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廬江銅陵段鐵路地質災害評估及防治措施

文檔作者：黃昕霞文檔來源：安徽工業經濟職業技術學院地質學院		點擊數：	更新時間： 2025年08月29日
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第28卷第5期
2016年10月
浙江水利水電學院學報
J．Zhejiang Univ of War．Res＆Electric Pow
V01．28 No．5
Oct．2016
廬江銅陵段鐵路地質災害評估及防治措施
黃昕霞
(安徽工業經濟職業技術學院地質學院，安徽合肥230051)
摘要：通過野外調查和室內資料分析，對廬江銅陵段鐵路的水文地質、工程地質條件進行闡述，對沿線修建鐵路
的地質災害進行了綜合評估．評估結果表明，危險性小的區段總長為35．7 km，占32．6％；危險性中等的區段總長為
25．25 km，占23．04％；危險性大的區段總長為48．6 km，占44．36％．在分析各種地質災害形成條件及影響因素的
基礎上提出對應的防治措施．
關鍵詞：地質災害評估；災害預測；防治措施
中圈分類號：P694 文獻標志碼：A 文章編號：1008—536X(2016)10．0054．05
Geological Hazard Assessment and Prevention Measures
along Railway Section Lujiang to Tongling
HUANG Xin．xia
(College of Geology，Anhui Technical College of Industry and Economy，Hefei 230051，China)
Abstract：Through field investigation and indoor data analysis，hydrogeological and engineering geological profile along the
railway section from Lujiang to Tongling is elaborated in this paper and geological disaster situation and hazard prediction
aye assessed．Evaluation results show that the section length with small risk is 35．7 km，accounting for 32．6％．and the
section length with medium risk is 25．25 km，accounting for 23．04％，and that with high risk is 48．6 km，accounting for
44．36％．On the basis of the analysis on various geological disaster formation conditions and affecting factors，the eorre—
sponding prevention measures are put forward．
Key words：geological hazard assessment；hazard prediction；prevention measures
廬江銅陵段鐵路位于安徽省中南部，西起合九
鐵路，途徑廬江縣、無為縣，在無為縣跨越長江后進
入銅陵市．在工程施工過程中受到地形地貌條件的
影響，建設過程可能會誘發各種地質災害．本文對
廬江銅陵段鐵路地質災害進行評估¨。2]，一方面可
以進一步優化區域鐵路網布局，加快地區基礎設施
建設，推進“皖江城市帶”國家戰略實施的需要，加
快中部崛起戰略的實施；另一方面，可以促進沿途
資源深度開發利用，增強地區經濟，實現區域資源
可持續發展．
1 評估區地質概況
1．1 地形地貌
評估區地勢總體特征是東西高、中部低、中部
收稿日期：2016·05·21
