新时期某重载铁路路堑穿越大型滑坡体施工技术应用

摘要：通过细致的地质勘察与滑坡体评估，研究制订针对性的施工方案，旨在优化重载铁路路堑工程设计并确保施工安全与效率，涵盖具体施工步骤、安全控制及环境保护，案例分析展示了技术应用的成效，证明其先进施工技术在提升工程安全、减轻环境影响及促进生态修复方面的有效性，为类似工程提供了宝贵经验，展示了工程技术环保理念的结合。

关键词：重载铁路路堑施工滑坡体施工技术安全控制

ApplicationoftheConstructionTechnologyofaHeavy-HaulRailwayCuttingThroughtheLargeSlidingMassintheNewPeriod

TANGJin

BeijingTiechengEngineeringConsultingCo.，Ltd.，Beijing，100038China

Abstract：Throughdetailedgeologicalinvestigationsandslidingmassevaluation，thisstudyformulatesatargetedconstructionscheme，aimingatoptimizingtheengineeringdesignofaheavy-haulrailwaycuttingandensuringitsconstructionsafetyandefficiency，whichcoversspecificconstructionsteps，safetycontrolandenvironmentalprotection.Throughcasestudies，itdemonstratestheeffectoftechnologyapplication，andprovestheeffectivenessofitsadvancedconstructiontechnologyinimprovingprojectsafety，reducingenvironmentalimpactsandpromotingecologicalrestoration，whichprovidesvaluableexperienceforsimilarprojects，anddemonstratesthecombinationofengineeringtechnologyandenvironmentalprotectionconcepts.

KeyWords：Heavy-haulrailway;Cuttingconstruction;Slidingmass;Constructiontechnology;Safetycontrol

随着重载铁路建设的不断发展，路堑工程在复杂地质条件下的施工安全和效率成为了重要议题，尤其是当路堑穿越大型滑坡体时面临的挑战更为严峻，这要求工程师不仅要精准评估地质风险，还要设计出创新且可行的施工方案。本文旨在通过分析某重载铁路路堑穿越大型滑坡体的施工案例，探讨如何在保障施工安全的前提下，实现工程的高效施工，同时环境保护和生态修复也是本文探讨的重点，旨在寻求一种既能满足工程需求又能保护自然环境的施工方案。

1重载铁路路堑在大型滑坡体施工中的重要性

在新时代背景下，重载铁路路堑穿越大型滑坡体的施工工程不仅是现代铁路建设的重要组成部分，也是对工程技术能力的一次重大考验，特别是在复杂和不稳定的地质环境中，正确处理路堑与滑坡体的相互作用至关重要。大型滑坡体往往具有不均匀的土壤和岩石结构，可能涉及多种土壤类型和不同程度的水文地质问题，这些特点使得施工过程中必须考虑地质稳定性、滑坡风险评估和适宜的工程措施。为确保施工安全和工程质量必须采取精细化的地质勘察，科学评估滑坡体的稳定性，并根据实际地质情况制订详细的施工方案。考虑到环境保护和生态平衡的重要性，采用环境友好型的施工技术和材料以及在施工过程中采取有效的环境保护措施也是不可或缺的[1]。

2项目案例背景介绍

在新时期的中国，随着重载铁路网络的快速扩张，穿越复杂地质条件成为铁路建设的一大挑战。特别是在山区，路堑工程经常需要穿越不稳定的滑坡体，这对工程安全、环境保护及施工效率提出了更高的要求。该项目位于中国西部山区，路堑长度约2km，穿越的滑坡体具有复杂的地质结构和不稳定的地质条件。

项目初期，通过使用地质钻探、地质雷达探测和静力触探等多种地质勘察方法，项目团队获得了关于滑坡体内部结构的详尽信息。地质勘察结果显示，滑坡体主要由黏土和砂岩层构成，内部存在多个潜在滑动面，地下水位季节性变化显著，这些因素增加了施工的难度和风险。

基于勘察结果，项目团队制订了一套综合施工方案，包括安装深层排水系统以降低地下水位，使用轻型材料填筑以减轻对滑坡体的压力，并在关键区域布置监测设备以实时监控滑坡体的动态。施工方案还考虑了环境保护措施，如在施工区域周围设置保护带，使用环境友好型材料以及施工结束后进行植被恢复和土壤改良。在施工过程中，项目团队严格按照施工方案执行，同时通过安装的监测设备（倾斜计、应力传感器等）实时监控滑坡体状态。遇到任何异常数据都会立即分析处理，必要时调整施工策略，通过这种动态管理方式，项目成功地控制了施工风险，确保了工程的安全和进度。

本项目的成功实施不仅保障了重载铁路的安全和通行效率，还有效的减少施工对环境的影响，并通过后期的生态修复工作，促进了当地生态环境的恢复。该项目对未来类似的重载铁路建设项目具有重要的借鉴意义，展示了在复杂地质条件下，通过科学的地质勘察、精心的工程设计和严格的施工监控，可以有效解决施工中的安全和环境保护问题，实现工程技术与环保理念的有机结合。

