宜萬鐵路是我國在地形、地質(zhì)條件極為復雜的艱險山區(qū)修建的一條高標準干線鐵路,其地質(zhì)條件之復雜國內(nèi)外罕見,巖溶突水突泥問題尤其突出,工程極為艱巨,安全風險極大。針對制約宜萬鐵路工程建設的區(qū)域地質(zhì)背景、物理地質(zhì)現(xiàn)象、工程地質(zhì)條件,中鐵第四勘察設計院集團有限公司在鐵路巖溶工程地質(zhì)勘察方面開展了相關研究與總結(jié):

(1)對宜萬鐵路區(qū)巖溶發(fā)育特征及發(fā)育規(guī)律進行了系統(tǒng)研究,分析了該地區(qū)巖溶及巖溶水系統(tǒng)的時空變化規(guī)律、主要控制因素及其演化歷史,尤其是對線路走向有著重大影響的大型暗河系統(tǒng),如著名的小溪河暗河系統(tǒng)、白果壩暗河系統(tǒng)等進行了系統(tǒng)分析研究,為宜萬鐵路工程地質(zhì)選線、橋梁、隧道、路基等各類工程提供了基礎地質(zhì)資料。

(2)總結(jié)歸納了現(xiàn)有技術方法在巖溶隧道勘察中的優(yōu)缺點和適用條件,提出了復雜巖溶地區(qū)工程地質(zhì)勘察的技術流程以及各階段勘察方法的有效組合;闡述了遙感、地質(zhì)調(diào)查、物探、鉆探、地下水動態(tài)長期觀測與示蹤試驗等巖溶鐵路工程地質(zhì)勘察的主要工作內(nèi)容;通過勘察成果與施工揭示實際地質(zhì)情況對比,分析總結(jié)了各類勘察方法的實際效果。

(3)總結(jié)了復雜巖溶地區(qū)工程地質(zhì)選線的基本原則和具體方法。

(4)詳細研究了復雜地形條件下傳導類電法(直流電測深、高密度電法及充電法等)、可控源音頻大地電磁法、瞬變電磁法、電磁波和彈性波CT法的適用條件;開發(fā)出了適用于復雜地形條件下隧道深部巖溶探測的高頻大地電磁測深法;完善了隧道基底隱伏巖溶探測技術。

(5)系統(tǒng)總結(jié)了巖溶隧道施工地質(zhì)超前預報的技術要求、工作內(nèi)容和工作細則,可為類似工程借鑒。

(6)對水均衡法進行了深入研究,提出了水均衡要素取值新方法,提高了涌水量預測精度,同時,將流域水文模型法運用于管道(暗河)型巖溶涌水量的預測,獲得了隧道涌水峰值流量及其響應時間等關鍵參數(shù),為開展水文地質(zhì)預警奠定了基礎!