和动态监测。文章从遥感技术发展现状出发,研究了遥感技术在地质灾害监测中的作用和具体应用,说明遥感技术为我国地质灾害监测工作提供了极大的便利。     

山地矿区城市地质灾害的防治对策——以重庆市万盛区城市总体规划为例

山地矿区城市由于其本身的特殊的地形地貌,地质灾害的发生十分频繁,不仅对人民的生命安全造成危害,而且还妨碍了城市的快速、稳定的发展.因此,如何合理有效的对地质灾害进行预防,是十分重要和紧迫的.本文以重庆市万盛区城市总体规划为例,思考山地矿区城市地质灾害的防治对策.     

三峡库区地质灾害及其危害

综述了三峡库区地质灾害及其危害性.首先对库区地质灾害的类型、影响因素及发育特征进行了分析,其后列举了自古至今该区地质灾害的危害事实,在此基础上,进一步归纳分析了三峡库区地质灾害给该区社会、经济环境带来的五个方面危害性.结论认为,三峡库区地质灾害长期给该区社会经济环砍造成了重大危害,且呈日趋严重之势,应尽早实施科学的防、减灾战略.     

木利锑矿地质灾害防治研究

矿山的开采必然诱发或导致地质灾害,如何减轻其所造成的损失是非常重要的问题。结合工作实践,以木利锑矿为例,对矿山地质灾害危险性进行评估,对矿山地质灾害的防治问题进行研究,希望能为小型金属矿矿山的地质灾害防治工作提供一点帮助。     

重庆地质灾害防治分析

重庆是地质灾害特别是滑坡地质灾害的多发区,地质灾害易发区面积大范围广,且地质灾害类型各异,针对不同类型的地质灾害,应采取针对性的工程防治措施,并应结合重庆经济发展水平及实际情况,加强地质灾害的风险管理,进行地质灾害的治理.     

遥感图像在地质灾害调查中的应用

地质灾害是目前威胁经济建设和人类生存环境，并造成巨大损失的一种重大自然灾害．＿本文讨论地震、滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害调查中的遥感地质应用．＿遥感技术是地质灾害用调查、监测和预测的有效手段，近年来已为世界各国所重视．＿利用包括遥感技术在内的各种先进科学技术对地质灾害进行调查、监测和预测已成为全人类共同的任务．     

探地雷达在东莞市大岭公山滑坡体调查中的应用

工程物探方法在水文、工程、环境地质工作中得到了广泛的应用,且其应用范围还在不断扩大.与传统地球物理方法相比,探地雷达具有快速便捷、操作简单、抗干扰和场地适应能力强、探测分辨率高等方面的优势.笔者应用探地雷达对广东省东莞市大岭公山边坡的滑坡体进行了勘查,查明了该滑坡体中滑动面的埋藏分布情况;并通过对滑坡体周边岩面的起伏状...     

云南省祥云县地质灾害易发分区研究

祥云县是云南省地质灾害的多发区之一。区内崩塌、滑坡、泥石流广为发育,地质灾害已经造成了生命财产的巨大损失,对当地社会经济的可持续发展乃至投资环境都构成了威胁。通过对区内地质灾害的系统调查与分析,对其按易发性进行了划分。根据其危害程度将全区划分为高易发、中易发、低易发和非易发四个级别共10个亚区,并分别进行了分析评价。     

彭州市震后地质灾害特征与对策建议

彭州市在5.12地震后的发生大量地质灾害,灾后重建必须考虑地质灾害的特征。本文通过现场调查与灾害类型、规模、与地震及降雨关系等数据分析,得到彭州市地震次生地质灾害特征与分布。结合旅游业数据,分析了地质灾害的主要危害及带来的相应的机遇。在上述分析基础上,提出构建可持续化发展的建议。     

南水北调中线中牟移民新址地质灾害危险性评价

南水北调丹江口库区郑州中牟移民点处于黄河冲积扇平原区,地震活动水平低,根据地质灾害危险性级别判定标准、评分标准、分级标准以及建设场地适宜性标准,判定评估区现状无地质灾害,为建设场地适宜区.该区域地层岩性以砂性土层为主,工程建设可能遭受的地质灾害主要是地面不均匀沉陷和砂土液化.