张唐铁路燕山越岭隧道地质选线研究

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1、·隧道／地下工程·张唐铁路燕山越岭隧道地质选线研究李翔(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津300251)摘要：张唐铁路穿越燕山山脉，地形起伏大，山坡陡峻，地质岭方案、龙关越岭方案)地质条件的综合分析评价，最构造复杂，煤矿铁矿铜矿采空区发育，水文环境因素影响大，如终为越岭方案的选择提出合理的地质选线意见。何在地质复杂地段进行越岭隧道方案比选，是张唐铁路地质勘察的工作重点。结合张唐铁路燕山越岭隧道两大方案，对隧道2区域地质特征地质条件及经济技术条件进行综合分析评价，最终提出了合理2．1地形地貌的地质选线意见。燕山隧道

2、地势总体呈马鞍形，海拔高程在902～关键词：张唐铁路；越岭隧道；地质选线1585m，东西部为中山区，海拔较高，在1300～中图分类号：U452．13文献标识码：A1500m，山势挺拔绵延，呈北北东向展布，山高坡陡谷文章编号：1004—2954(2010)10—0095—04深，地形急剧起伏，隧道区西部最高主峰摩天岭海拔1685m，东部最高主峰海拔1300多m。中部低山区1概述内分布有山间盆地且第四系覆盖层较厚，田家窑盆地海拔高程在1060～1200m。该盆地宽缓开阔，地势总张唐(张家口一唐山)铁路宣化至赤城段穿越燕

3、体趋势由北西向东南倾斜，地形起伏相对较小。测区山山脉剥蚀中低山，地形起伏大，山坡陡峻。区域内有开采历史悠久的庞家堡煤矿区及象山铜矿等采空区控水系多为季节性河流，属白河水系的红河支流。2．2地层岩性制线路方案选择，山间盆地第四系松散覆盖层较厚，含低缓山坡多堆积第四系上更新统坡洪积(Qdl+p1)水量丰富，影响工程的安全，如何在地质复杂地段进行越岭隧道方案比选，是张唐铁路地质勘察的工作重点。新黄土，厚5～20m，具I～Ⅲ级自重湿陷性，山问盆勘察过程中采用遥感判释、大面积地质调绘方法地内为上更新统坡洪积(Q)黏性土和碎石

4、类土，初步查明采空区分布范围，然后通过大量物探、钻探工厚180～220m，区域西南多为较厚的侏罗系上统(J)作重点查明山间盆地内第四系覆盖层厚度和地下沉积岩，岩性以灰绿色砂岩、砾岩为主，夹有多层煤层。水性质，经过对燕山隧道南北两个越岭方案(花里越其他中低山区出露为长城系高于庄组(Chg)、大洪峪组(Chd)和团山子组(Cht)，主要岩性有灰白色中层白收稿日期：2010—07—15云岩为主夹少量灰色薄层白云质灰岩、灰黄色长石石作者简介：李翔(1966一)，男，高级工程师，1989年毕业于西南交通英砂岩、黄绿色、紫红色

5、砂岩、页岩、砾岩等。区域中北大学，工学学士，E—mail：13820270178@163．tom。部大量出露太古代(Ar)黑云闪长片麻岩和燕山期负分布区域发生较大变化，且使正弯矩增大，负弯矩减[1]王路虎，宋博，等．双圆盾构隧道衬砌错缝拼装整环试验及结构分析[J]．地下工程与隧道，2001(1)．小，这一点与直觉认识接头的存在使得衬砌变柔，各部[2]吴晓峰，周健，董鹏．软土地层中双圆盾构法隧道的抗震分析位正负弯矩都会变小并不相符。管片接头对双圆盾构[J]．工程抗震，2004(8)．隧道管片衬砌内力的影响是一个复杂的

6、问题，尤其相[3]宋博．地下隧道双圆盾构施工技术研究[J]．建筑施工，2004，对单圆衬砌而言，双圆盾构隧道中间增加了中柱，管片26(2)．衬砌的内力与单圆盾构隧道将发生很大变化。由于上[4]袁金荣，周裕倩，等．双圆盾构隧道衬砌结构设计及参数研究[J]．述分析结果是在特定地层条件下获得的，因此并不具岩土工程学报，2005，27(6)：638—641．[5]张承斌，冯伟，周文波．双圆盾构隧道管片衬砌的拼装内力分析普遍性，但其揭示了一个问题，即在特定地层条件下，[J]．力学季刊，2005，26(3)：482—485．双

7、圆管片衬砌考虑接头效应的分析结果可能会比匀质[6]尹旅超，朱振宏，李玉珍，等译．日本盾构隧道新技术[M]．武汉：圆环的分析结果更加不利，这时，纯粹按照匀质圆环模华中理工大学出版社，1999．型进行结构设计将难以保证双圆盾构隧道的安全。因[7]刘建航，侯学渊．盾构法隧道[M]．北京：中国铁道出版社，1991．此，建议在采用匀质圆环模型进行双圆盾构隧道设计[8]朱伟，译．隧道标准规范(盾构篇)及解说[M]．中国建筑工业出版社，加O1．时，必须采用梁一弹簧模型进行校核。[9]张风祥，朱合华，傅德明．盾构隧道[M]．北京：

8、人民交通出版参考文献：社．2004．铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2010(10)95隧道／地下工程·李翔一张唐铁路燕山越岭隧道地质选线研究·(r)侵入花岗岩。为断层附近的牵引褶皱，而且规模较小。2．3地质构造3隧道区域主要地质问题本区域位于I级构造单元中朝准地台的Ⅱ级构造单元燕山台褶带北缘，以新太古代的变质基底为主，大经过对隧道区域