作者簡介：黃昕霞(1982一)，女，安徽桐城人，講師，主要研究方
向為水文地質、工程地質．
總體地勢較平坦，主要為漫灘、二級階地為主，其標
高5～34 m，東西兩側主要以丘陵為主，地勢起伏較
大，標高在37～374 m之間．評估區地貌主要為低
丘、漫灘、二級階地．
1．2 地質構造
評估區外圍中部和東南角分布九個褶皺構造
(見圖1)．其褶皺以北東向線性緊閉褶皺為主，且多
發生倒轉并伴有同褶皺期的斷裂構造，其構造形態
較復雜¨。．區域內斷裂構造較發育，其中規模較大
者或與鐵路工程建設關系密切的描述如下：
(1)郯廬斷裂帶的分支(F，、F，)，一支走向45。
～50。，另一支走向60。～800，斷層沿線次級斷裂密
集，形成較寬的動力變質帶，巖石強烈壓碎、糜棱巖
化、片理化．
(2)黃破斷裂(F，)，該斷層走向為35。～73。，斷
層壓碎巖及裂隙發育．
萬方數據
第5期黃昕霞：廬江銅陵段鐵路地質災害評估及防治措施55
(3)羅河斷裂(17。)，該斷層走向由北北東向向
南西漸轉為北東向(40。～50。)，該斷裂在評估區內
為第四紀所覆蓋．
(4)F。斷裂，該斷層走向南北向(80。一100。)，
在評估區內地表斷續出露，主要切割的地層為志留
紀和侏羅紀地層．
(5)黃屯一壩鎮斷裂(F，)，該斷層走向為北東
向，在評估區內為第四紀所覆蓋．
圖l 廬江銅陵段鐵路工程沿線地質圖
1．3地層巖性及巖土體劃分
評估區主要出露有震旦紀的變質巖，志留紀的
石英砂巖、粉砂巖、泥巖，三疊紀的灰巖、粉砂巖，侏
羅紀的砂礫巖、砂巖、粉砂巖、凝灰巖、安山巖、夾砂
巖和頁巖，白堊紀的礫巖、砂礫巖、砂巖、粉砂巖、石
英砂巖，第三紀的礫巖、砂巖、粉砂巖、泥巖，第四紀
地層的砂一粉砂質粘土、砂、礫，現代松散堆積；沿
線及其評估區部分地區有巖漿巖發育，主要為燕山
期(晚侏羅紀一白堊紀)侵入巖和火山巖，其主要巖
石類型為：花崗巖，石英閃長玢巖等．
巖體又有以下分類：(1)堅硬層狀砂巖巖組；
(2)較堅硬層狀泥頁巖巖組；(3)堅硬中厚層狀中等
巖溶化灰巖、白云巖巖組；(4)較堅硬一堅硬薄一中
層狀弱巖溶化灰巖夾砂頁巖巖組；(5)堅硬塊狀正
長花崗巖巖組；(6)較堅硬一堅硬似層狀火山碎屑
巖組．
土體又有以下分類：(1)粘性土；(2)砂性土；
(3)礫卵石土；(4)膨脹土；(5)軟土；(6)液化沙土．
1．4水文地質
根據地下水的埋藏條件將評估區地下水劃分
為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、碳酸鹽巖類裂隙
溶洞水三大類”1．
區內地下水的補、徑、排特征明顯不同，主要是
受到本區的地形地貌、地層巖性特征而變化．區內
地下水與長江水力聯系緊密．
大氣降水是本區孔隙水的主要補給來源，還有
江、河、湖的側向補給．地下水的排泄途徑有多種，在
豐水季節以地下徑流向下游排泄，在枯水期間向河流
側向排泄，同時蒸發也是地下水排泄途徑之一．
本區基巖裂隙水主要補給來源是大氣降水，由
于地形位置較高，大氣降水多沿基巖表面的裂隙滲
透，運移到深部儲水系統，地下水流向一般與地形
坡向一致．
溶洞水的補給主要為大氣降雨，接受降雨垂向
補給后，下滲到一定深度，受到不溶的相對阻水邊
界的限制，轉入水平運動，在溝谷深切處呈下降泉
排泄地表．
2 地質災害現狀評估
2．1 崩岸現狀評估
崩岸主要分布于CK94+300、CK95+600長江
南北兩岸，共有2處．兩處崩岸均為土質崩岸，均為
條崩，規模均為小型．崩岸巖性主要為粉質粘土，抗
外界沖刷能力弱，遇到風浪沖刷后產生崩塌；兩處
崩岸對本次工程危害較小口1．
2．2膨脹土變形現狀評估
膨脹土主要分布于CK3+300--CKl2+100、
CK37+200--CK41+400段．地表出露巖性為第四紀
萬方數據
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晚更新世殘坡積粘土，厚約5．0～25 m．粘土呈硬塑
狀，稍濕，柱狀節理較發育，其土體含水量為11．0％一
21．1％，自由膨脹率(Sef)為40．0％～41．0％。61．
針對評估區及周邊調查發現約30％的民房及
