《青藏铁路桑利至拉萨段岩堆路基处理措施》由会员分享，可在线阅读，更多相关《青藏铁路桑利至拉萨段岩堆路基处理措施（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、青 藏 铁 路 桑 利 至 拉 萨 段 岩 堆 路 基 处 理 措 施陈 如 海( 铁道第一勘察设计院地路处 , 甘肃 兰州 730000)摘 要 :青臧铁路桑利至拉萨 段 , 由于受物理 、化学 风 化 及 岩 体 构 造 的 影 响 , 节 理 发 育 , 特 别 是 火 山岩如安山岩 , 将岩体表面雕刻成石林 、石牙形状 , 如 基 逼 浦 、扎 雪 一 带 。再 加 上 风 化 解 理 , 使 岩 体 形 成碎块状 、棋盘状 , 出现危岩 , 物理 风化强烈使岩体进一步形成崩塌 、岩堆 。中方案旁多至扎雪一带 以火山岩为主 , 西方案羊八井至德庆一带多出现花岗岩体 , 岩堆 较为发育
2、。本文就青臧铁路岩堆病害提出一些路基工程处理的原则及措施 。 关键词 :岩堆 ; 路基处理 ; 病害分析 ; 工程特性 中国分类号 : U412 . 221型组成 , 主要有正常浅海相碳酸岩和滨海 、潮坪相砂岩 、砂板岩 、碎屑 岩 建 造 , 至 晚 白 垩 世 与 第 三 纪 尚 有 陆相红色岩建造 。由于受燕山运动和喜山运动的强 烈影 响 , 区 内 岩 石 多 已 变 质 , 出 现 片 岩 、片 麻 岩 等 。 此外区内岩浆岩分布广泛 。本段内地表水主要分布 于 沿线各大河流 及 支 流 沟 内 , 补 给 来 源 主 要 为 大 气 降水及高山上的冰雪融化水 。雨季水量 、流速较大
3、 , 旱季较小 。冻季有轻微的结冰现象 。地下水主要为第四系潜水及基岩裂隙水 。1 线 路 概 况青 臧 线 桑 利 至 拉 萨 段 属 于 青 臧 高 原 非 冻 土 地段 、高烈度地 震 区 。初 步 设 计 阶 段 据 线 路 走 向 进 行 中 、西两大方 案 同 精 度 比 较 。西 方 案 基 本 上 沿 青 臧 公路而行 , 沿途穿 过九支纳垭 口 , 跨过吧古郎与日巴 郎 , 沿青臧公路左侧至当雄县 , 而后三次跨越青臧公 路 , 四次跨越 布 曲 至 西 藏 自 治 区 首 府 拉 萨 市 。全 长211 公里 。沿 途 经 过 的 较 大 的 城 镇 有 当 雄 县 、羊
4、八 井镇等 。中 方 案 从 西 方 案 当 雄 电 站 以 南 CK1847 + 400 引出后 , 沿乌鲁弄 曲 、拉 萨 河 河 谷 而 行 , 沿 线 多 次 跨 过乌鲁弄 曲 、拉 萨 河 等 河 流 以 及 林 周 至 保 通 公 路 。 沿线经过的比较大的城镇有旁多 、墨竹工卡县 、达孜 县等 。3 岩 堆 的 成 因岩堆是岩石山坡经过物理 、化学作用 、形成的岩 石碎块 、岩屑 , 通过重利作用或雨水作用搬运至山坡 上或山坡脚下的疏松堆积物体 。青臧高原昼夜温差 大 、气候条件恶劣 , 物理 、化学分化作用强 、而且属于 高震区 , 受构 造 影 响 强 烈 。火 山 岩 更
5、受 构 造 及 风 化 作用的影响 , 在中 方 案 旁 多 至 直 孔 一 带 地 层 多 为 火 山岩 , 所以这一带岩堆 、崩塌特别发育 。西方案羊八 井至德庆间峡谷 区 地 层 多 为 火 山 岩 中 的 花 岗 岩 , 所 以这一带岩堆 、崩塌特别发育 。岩 堆 主 要 供 应 来 源 是 崩 塌 和 落 石 , 其 组 成 类 型 有三种 :( 1) 以崩塌块体为主所构成 , 如图 1 。(2) 由碎落岩块为主构成 , 如图 2 。(3) 由崩塌和碎石块为主构成 , 如图 3 。2 地 质 、地 形 、地 貌 及 水 文 概 况青臧线桑利至拉萨段从大的地貌单元划分位于 青 臧高原东
