《铁路路基工程地基处理技术规程》岩溶采空区灌浆

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1、岩溶、采空区灌浆《铁路路基工程地基处理技术规程》基础研究2009年3月1、铁路路基岩溶（采空区）处理技术研究目标A,全面收集已有铁路路基岩溶（采空区）灾害整治成功实例.B,提出路基岩溶灾害防治技术设计原理、方法.C,提出路基岩溶灾害防治施工的检测标准。2、岩溶路基工程地质评价西南地区灰岩广泛分布，加之降水量丰富，岩溶特别发育。铁道部委托铁道第二勘察设计院开展了《铁路沿线岩溶地面塌陷及防治技》研究。在贵昆铁路、南昆铁路、浙赣铁路分宜车站、京沪铁路的泰安车站等处进行了专门的岩溶地面塌陷的整治。在全线勘察、设计阶段也进行了专门的岩溶勘察、设计，如南

2、昆铁路。2.1岩溶发育程度与岩溶塌陷岩溶发育程度越高，路基岩溶塌陷越易产生。以岩性—钻孔岩溶率—岩溶发育形态—连通性—岩溶水的富存方式等作为岩溶发育程度的评价依据。2.2地下水动态特征与岩溶塌陷地下水越活跃的区域，岩溶塌陷越易发生。地下水的活跃程度由以下因数进行描述：1)，地下水位的位置。2)，地下水位的波动幅度。3)，地下水位的波动频率。4)，地表水入渗的集中程度。2.3覆盖层特征与岩溶塌陷岩溶塌陷时土层、土洞情况岩溶塌陷的地表情况岩溶塌陷的地表情况岩溶地面塌陷机理过程图铁路沿线岩溶地面塌陷分布图铁路路基岩溶地面塌陷情况岩溶塌陷发生于各种成

3、因类型和不同厚度的第四纪覆盖层分布区通过对湘桂铁路沿线分析，发现：1)，以平原及谷地的坡残层和洪积层为最；2)，较老的洪积层（当地亦称粘土泥砾层）次之；3)，一级阶地及河床冲积层（Q4）发生数量最少。4)，土层厚度以10m以内数量最多。5)，在洪积、冲积、坡残积等都可能发生。桂林市西区及临桂一带塌陷与覆盖层性质关系易遭潜蚀和液化的粉质土、粘土均有利于塌陷坑的形成。岩性塌陷个数（个）面积（km2）塌陷密度（个/km2）粉质土1288.7814.57含砾粉质粘土181.4612.3粘土冲洪积373.4710.67坡残积12814.428.88残

4、积61.354.44砂砾石20.682.95覆盖层的结构与塌陷也有一定的关系，以混杂结构及一元结构抗塌性较弱。覆盖层结构塌陷数量（个）占比例(%)分布面积（km2）塌陷密度（个/km2）一元粘性土18858.918.0610.41二元粘—砂砾268.22.998.69多元粉质—砂砾—粘土154.72.057.33混杂粉质—粘质—砾砂石9028.26.2514.432.4岩溶塌陷现状分析既有铁路岩溶地面塌陷多集中在岩溶发育的东安、永岁、兴安、灵川～二塘地区，均属岩溶发育中等～强烈的地段，其中以灵川～二塘区段最为严重，为厚层—巨厚层状纯灰岩分布

5、的岩溶强烈发育区，地貌分区属典型的全岩溶区。1)、岩溶塌陷现状地面塌陷多发生于强抽水期。基坑施工排水发生塌陷。塌陷区覆盖层厚度6～10m。全岩溶地层。2）、塌陷因素分析（1）岩溶塌陷坑的特征岩溶塌陷平面形态以圆形至椭圆形为主。纵剖面形态有坛状、井状、倒置漏斗状，也有正漏斗状、碟状及不规则状。（2）岩溶塌陷的成因类型主要有两类，即自然的岩溶塌陷和人为的岩溶塌陷。自然岩溶塌陷是指地质作用下形成的塌陷。人为岩溶塌陷是由于人为活动，如抽水、基坑排水、地面渗漏、蓄水及荷载、列车震动、爆破等一系列活动，加速了地下水的活动及改变土洞的自稳条件，土洞扩大，土

6、洞盖层失稳，从而促成岩溶塌陷的加速产生与发展。岩溶塌陷点的成因类型地区统计塌陷总数自然因素人为因素抽水列车震动其它荷载渠道渗漏桂林市区64203347---临桂县4624115---5灵川县17143---------桂林市区自然岩溶塌陷占31%；在人为岩溶塌陷的69%中抽水便占有52%。由此可见，在城镇及人口密集中区以人为塌陷占优，其中又以抽水引起的塌陷最为重要。2.5岩溶塌陷评价分区岩溶地面塌陷的分区评价模型:F=F1+F2+F3式中：F-----岩溶地面塌陷发生程度评分。———岩溶发育程度评分值，最大值为40。评分因子有岩石可溶性分组、

7、钻孔岩溶率、剖面面岩溶率、地貌类型。———覆盖层评分值，最大分值为30。评分依据因子有厚度、性质、组合结构；——-为岩溶水动力条件评分值，最大分值为30。评价因子有水位与基岩面的距离、水位涨幅、变动频率。湘桂线路基岩溶塌陷评价因子组合与评分主要因数组合因素因素水平因素水平评分备注岩溶发育程度F140岩石可溶性10灰岩岩组10灰岩—白云岩岩组8白云岩岩组5泥质灰岩岩组3钻孔见洞率或剖剖面岩溶率20钻孔见洞率≥40%20钻孔见洞率率n=40~0%20×n/40%剖面岩溶率≥15%20剖面岩溶率n=15~0%20×n/15%地貌单元1

8、0孤峰—峰林平原10峰丛谷地8丘陵谷地5缓丘谷地4缓丘平原3续上表覆盖层特征F230厚度201~5m20h=5~30m0.8×（30-h）成因5冲洪积5坡残积3其