周圍墻體存在不同程度的開裂現象，多為一層建筑
物．總之，評估區具有弱膨脹潛勢，其危害程度低，
危險性小．
2．3崩塌災害現狀評估
評估區內調查發現崩塌災害共11處，其中有2
處在線路上和近側，多分布于山體一角，巖性多為
粗安巖、粉砂質泥巖、千枚巖、含砂質灰巖、石英砂
巖、粉砂巖、灰巖及第四紀殘坡積物，裂隙發育，巖
石破碎，因引發范圍較小，所以其危險性小一1．
3 地質災害危險性預測評估
3．1 崩塌、滑坡災害危險性預測
沿線路共有切坡16段，切坡段總長6．380 km，
深度為5．00—23．40 m．切坡段巖性主要為白堊紀
宣南組(K，xn)的礫巖、砂礫巖、砂巖、粉砂巖、石英
砂巖；侏羅紀龍門院組(J，1)的凝灰巖、粗安巖以及
第四紀的土體，當現場施工進行切坡時，會引起崩
塌、滑坡災害．受到崩塌、滑坡災害的區域大約為
120～1 200 m3，其危險性小¨1．
3．2膨脹土變形災害危險性預測
膨脹土區域在工程施工時，若處置不合理會造
成路面發生開裂或膨脹．因此工程施工時需要考慮
膨脹土因素．實驗說明，粘土自由膨脹率40．0％～
41．0％，具弱膨脹性，其受到膨脹土變形地質災害
危險性小¨1．
3．3軟土變形災害危險性預測
本區軟土低強度，孔隙比高，含水多，它在正常
情況下，土體常顯示流塑一軟塑狀態，若改變后結構
受損，土體出現流動狀態¨?．
CK41+400--CK53+000、CK58+800——CK71+
600、CK78+000--CKl02+200段軟土厚4～35 m，天然
孔隙比1．11～1．47，液性指數0．738～1．741，基礎施工
過程中可能遭受軟土變形災害大，其災害危險性大；
CK23+500—AK41+400段軟土厚2～9 m，天
然孔隙比1．09—1．12，液性指數0．655～0．972，基
礎施工過程中可能遭受軟土變形地質災害中等．
3．4砂土液化災害危險性預測
廬江至銅陵鐵路工程CK67+000--CK70+
600、CK67+000--CK93+200約15 m以內分布有
第四紀全新世粉砂，細砂層；在外界遭受劇烈振動
或地震裂度Ⅶ度作用下，地基土將產生液化現象，
可能產生管涌、沉陷或不均勻沉降等不良地質現
象，將不利于工程建筑物穩定．據《建筑抗震設計規
范》(GB50011—2001)中4．3．3—1，對大橋橋址區
埋深20 in之內粉砂、細砂層，按地震裂度Ⅶ度進行
液化判別¨“．
根據貫入深度、實測標準貫入錘擊數、地下水
水位深度等資料及收集資料對20 m之內粉砂，細
砂層進行復判計算后，粉砂液化指數(I，。)為1．6～
3．86(數據來自《新建廬江至銅陵鐵路工程可行性
研究報告》)．在Ⅶ度地震條件下可有出現輕度液
化，其危險性小．
3．5巖溶塌陷地質災害危險性預測
在線路CKl06+600--CKl09+550段，其第四
紀之下有三疊紀南陵湖組(T，n)的灰巖．根據鉆孔
揭露，灰巖埋深10～28 m，節理裂隙發育，發育長5
～40 m，溶蝕現象較明顯．根據資料，隱伏于第四紀
松散層之下的三疊紀灰巖溶蝕形態有溶洞、溶隙、
溶孔等，其線巖溶率一般為2％～9％．其上覆蓋層
為戚家磯組(Q：q)，厚度為10～28 m，地下水埋深
為1—6 m，參照巖溶塌陷災害評價指標覆蓋層厚
度、巖溶率、地下水水位綜合分析，本工程實施過程
中可能遭遇巖溶塌陷災害，其危險性中等¨引．
4 地質災害危險性綜合分區評估
4．1 綜合評估量化指標
根據本次現狀評估地質災害種類有崩塌、膨脹
土、崩岸三種，預測評估引起的地質災害有崩塌、滑
坡，可能遭受的地質災害為崩塌、滑坡、膨脹土變
形、軟土變形、砂土液化、巖溶塌陷．地質災害危險
性等級劃分標準(見表1)．
表l 地質災害危險性等級劃分標準
萬方數據
第5期黃昕霞：廬江銅陵段鐵路地質災害評估及防治措施57
4．2 地質災害危險性綜合分區評估
根據評估區環境地質條件、地質災害主要類型
及地質災害危險性分級對評估區進行地質災害危
險性綜合分區評估，將評估區地質災害危險性劃分
為6個區(見表2)，并分段進行綜合評估．
表2廬江銅陵段鐵路工程評估區地質災害危險性分區表
地質災害危險。。地質災害類型危險性等級
性分區名稱
?
