第1章 概述 1
1.1 铁路岩溶工程地质主要工作内容 1
1.2 岩溶工程地质勘察现状 2
1.3 宜万铁路工程概况 3
1.4 宜万铁路岩溶工程地质勘察技术难点 4
1.5 宜万铁路岩溶工程地质勘察研究 5
第2章 岩溶发育基本规律及特征 6
2.1 岩溶与地层岩性 8
2.1.1 一般规律 8
2.1.2 宜万铁路岩溶与地层岩性 8
2.2 岩溶与地质构造 13
2.2.1 一般规律 13
2.2.2 宜万铁路岩溶与地质构造 13
2.3 岩溶与水的交替循环 20
2.4 岩溶发育的基本特征 20
2.4.1 不均匀性 20
2.4.2 垂直分带性 21
2.4.3 深岩溶 22
2.5 岩溶洞穴发育特征 32
2.5.1 岩溶洞穴的分类 32
2.5.2 岩溶洞穴发育的总体特征 33
2.5.3 宜万铁路大型岩溶洞穴实例分析 33
2.6 岩溶水发育特征 52
2.6.1 一般特征 52
2.6.2 宜万铁路岩溶水 54
2.6.3 宜万铁路岩溶水系统 63
第3章 岩溶隧道工程地质勘察 107
3.1 岩溶隧道工程地质勘察特点及主要内容 107
3.1.1 岩溶隧道工程地质勘察特点 107
3.1.2 岩溶工程地质勘察的主要内容 107
3.2 岩溶隧道工程地质勘察程序及成果编制 108
3.2.1 岩溶隧道工程地质勘察目的及任务 108
3.2.2 岩溶隧道工程地质及水文地质勘察程序 109
3.2.3 岩溶隧道工程地质勘察成果编制 110
3.3 岩溶隧道工程地质勘察方法 111
3.3.1 遥感解译 111
3.3.2 工程地质及水文地质调绘 121
3.3.3 物探探测 125
3.3.4 深孔钻探及测试试验 175
3.3.5 地下水长期观测 203
3.3.6 勘察方法适用条件及使用范围 231
3.4 典型岩溶隧道工程地质勘察成果 235
3.4.1 野三关隧道 235
3.4.2 齐岳山隧道 241
3.4.3 别岩槽隧道 246
第4章 复杂岩溶地区综合选线 250
4.1 岩溶区的铁路选线 251
4.1.1 铁路选线的主要影响因素 251
4.1.2 岩溶区的铁路选线 251
4.2 宜万铁路岩溶区选线 254
4.2.1 控制选线的主要地质问题 254
4.2.2 选线的一般原则 257
4.3 选线实例分析 258
4.3.1 堡镇地区综合地质选线 258
4.3.2 野三关地区综合地质选线 261
4.3.3 恩施至利川段综合地质选线 266
第5章 隧道基底隐伏岩溶探测 275
5.1 隧道基底隐伏岩溶探测 275
5.1.1 隧道基底特殊的地球物理条件 275
5.1.2 隧道特殊条件对物探方法的要求 275
5.2 单点反射波法的应用研究 276
5.2.1 合理选择单点反射波设备及环境 276
5.2.2 数据处理方法 286
5.2.3 单点反射波资料分析 287
5.3 地质雷达的应用 291
5.3.1 地质雷达数据采集方法及其影响因素 291
5.3.2 隧道中地质雷达数据特殊处理方法 294
5.3.3 地质雷达资料分析 294
5.4 隧道基底隐伏岩溶探测应用 299
5.4.1 隧道基底隐伏岩溶的物探测线布置 299
5.4.2 隧道基底隐伏岩溶探测应用实例 299
5.5 岩溶洞穴顶板安全厚度的评判 302
5.5.1 结构近似分析法 302
5.5.2 临界厚跨比法 302
5.5.3 洞穴顶板冲切承载力计算 302
第6章 岩溶隧道施工地质超前预报 304
6.1 岩溶隧道施工地质超前预报技术 304
6.2 岩溶隧道施工地质超前探测方法 305
6.2.1 地质素描法 306
6.2.2 地震波法 309
6.2.3 掌子面地质雷达法 324
6.2.4 超前钻探法 327
6.2.5 平行导坑法 328
6.2.6 其他方法 330
6.3 岩溶隧道施工地质超前探测分级 333
6.3.1 分级依据 333
6.3.2 等级划分 334
6.3.3 实例分析 335
6.4 岩溶隧道施工地质超前探测组合模式 337
6.4.1 施工地质超前探测组合模式的必要性及其特点 337
6.4.2 A级地段施工地质超前探测组合模式 337
6.4.3 B级地段施工地质超前探测组合模式 337
6.4.4 C级地段施工地质超前探测组合模式 338
6.5 施工地质超前探测应用典型实例分析 339
6.6 安全岩盘厚度 342
6.6.1 安全岩盘厚度的影响因素 342
6.6.2 岩体力学参数的选取 343
6.6.3 安全岩盘厚度的计算方法 345
第7章 岩溶隧道涌水量预测 358
7.1 岩溶隧道涌水量预测方法 358
7.2 水均衡法 360
7.2.1 基本原理 360
7.2.2 参数确定 361
7.2.3 隧道涌水量预测 363
7.2.4 实例分析 364
7.3 流域水文模型法 366
7.3.1 基本原理 366
7.3.2 参数确定 367
7.3.3 涌水量预测 367
7.3.4 实例分析 370
7.4 相关分析法 376
7.4.1 基本原理 376
7.4.2 隧道涌水量预测 376
7.4.3 实例分析 377
7.5 水文地质比拟法 380
7.5.1 基本原理 380
7.5.2 涌水量预测 380
7.5.3 实例分析 381
7.6 地下水动力学法 382
7.7 地下径流模数法 384
第8章 隧道岩溶地质灾害危险性评估及防治 387
8.1 岩溶地质灾害危险性评估 387
8.1.1 评估原则 387
8.1.2 评估内容 387
8.1.3 宜万铁路隧道岩溶风险分级 388
8.1.4 宜万铁路隧道岩溶突水危险性评估 388
8.2 岩溶地质灾害预测预防 398
8.2.1 施工防灾报警措施 398
8.2.2 长期安全监控 399
8.2.3 岩溶隧道风险管理 399
8.3 岩溶灾害综合整治 400
8.3.1 岩溶隧道灾害分类 400
8.3.2 岩溶隧道综合整治 401
参考文献 405