6、南部 , 区 内 山 峦 迭 起 , 沟 谷 纵 横 , 总 的 地 势是北西高 、东 南低 , 著名的喜马拉雅山脉和念青唐 古 拉山脉横亘南 北 , 全 线 可 划 分 为 三 个 次 一 级 的 地 貌 单元 :盆地型 “U ”字 下 切 河 谷 型 、河 谷 冲 积 平 原 型 。区 内 气 候 以 低 温 干 燥 、空 气 稀 薄 缺 氧 、日 照 充 足 昼夜温差大 、夜 间 多 雨 为 主 要 特 征 , 属 典 型 的 高 原大陆性季风 气 候 区 。本 段 地 层 出 露 不 全 , 连 续 性 差 , 多呈不整合接触关系 ; 第四系全新统地层全区均5 岩 堆 处 理 原 则
7、及 措 施5. 1 铁路位置的选择( 1) 对于正在发展中的岩堆 , 上方供应物质 来 源 丰富 , 可能 发生大 、中 型 崩 塌 的 地 段 , 线 路 宜 以 饶 避为 宜 。在可能 发 生 小 型 崩 塌 或 落 石 的 地 方 , 则 可 将 线 路 选择 在有较 好 的 建 筑 物 基 础 条 件 的 位 置 , 以 适 当的路堤或修筑明洞通过 。(2) 对于趋向稳定的岩堆 , 若其外侧有较宽 的 台 地 或浅 滩 , 则宜 将 线 路 位 置 选 择 在 该 台 地 或 浅 滩 地带 于路堤通 过 , 并 在 路 堤 坡 脚 与 岩 堆 之 间 留 出 适 当 的 净 空 。若线
8、路 条 件 或 地 形 条 件 的 限 制 , 不 得 已 必 须 以路堑通过岩 堆 地 段 时 , 则 应 考 虑 采 取 适 当 有 效 的处理措施 。(3) 对于已 稳 定 的 岩 堆 线 路 仍 宜 选 择 适 当 的 位 置 , 以低路堤或浅路 堑通过为宜 。(4) 对于濒临河岸的岩堆 , 要注意水流对岩 堆 体 下 部的侵 蚀割 切 作 用 。选 择 线 路 位 置 时 , 要 在 线 路 外 侧 流有余地 , 以 使 路 基 荷 载 应 力 线 不 致 延 伸 到 割 切陡坎坡脚以外 , 这样便于设 置防护加固建筑物 。(5) 若线路 修 筑 在 基 底 接 触 面 倾 斜 较
9、陡 的 岩 堆 上 , 一般 应采取 防 止 滑 移 的 加 固 和 稳 定 措 施 。因 此 设计时应将线路选择在有较好加固基础条件的部位 通过 。5. 2 岩堆地段路基的处理措施岩堆地段路基的处理 , 应根据岩堆的 发展阶段 , 岩 堆的 稳定性 , 结 合 路 基 所 在 位 置 及 路 基 形 式 等 条 件考虑 。岩堆的 结构一般是不均匀的 , 空隙度较大 , 且 通常都有向外 倾 斜 的 层 理 ; 再 由 于 地 面 水 的 下 渗 或下部基岩裂隙水的活动 , 以及列车震动的影响等 ,这 些都 对路基 的 稳 定 极 为 不 利 。因 此 , 在 岩 堆 上 修 筑路基 , 应采
10、取相 应 的 措 施 , 防 止 路 基 发 生 沉 陷 、边 坡 坍塌 、或整个 路 基 沿 岩 堆 基 底 面 滑 走 等 病 害 。其 处理措施简述如下 :5 . 2 . 1 保持岩堆体的 稳定当 岩 堆 体 的 基 底 接 触 面 较 陡 , 或 在 岩 堆 体 内 有 倾 斜 较 陡层理面 或 薄 弱 的 夹 层 时 , 由 于 修 筑 在 铁 路 加上路基荷栽后 , 有 可 能 失 去 平 衡 , 或 因 路 基 开 挖 , 切 割其一部分 , 也 有 可 能 促 使 岩 堆 的 全 体 或 部 分 沿 不利的 、软弱的结构面 , 发生滑移或 错落等变形 。因此设计时必须检算岩堆体
11、的稳定性 。 检算所用的物理力学指标 , 应 根据调查 , 勘探 试验 所取得的较可 靠 的 资 料 , 采 用 各 种 影 响 因 素 下 最 不利的数据 。检算方法可采用路基稳定检算中的拆图 1 以崩塌块体为主构成图 2 以碎石块为主构成图 3 以崩塌和碎石块为主构成成 。按岩堆的发展过程和稳定性可将岩堆分为如下 几种类别4. 1 正在发展中的岩堆山坡基岩裸露破碎 , 坡面参差不 齐 , 并有新鲜的崩塌和剥落的痕迹 , 岩堆坡面呈直 线型 , 其坡脚约等于 其安息角 , 上 面 没 有 草 木 生 长 , 或 有 很 少 的 杂 草 ,堆积的石块大部分 颜 色 新 鲜 , 坡 上 有 独
