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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