川主龙门洞铁路工程地质勘察报告.docx

1、川主龙门洞铁路工程地质勘察报告川主-龙门洞铁路工程地质勘察报告学号姓名专业地质工程年级2013级指导教师西南交通大学地球科学与环境工程学院-2016/07/17-1. 刖言1.1线路概况1.2工作概况2. 线路工程地质条件2.1自然地理环境2.2地形地貌2.3地层岩性2.4地质构造及地震2.4.1断层2.4.2褶皱2.4.3地震2.5岩土体物理力学特征2.6水文地质条件2.7不良地质现象2.8天然建筑材料3. 北线工程地质分段及评价4. 南线工程地质分段及评价5. 南北线方案的工程地质比选意见6. 结论及建议1. 刖言1.1线路概况川主一龙门洞铁路（以下简称川龙铁路）位于峨眉山市峨眉山风景区附

2、近，紧邻报国寺 和峨眉山博物馆。线路东北起自川主乡，途经黄湾阶地西至龙门洞，从运行列车种类来看属 于客货共线铁路。在线路布置上有北线、南线两套选线方案。川龙铁路大致沿峨眉河布置，沿线地形较为复杂，发育有崩塌、滑坡、泥石流等地质灾 害。铁路在龙门洞沿线，地层岩性主要以玄武岩和灰岩为主，岩层稳定性相对较好；川主沿 线地层则以砂岩、泥岩为主，风化较强烈，岩体强度相对较低。同时，铁路沿线断层、褶皱等地质构造较为发育。在线路终点的牛背山背斜核部地带， 存在一条南东起于麻柳湾、北西至梁坪，总长约 9公里的大型逆断层“牛背山断层”，断层两盘紧密接触，在挖断山背斜核部、受断层影响的二叠系灰岩发生破碎并育有溶洞

3、；此外， 线路由终点至起点还会依次通过伏虎寺断层、报国寺断层以及交大断层，这些断层均为逆断 层，但都不是活动断层。铁路北线位于峨眉河左岸长约 6公里，线路中部会经过一大型泥石流沟即 “黄田坝泥石流沟”；线路后半段大部分穿过黄湾阶地，地形较为平缓，岩层稳定性较好，主要为第四纪 的冲洪积堆积物，上覆粘土为农田用地，而粘土以下为鹅卵石；黄湾阶地共分为 5级阶地，北线基本沿着2级阶地和4级阶地的交界处穿过。在末段，北线通过拟建峨眉河大桥穿过峨 眉河，而后通过拟建狮子山隧道到达川主车站。其中峨眉河河宽约为 30米，汛期流速约为2米每秒，对河岸冲刷略为严重。铁路南线位于峨眉河右岸总长约 7公里，线路前半段

4、基本沿山麓通过， 地层岩性多以灰岩、白云岩为主，岩性较为稳定强度较好；在接近龙门洞电站处以及龙门洞雷口坡一带的岩 质高边坡有崩塌现象，对线路安全会造成一定隐患。线路后半段沿阶地边缘通过，地形平坦 岩性较为稳定。其中线路后半段在对门山一带会经过一顺层滑坡“对门山滑坡” ，滑坡面积较大，发生于峨眉河转弯处，该滑坡产生原因为河流掏刷岸边导致的抗滑力不足，而且经过 初步分析该滑坡现已稳定。南北线在线路起点附近交汇于狮子山处， 均通过拟建的狮子山隧道穿过狮子山。 狮子山处岩层走向北东，以泥岩和砂岩为主，节理较为发育，以三级围岩为主，隧道入口处山体边 坡有掉块现象。1.2工作概况本次线路工程地质勘察大致按

5、初测深度进行，工作内容如下：(1) 现场确定铁路位置及有关设计情况；(2) 地质观测点的选定、纸上定点、记录和描述；(3) 工程地质调绘(即工程地质平面图填图) ；(4) 熟练运用地质条件点、线、面结合分析的工作方法；(5) 认识工程地质条件各要素在现场的反映；(6) 工程地质问题的初步分析；在以上工作的基础上，根据现场勘察资料，综合分析、评价线路场地的稳定性和适宜性，提出地质选线建议。对收集的原始资料的可靠性进行评价，对南线、北线工程地质条件( 6个要素)进行工程地质分段说明，进行综合分析比较，对不良地质的性质、发展趋势、对工 程的影响程度进行分析判断，研究重大工点的工程地质条件和工程地质问