里程樁號現狀地質災害可能引發地質災害可能遭受地質災害現狀預測綜合評估
其中，危險性小的區段總長為35．7 km，占32．
6％，危險性中等的區段總長為25．25 km，占23．
04％，危險性大的區段總長為48．6 km，占44．36％．
5 地質災害防治措施
地質災害的防治，應遵循“以防為主，防治結
合”的原則，以做到保護環境，減少災害為目的，根
據鐵路建設工程要求及可能引發的地質災害危險
性提出具有針對性的防治措施建議．
5．1 崩塌、滑坡災害防治措施
(1)土質邊坡防治措施包括：①降低邊坡坡度；
②修建截排水溝，防止地表水進入土體；③采用擋
土墻、抗滑樁、錨桿、錨索和錨管注漿等支擋工程，
恢復土體平衡；④坡頂清方、坡腳加載；⑤邊坡采用
種植植物、漿砌片石等邊坡防護．
(2)巖質邊坡防治措施包括：①降低邊坡坡度；
②砌坡；③在斜坡及其周圍地帶，修筑地表排水系
統，以防止地面水體進入斜坡，增強斜坡穩定性，降
低崩塌、滑坡發生；④修建擋土墻；⑤對裂隙發育，
巖石破碎的切坡段可灌漿加固，以增強巖體完整
性，提高巖體強度．⑥修建落石平臺、擋石墻等，以
攔截落石，防止毀壞線路設施．
(3)對線路已有的崩塌、滑坡，規模小的要進行
清理，對規模大的要進行詳細的調查，采取工程措
施進行治理．
5．2膨脹土變形災害防治措施
(1)對于沿線工程路基，應對膨脹土采取改變
土質特性來處理，嚴格按照規范進行施工．
(2)回填土的回填過程中應夯實．
(3)路基開挖，應嚴格按照規范，防止土體受到
長期的暴露在外．
5．3軟土變形災害防治措施
(1)在詳勘過程中要重點查明軟土的分布、性
質等特征，采用相應的方法，使地基固結，從而達到
預防地面沉降及變形．
(2)在橋的建設過程中，適宜使用樁基礎，考慮
深度要達到軟土層以下，同時需要考慮建橋部位軟
土的相關危害．
萬方數據
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5．4砂土液化防治措施
(1)線路上的大橋、特大橋橋基礎應采取樁和
沉井等基礎，應穿過液化土層，且樁尖和沉井底埋
入穩定土層內不應小于1～2 m．
(2)采用加密法：如振沖、振動加密、砂樁擠密、
注漿加密、強夯加密等工程措施消除砂土液化災害
的影響．
5．5崩岸防治措施
(1)采用沉排、砌石護坡工程．
(2)對易發生崩岸段可采用幃幕灌漿、攪拌樁
等措施加固地基¨“．
5．6巖溶塌陷災害的防治措施
巖溶塌陷災害的防治措施主要是在工程勘察
詳細的基礎上，根據某地區的勘察結果對工程進行
防治塌陷設計．對位于基床范圍內的溶溝、溶槽，應
進行清爆、換填．對裸露型或半裸露巖溶地段，采用
梁跨、板跨等結構形式跨越或M7．5漿砌片石、C15
混凝土回填．進一步勘查工程地質，詳查地下巖溶
孔洞，當孔洞埋藏深度很深時，可通過鉆孔向孔洞
內注入水泥砂漿或混凝土等．
6 結論
本文通過對廬江銅陵段鐵路的水文地質、工程
地質條件的描述以及各種地質災害的分析，并提出
了對應的防治措施．
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我校設立兩個基地的請示獲得省水利廳批復
近日，在省水利廳的關心支持下，在學院領導、科技處和相關二級學院的積極努力下，我校關于要求批準設立“曹娥江流
域水文生態研究基地”和“樂清水利電力研究基地”的請示獲得省水利廳的批復．
今后，我校將與紹興市水利局、樂清市水利局以共建研究基地為契機，合作交流，互惠互利，共同推動水利科技進步和創
新發展．以基地建設帶動水利工程、電氣工程等省級一流學科發展，引領學院學科建設和科研發展，提升學院水利協同創新和
科研服務能力，提高教師科研和社會服務能力，進一步彰顯水利水電辦學特色．
摘自浙江水利水電學院網

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