高速公路沿线特殊地质情况评价探究

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1、高速公路沿线特殊地质情况评价探究　　摘要：本文结合具体工程实际，从高速公路地质选线的角度，对高速公路沿线常见的不良地质和特殊性岩土进行研究，并对不同的情况进行地质评价，对高速公路的设计和施工提出初步处理方法，以便为其他高速公路建设提供经验和借鉴。关键词：高速公路不良地质特殊性岩土地质评价中图分类号：U416.36+6文献标识码：A0引言随着我国高速公路通车里程的进一步增长，山区高速公路建设项目也日益增多。不良地质和特殊性岩土是山区高速公路在设计和施工过程中常常遇到的难点问题。以下结合河南省在建的登（封）至汝（州）高速公路，对

2、高速公路沿线的不良地质和特殊性岩土进行评价研究，以期为其他山区高速公路提供经验和借鉴。1项目沿线地质地层岩性8登汝高速公路位于郑州登封市和平顶山汝州市，为河南省高速公路网“686”规划其中一纵S49（焦作至桐柏高速公路）登封至汝州段，也是中部地区南北向主要通道的焦作至随州至岳阳高速公路的组成部分，属G55（二广高速）和G4（京港澳高速）的加密通道。项目自S32（永登高速）禹登段卢店单喇叭互通接出，于告成西跨颖河后南行，经白坪乡、大峪乡西，在安沟水库西岸进入北汝河冲积平原，南行搭接G36（宁洛高速）。由于受构造运动影响，登汝高

3、速公路沿线地层变化较丰富，在中低山地貌区，基岩多出露地表。根据沿线地质调查，路区北部和南部被第四系地层覆盖，高程一般在180-370米之间，北部第四系多由冲洪积为主，厚度一般10-50米左右，南部第四系土层多有残积和洪积为主，厚度一般10-30米左右，局部厚度较大。沿颍河、汝河等河道分布的第四系全新统，岩性主要以粉土、黏性土、砂土和卵、砾石层为主。上更新统多为风力、流水作用及山区残积物质堆积形成，多为黄土状土及粘性土为主，中密、硬塑状，含钙质结核。中更新统主要分布在低山与平原交接的山前平原地区，以坡积和洪积为主。岩性以棕红色

4、、褐红色粉质黏土层，含钙质结核及卵砾石，并夹砂、砂卵石及钙质结核富集层。路区中部主要为中低山地貌，基岩出露，多软硬互层，岩性变化较大，工程性质差别较大。2项目沿线不良地质与特殊性岩土2.1不良地质8根据区域地质资料和路线地质调查及勘探结果，项目区内区域地质条件较复杂，地形类型多样、岩性变化繁复，但在本合同段路线范围内自然环境中未发现较大型的不良地质现象，不良地质作用主要为崩塌、滑坡、岩溶、采空区等。1）崩塌项目部分路段位于中低山地貌，部分地区地形陡峭，地质构造复杂加之人类活动产生的临空面，为崩塌的形成提供了空间和背景条件。崩

5、塌、落石在项目区多有发生，多属小型崩塌，特别是在上硬下软岩组的陡坡地形区和高角度裂隙发育的陡崖区及发生在脆性岩层中，特别是区域性构造比较发育段，其稳定性差，对路线危害程度一般，主要影响桥梁安全。2）滑坡项目区滑坡多属潜在滑坡，覆盖层厚度一般较薄，岩性多以软岩和软硬岩互层为主，在山坡坡脚处易形成松散堆积层，堆积层底面与基岩接触面容易形成滑动面，从而形成滑坡。特别是软质岩石，如片麻岩、片岩等岩石节理裂隙发育，路线多沿冲积沟谷、山脚、半坡穿行，当岩体走向与路线走向小角度相交时，便会产生顺层边坡，挖方段存在滑坡、崩塌等的可能性。其对

6、路线危害程度较严重，主要影响桥梁安全和路基安全。3）岩溶8项目区部分路段岩性以寒武系石灰岩为主，加之线路区域内构造带发育，张应力、张扭应力、扭应力集中，裂隙密集。地表水、地下水多由山坡沿冲沟部位向坡脚洼地处径流运移，岩溶有自高处向低处发展的趋势。坡脚洼地处地表水、地下水强烈富集，岩溶多沿水流汇集方向、沿层间不同层理接触面、构造裂隙发育带发育，并且地表前部向深部发展。山麓斜坡岩溶表现为地表溶沟、溶槽出露，而坡脚低洼部位表现为岩溶，地下暗河及落水洞，其对路线的危害一般。4）采空区项目区部分路段存在采空区地表沉陷，主要为地下矿层大

7、面积采空后，上部岩层失去支撑，产生移动变形，原有平衡条件被破坏，随之产生弯曲，塌落，以致发展到使地表下沉变形。塌陷坑在地表上表现为凹陷盆地形态，剖面形态为缓漏斗状，其四周略高，中间稍低，由于开采煤层厚度不同，覆盖层厚薄不一，形成不同程度的塌坑和积水湖，若干个塌陷坑连为一体，形成大的塌陷区。其对路线的危害程度严重。2.2特殊性岩土根据区域地质资料和路线地质调查及勘探结果，项目区内区域地质条件较复杂，地形地貌类型多样，存在特殊性岩土主要为湿陷性黄土和软弱土。1）黄土根据区域地质资料及土工实验，路区黄土多分布于断陷盆地和山前倾斜平

8、原，岩性为第四系上更新统黄土状土为主，厚度变化较大，一般5-10米左右8。黄土呈中密状，较硬，直立性好，力学强度较高，湿陷系数一般0.84%-2.78%，为轻微湿陷，湿陷量49.8-268.0毫米，主要为非自重Ⅰ级湿陷，局部为Ⅱ级湿陷。2）软弱土根据区域地质资料及钻孔资料，路区软弱土多分布