6、题并评价，提出工 程地质勘察报告和工程地质图。此次勘察的主要参考规范有：(1) 铁路工程勘查规范 (TB10012-2007 )(2) 铁路工程不良地质勘察规程 (TB10027-2001 )(3) 铁路工程水文勘察设计规范 (TB10017-2001 )(4) 铁路桥涵地基和基础设计规范 (TB10002.5-2005 )(5) 铁路隧道设计规范 (TB10003-2005 )(6) 蒋爵光主编，铁道工程地质学，北京：中国铁道出版社，1991.2. 线路工程地质条件2.1自然地理环境交通位置：工程地址位于峨眉山地区，峨眉山雄踞四川盆地西南，邛崃山脉最南支，地处四川省峨眉山市。峨眉山地区公路交

7、通较为发达，北可抵成都，南至峨边、西昌；东到乐山；西达洪雅县高庙；还有成昆铁路在山麓东侧南北穿越，往来十分方便。自然地理： 峨眉山海拔较高而陡峭，气候带垂直分布明显，海拔 15002100m属暖温带气候；海拔 21002500m属中温带气候；海拔 2500m以上属亚寒带气候。海拔 2000m以上地区，一般在10月到次年的4月有半年时间为冰雪覆盖。 根据金顶气象站 27年资料统计， 最高温度23.4 C ，最低温度-20.9 C,年平均温度3.1 C.紧盯年平均降雨量 1912.6mm, 平原区年平均降雨量 1593.2mm,降水多集中在 59月，占全年降水 80%降水也具分带特 征，海拔155

8、02150m降水量可达 20002100mm2.2地形地貌峨眉山最大相对高差达 2600m按其高程和高差，大峨山应属强烈切割中山；龙门硐一 带应属中等切割中山；山麓地带龙马山、红珠山等则是具有残丘特征的低山，峨眉平原则以 西南高，东北低为特点。区内位于四川盆地边缘沟口的丘陵中高山区，区内水系属大渡河水 系。受西南高，东北低的地形控制，河流流向均自西向东，并在归入大渡河后继续东流至乐 山注入岷江。2.3地层岩性铁路沿线区域内地层由新到老分别为：第四系地层（ Q）、第三系名山组（E1-2 ）、上白垩系灌口组（K2g ）、下白垩系夹关组（K2j）上侏罗系蓬莱镇组（J3p）、遂宁组（J2sn）、中侏罗

9、系沙 溪庙组（J2s）、下侏罗系自流井组 （J3z）、上三叠系须家河组 （T3x）、中三叠系雷口坡组（T21）、下三叠系嘉陵江组（Tlj）、飞仙关组（Tlf）、上二叠系宣威组（Px）、峨眉山玄武岩（P?、下 二叠系茅口组（Plm）。不同地层岩性特征描述如下：Q：第四系冲积、洪积、残积、坡积层。主要分布黄湾阶地和滑坡、泥石流等地区，固结较 差，承载力小于5Mp&铁路开工时需要进行地基夯实处理，以此来提高地基承载力。El-2 :下部以砖红色中一厚层砂岩为主， 夹薄层泥岩；上部以砖红色泥岩为主，夹粉砂岩及细砂岩。用地质锤敲击之，手感较差，敲击声较沉闷，故推断其强度较低，承载力在 510Mpa之间。&

10、g：砖红紫红色中厚层状粉砂岩，泥岩，岩石中含大量石膏晶粒，膏盐晶洞，具水平层理， 小型斜层理和微波状层理。 本层岩石的强度较低， 在5 15Mpa之间又由于石膏具有膨胀性，故对铁路有不利影响，容易导致地基破坏，故在施工过程中需要换填地基土或者做好地表和 地下排水措施。Kj :砖红色厚层巨厚层状砂岩夹少量粉砂岩及薄层泥岩，底部具底砾岩。具大型交错层理， 平行层理，槽型层理，波痕，干裂及冲刷面构造。承载力约为 1020Mpa。J3p：以紫红色泥岩为主，夹少量砂岩，偶夹灰岩团块或灰岩薄层。发育微波状层理，产双壳 类，介形类化石。J2sn :以鲜艳的砖红色泥岩为主，夹少量砂岩，粉砂岩以及薄层状泥质灰岩

11、。干裂发育，对工 程影响一般，承载力约为 15 30MpaJ2s：紫灰，灰绿，灰黄，灰白，紫红色砂岩，粉砂岩，泥岩的旋回层上，上部夹少量泥灰岩，底部厚约10m的灰黄色厚层状砂岩。具斜层理及楔状，平行层理等。Jiz：黄灰、绿灰、会黄、灰白紫红等色砂岩、粉砂岩及薄层状泥灰岩，底部为厚约 0.25m的砾岩。T3xj :灰、黄灰色砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质页岩及煤层的旋回层。具多层可采煤层，底部有 厚约0.5米得硅质砾岩。节理较为发育，岩石的强度为 15 30Mps。T21:白云岩、白云质灰岩膏融角砾岩。岩体完整性较差，节理发育承载力，在 10 20Mpa之间，有刀砍状构造，用盐酸滴之没有气泡，镁试剂滴