12、立 的 石 块 停 积 。个别 石块滚落在坡脚以外 , 岩堆表层松散零乱 , 人在其上行走时有碎石滑落 。这种岩堆属于正在发 展和形成阶段 , 结构疏松 , 稳定性极差 。4. 2 趋向稳定的岩堆岩 堆 上 方 基 岩 大 部 分 已 稳 定 , 具 有 较 平 顺 的 轮 廓 , 颜 色灰暗 , 仅有个别的落石现象 。岩堆的坡面形状近于凹形 , 较多的地方已生长草或灌木 , 堆积的岩 石部分颜色已陈旧 , 石块停积 在草木之间 , 愈向外愈 稀 少 。岩堆内 部 结 构 为 中 等 密 实 或 密 实 , 但 表 层 仍 是松散的 。由于坡面有草木生长 , 岩块已不致散落 , 故 坡面上部的
13、坡 度 可 略 陡 于 其 天 然 安 息 角 , 整 个 岩堆比较稳定 。4. 3 已稳定的岩堆岩 堆 上 方 基 岩 的 不 稳 定 岩 块 已 全 部 剥 落 , 岩 体 坡 度 平 缓 , 坡 面 稳 定 , 呈 凹 形 , 已 长 满 草 木 。岩 堆 体胶结密实 , 无颜色新鲜的石块 , 其上的冲沟或人工开挖的边坡可形成稳定的陡坎 。坡面有些地方因失去 植 被覆盖而有水 流 冲 刷 的 痕 迹 , 或 有 少 量 的 松 散 碎 石停积 , 但这些碎石不是由上方坠落下来的 。线法进行 , 其 安 全 稳 定 系 数 采 用 Kp 1. 25 。如 检 算发现稳定性不够 , 可采用挡
14、土墙等支挡建筑物 , 在岩 堆 体下部进行 支 撑 加 固 。同 时 根 据 具 体 情 况 , 可 考 虑采用截排地下水和地面水等辅助措施 。对于临河 的岩堆 , 要注意做好冲刷防护 工程 。5 . 2 . 2 路基本体稳定性的处理5 . 2 . 2 . 1 路堤修 筑 在 岩 堆 上 的 路 堤 , 首 先 要 确 定 岩 堆 本 身 是 较密实 、稳定的 ; 然后再考虑路堤的稳定 。设计时主 要 考虑路基基底 的 处 理 :如 清 除 基 底 表 面 松 石 及 其它松散堆积物 , 并将基底挖成台 阶状 , 然后再进行路堤 填筑 。为了防 止 地 面 流 浸 湿 基 底 , 一 般 应
15、在 路 基 靠山侧布 置 一 条 排 水 沟 , 以 截 取 山 坡 及 地 表 流 水 。 如图 4 所示 。侧岩堆 , 受列车震动荷载作用后的安全 稳定问题 , 必要时亦可在下侧修筑挡土墙加固 。如图 6 所示 。图 6 挖乙方切割岩堆采用上下挡土墙处理5. 3 路基上侧山坡及岩堆上部处理路 基 上 侧 山 坡 不 稳 定 的 危 岩 、危 石 凡 能 清 除 的 应事先清除干净 , 不便清除的要进行局部的加固 , 以免威胁行车的安全 。当路堑边 坡顶缘以上剩余岩堆 体 数量不大 , 宜 全 部 清 除 。若 山 坡 稳 定 但 路 堑 上 部 尚有延伸较远的岩堆体 , 不宜全部清除时 ,
16、 则考虑采 用阶梯形的方 法 , 将 上 方 斜 坡 挖 成 宽 5 10 m , 高 1 2 m 一 级一级 的阶 梯 , 在 阶 梯 分 级 处 , 用 简 易 的 片 石 垛 或干砌 挡土 墙 进 行 加 固 , 以 防 松 散 石 块 滚 落 到路堑内 , 威胁行车安全 。如图 7 所示 。图 4 修筑于岩堆上的路堤基底处 理5 . 2 . 2 . 2 路堑路堑设计 , 由于考虑在岩堆体上开挖 , 主要应注 意路堑边坡的稳定问题 。一般宜采用与岩堆天然安息 角相适应的边 坡 坡 度 , 必 要 时 可 采 用 边 坡 防 护 措 施 :如 设 置 护 坡 、护 墙 等 。对 于 已 稳 定 的 古 老 岩 堆 。 可根据其密实度 , 以及边坡的高度等 , 采用适当的边 坡坡度 , 若边坡中间出现松散的 夹层时 , 则应对此夹 层进行嵌补防护加固 。当 边 坡 高 度 超 过 20 m 时 , 则宜采用阶梯形边坡 , 而在
