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岩溶路基突水原因分析及处治设计


公路 工程 , 2 0 0 9, 3 4 ( 4 ) : 3 0— 3 3 .
[ 5 ] 邹静娴, 许
下水 , 2 0 1 0, 3 2 ( 2) : 1 6 2—1 6 3 .
3 处 治 设 计
1 )为使地下水顺利排泄 , 并考虑到运营期 间清 除淤 积物 的便 利 , 采用从 K 8 7+0 0 0陡壁 上 溶 洞 口

南 交 通 科 技
3 9卷
溶洞。在高速公路施工前 , 也就是在采石坑被填埋 前, 大气降水下渗后 , 主要通过底层溶洞往外排泄 , 高层溶洞基本无地下水 排泄 。随着采石坑被填埋 , 底层溶洞排泄不畅 , 暴 雨时, 地下水位上升, 高层溶
洞 洞 口有地 下水 外泄 。
2 )由于岩溶主通道 与附近 的岩溶裂隙及溶沟 相通 , 岩溶水的淘蚀作用会带走充填物 , 并在岩溶水 消退时会产生真空吸蚀作用, 容易造成该段路基塌
道( 溶洞) 汇聚, 再 沿 区域 的溶蚀 基 准面排 泄 ¨ 。
3 )对左侧路堑边坡上 的塌陷坑采用浆砌片石
充填 , 避免坡面水流下渗。
4 )K 8 7+ 0 7 0 左4 0 m的落水洞与溶洞相连 , 既
是过 水通 道 , 也 是溶 洞 中堆 积 物 的主要 物源 , 故对 落 水洞 不能 堵塞 , 且适 当支挡 洞 底及 周 围的堆 积物 , 避 免堆 积物 落人 洞 中。
接 q , 2 m钢 波纹 管 把 岩 溶 水 排 泄 到路 基 外 , 路 基 外
[ 6 ]田 军, 杨 献章. 羊角脑隧道施工时 的岩溶灾害及处治[ J ] . 公路
工程 , 2 0 1 1 , 3 6 ( 2 ) : l 2 9—1 3 2 .
[ 7 ] 李 [ 8 ] 姜
箐, 李斯 兵, 赵
在本项 目勘察之前 , 采石场就已存在 , 由于开采 深度较大 , 坑底高程远低于附近地面高程 , 采石场就
成 为该 区域 岩溶 地下 水 的主要 排泄 区 。又 由于采石

4 几 点 认 识
1 )岩溶地段水文地质灾害 的发生与持续降雨 量及短时的暴雨量 紧密相 关 , 具有 突发性 , 难 以预 测。通过调查访问当地居民, 了解岩溶发育 区历史 上消水与涌水情况 , 是快捷有效的方法。 2 )岩溶地段水文地质条件往往很复杂, 勘察设 计时, 除应查明其现状外 , 还应考虑施工对水文地质 条 件 的改 变 , 进而 根 据 其补 给 、 径流 、 排 泄条 件 的改
期 间调查访 问时 , 无人 反映高处溶洞曾出现过涌水 情 况 的原 因 。
施工期 间 , 随着 对 采石场 的不 断填 埋 , 一方 面底 部大 部分 排泄通 道 被 堵 塞 ; 另 一 方 面 随采 石 坑 体 积 缩小 , 蓄水 能 力大 大 下 降 , 因 而遇 暴 雨 时 , 地 下水 因 排泄 不畅 而导 致地 下 水 位 急剧 上 升 , 从 而 由高 处 的 溶洞 中涌 出 。虽 然 施 工 时 设置 了片 石 暗 沟 导流 , 但 暗 沟过水 断 面明显 小 于 溶 洞过 水 断 面 , 且 由于 暗 沟 出 口被松 散填 土堵 塞 , 地 下水 位进 一步抬 高 , 在 较 大
变作 出预 判 并采取 相应 的工 程措施 。
3 )施工对 岩溶 地下 水 系发生 破坏 时 , 不宜 对 原
场岩壁及坑底存在溶沟及溶洞 , 排泄条件较好 , 即使 暴雨期 间 , 地下 水也 能从 低 处 的 岩 溶通 道 排 人 采石
坑, 不 会从 采石 场 高 处 的 溶洞 中涌 出 。这 就是 勘察
的地 下水 水头 压 力下 , 地下水 在阻 力最 小 的部 位 , 也
有 的地下 水 系进行 大 的改动 , 宜 以恢复 为 主 。 4 )设置 岩溶地 下水 的集 中排 水措 施 时 , 应 考 虑
地下水携带物的淤积作用 , 宜根据情况选择便 于运 营期间清淤操作的工程措施。
参考文献 :
物一方面被地下水浸泡变软 ; 另一方面被快速流动
的地 下水 冲刷 外 流 。这 些 溶 沟 的底 部 出现 空腔 , 空 腔 上部 的充填 物受 重力 作用及 真 空吸蚀 作用 综合 影
[ 2 ] 鄢宏庆. 高速公 路 岩溶地 段路 基 的地球 物 理勘 探及 处理 探 讨 [ J ] . 路基工程 , 2 0 0 2 ( 2 ) : 1 2一 l 3 . [ 3 ]陈灿华 , 陈绍求. 电测深法在岩溶探 测中的应用[ J ] . 中南工业大
学学报 ( 自然科学版), 2 0 0 0, 3 1 ( 1 ) : 9—1 2 .
响而塌陷, 在突水事故发生后的几天内, 随地下水位
下降, 地 下水 的顶 托作 用 消失后 产生进 一步 的塌 陷 , 从 而使地 面 出现塌 陷坑 。
[ 4 ] 周
文. 基于随机介质理论的岩溶路基 安全风险评 估研究 [ J ] . 模, 杨艳娜. 隧道施工 涌突水处理方 法综述 [ J ] . 地
陷 。为确 保 路 基 稳 定 , 在 K 8 7+ 0 0 0~K 8 7+ 0 3 5段
路基设置钢筋砼盖板跨越通过 。
2 岩溶 路基 突水 原 因分 析
勘察区附近的岗丘大面积分布灰岩 , 灰岩埋深 浅或裸露。大气降水 沿垂直发育 的岩溶通道 ( 溶蚀 裂隙 , 溶沟 , 落 水洞 等) 下渗 , 往下方 的水平岩溶通
[ 1 ]母进伟 , 雷 明堂 , 梁军林 , 等. 岩 溶路 基病 害与处置技 术国内外研 究现状 [ J ] . 中国岩溶 , 2 0 0 5, 2 4 ( 2 ) : 8 9— 9 5 .
就 是暗沟 出 口处 突破松 散填 土 的阻隔 , 产生 突水 , 并 携带 大量 细粒 土排 出 , 从而导 致边 沟被毁 , 右 幅路 基 填 土产生 沉 降。 与溶 洞 相 通 的溶 沟 中 , 原 有 的 充 填
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