12、之颜色变成红色。Tij :底部为重结晶灰岩，中下部为灰白色碎屑灰岩，上部为紫红色含砾石砂岩、粉砂岩和泥 岩。薄层和中厚层状的白云质灰岩、白云岩。岩石风化较为严重，溶蚀严重，空洞较多，岩 石干燥。Tif:紫红色岩屑砂岩、粉砂岩及泥岩的不等厚韵律层，顶部为紫红色膏溶空隙发育的砂岩。中厚层，胶结物为泥质，存在差异性风化，易导致崩塌落石，岩石的强度较低，大约在 1520之间。P2x：紫红、灰绿、黄绿等颜色的砂岩、粉砂岩和泥岩的不等厚韵律互层，夹有少量碳质页岩 和煤线。隧道开挖时需要注意瓦斯等危害，岩石的完整性较差，泥质胶结，岩石较为湿润， 承载力大约在5 15MpatP2?:峨眉山玄武岩，分布在挖断山

13、背斜附近，可见隐晶，杏仁、气孔状构造，属基性陆相 喷发物。岩石致密，隐晶质结构，柱状节理发育，风化严重，岩石的强度较高，容易导致崩 塌落石，需要施工时需要对其进行拉网支护。Rm浅海相灰岩。岩性主要是浅灰色到中灰色中厚层状灰岩， 其主要分布在牛背山背斜核部。核部发育溶洞，节理发育，风化较为严重，易导致崩塌落石。岩体承载力在20 40Mpa之间。2.4地质构造及地震2.4.1 断层铁路沿线有明显标志的断层有 4条，自编号为F1,F2,F3,F4断层。可大致与下列断层对应：F1:牛背山断层，发育与牛背山背斜核部， 走向北西，与背斜轴向一致，南东起于麻柳湾，北西至梁坪，长约9km。断层产状为倾向北东，

14、 倾角60,两盘紧密接触。两河口附近可见 P1m灰岩破碎现象，北东盘略有上升且底层倒转。该断层已表现出北东盘往北西，南西盘往南东 向对平措的性质，平移断距为 200-500m。F2:善觉寺断层，南起庙儿岗，北至山王岗，长约 7km。断面西倾，倾角 65 .斯于T2IJ2s地层中，两盘地层均已倒转，为逆断层。伏虎寺附近可见宽约 10m的破碎带，发育断层角砾岩，角砾大小 35cm,呈棱角状，成分以白云岩为主，砂岩次之，角砾有再次破碎的 现象，说明断层有过多期的活动。 该断层在庙儿岗附近被峨眉山断层所切， 西盘雷口坡组T2I与东盘沙溪庙组 J2s相抵，断距约900m往北断距逐渐变小，至山王岗附近消失

15、。F3:报国寺断层，南起柏香坪，北至李洪槽，走向近南北，长约 6.5km。断面西倾，倾角60-70，断于J2s K2j地层中。柏香坪附近断层层面西倾，了；两盘地层接触紧密，均已倒 转，未发育断层破碎带，表现为逆断层。该断层断距约 600m往北逐渐变小，至李洪槽附近消失。F4:交大断层，通过西南交通大学峨眉校区，长约 1.1km，走向北北西，倾向南西西，倾角50,断于K2g E1-2地层中。南、北端均被第四系覆盖。 两盘可见挤压破碎现象， 属逆断层， 破碎带宽约5m。2.4.2 褶皱铁路沿线褶皱主要为牛背山背斜，位于龙门洞一带，轴向北西，长约 12km。黑水岗以北，轴向偏转为北北西向，由茅口组地层构成转折端，封闭良好；欧家函以南，由嘉陵江构 成倾伏端倾没，形似梭状。核部出露最老底层为为 P1m两翼分别为峨眉山玄武岩一侏罗系地层。背斜北段黑水岗至雷岩，两翼较对称，倾角 35-60 ，化东莎甬沟60-75 :諮近背斜核部和往深部倾角变陡，并逐步发生倒转。此外，位于线路起点处的狮子山一带， 在第三系古新统的砂岩地层中还存在一个小型背斜，北西翼即是狮子山所属地层，南东翼位于关山一带，核部在马林岩附近，轴