3大型滑坡体施工技术的关键环节

3.1地质勘察与滑坡体评估

在重载铁路路堑穿越大型滑坡体施工中，精准的地质勘察不仅能够揭示滑坡体的基本特征，如地层结构、岩石类型和地下水情况，还能为后续施工方案的制订提供科学依据，在这一过程中常用的勘察方法包括地质钻探、地质雷达探测和地质力学测试等。地质钻探可以获取滑坡体内部的实际土样，用于分析土壤的物理和化学性质，例如：通过对钻探样本进行粒度分析、抗剪强度测试和渗透性测试可以获取滑坡体内部土壤的稳定性信息。地质雷达探测则用于评估滑坡体的整体结构和潜在空洞分布，从而提前识别潜在的地质风险。此外，地质力学测试，如无声无振动的静力触探可以在不扰动滑坡体的情况下评估其稳定性，在实际工程案例中通常需要综合多种勘察方法，以获取更全面和准确的地质信息，例如：在一项工程中，通过组合地质钻探、雷达探测和静力触探等多种方法，成功揭示了滑坡体内部的复杂结构，并为后续施工提2N7XBQn06tZyl7E4cXxW1Z8HwWl1ZRFBsr7FpqFO6Jk=供了翔实的地质数据，包括土壤的抗剪强度平均值为35kPa，渗透系数为1×10-5cm/s，这些数据为制订具体的施工方案提供了科学依据。

3.2施工方案设计与优化

在铁路建设项目中，特别是在滑坡敏感区域的施工需要精密的方案设计和优化。基于地质勘察的结果，滑坡区域的土层主要由10m厚的黏土和更深达20m的砂岩组成，这一区域的平均坡度为30°，并且历史上曾发生过3次中等规模滑坡。在雨季地下水位上升至距地面5m，比旱季高出3m。铁路设计考虑了最大坡度不超过2%，转弯半径至少300m以及设计速度每小时120km要求，路线穿过滑坡区域的长度约为500m，为应对这些挑战施工方案包括安装深度8m的深层排水系统，降低地下水位，减少滑坡风险，此外使用轻型材料如泡沫混凝土进行路基填筑，以减少对滑坡体的压力。成本-效益分析表明，深层排水系统的安装成本约为每米1000美元，总成本约50万美元，使用轻型材料可减少30%的填筑成本，并减少约20%的环境影响，施工过程中将安装50个倾斜计和应力传感器，以实时监测滑坡体的移动和应力变化，监控数据每小时更新一次，精度达到毫米级。若监测到滑坡体移动超过5mm或应力变化超过10%，将立即调整施工策略，在出现严重风险时，将暂停施工并采取紧急加固措施，如在滑坡体上部施加加固网，每平方米成本约为50美元，这样的方案设计不仅针对具体的地质和环境条件，还兼顾成本效益和安全风险管理，确保铁路建设项目的顺利进行[2]。

3.3具体施工操作步骤

在新时期某重载铁路路堑穿越大型滑坡体的施工技术应用中，具体施工操作步骤的细化是确保项目成功的关键。施工开始前通过综合地质勘察与滑坡体评估数据，团队确定了一个多层次的施工策略，包括地形预处理、滑坡体稳定化措施及路堑开挖技术。地形预处理涉及移除表层不稳定物质和植被以及平整施工表面，随后针对滑坡体稳定化采用了深层排水系统和水平排水孔以降低地下水位，减少水对滑坡体的压力。此外，安装锚杆和喷射混凝土在滑坡体表面形成稳定层，以防止施工过程中的进一步位移。路堑开挖采用分段逐步方法，每次开挖后立即进行临时支护，以保持开挖面的稳定性。采用的临时支护结构包括木质横梁和钢支撑，以及在必要时使用的网状加固材料，开挖过程中定期使用地质雷达和倾斜仪监测滑坡体的动态变化，确保施工活动不会引发不稳定性。针对监测到的任何异常位移或应力增加，施工计划会及时调整，包括增加支护结构的密度或修改排水方案以应对累积的水压问题，通过这一系列精心设计且相互支持的施工步骤，项目成功地克服了穿越滑坡体的挑战，确保了施工安全及后续铁路运营的稳定性。

3.4施工过程中的安全控制

在重载铁路路堑穿越大型滑坡体的施工过程中，有效的安全控制措施需要基于对施工现场的详细分析。（1）施工现场应设置全面的监测系统，包括地质雷达、倾斜仪、裂缝计以及地表位移监测装置，这些设备能够提供实时数据，用于监控滑坡体的动态变化和施工活动的影响，例如通过连续监测滑坡体的位移速率和方向可以及时发现潜在的滑动趋势，并采取相应的防范措施。（2）施工中需要采取一系列的安全控制技术，如使用支护结构稳定滑坡体、设置排水系统降低地下水位以及应用喷锚技术增强围岩稳定性，特别是在雨季施工现场的排水措施尤为重要，需要确保有效的水流引导和排放，避免水流对滑坡体造成进一步破坏。（3）施工团队的安全教育和紧急应对训练也不可忽视，所有施工人员应了解施工现场的潜在风险，并熟悉应急预案，例如：在某个重载铁路项目中，施工团队进行了专业的滑坡应急救援训练，确保在紧急情况下能够迅速有效地响应。表1展示了在重载铁路路堑穿越大型滑坡体施工技术应用中，用于确保工程安全和有效性的关键技术参数和设备规格。

3.5环境保护与生态修复

由于施工活动可能对周围环境造成影响，如水土流失、生态破坏和噪声污染等，因此需要采取有效措施降低这些负面影响。包括：（1）在施工设计阶段就应考虑到对自然环境的最小干扰，尽可能采用环保的施工方法和材料，例如使用生物降解材料进行临时道路铺设，以减少对地表覆盖层的破坏。（2）施工期间应实施严格的环境监测和管理，确保施工活动不会造成水源污染和生态系统破坏，例如设置沉淀池和过滤设施，以防止施工废水直接排放到自然水体。（3）在施工完成后生态修复工作同样重要，需要对施工区域进行植被恢复和土壤改良，以促进生态系统的自然恢复，例如：在一项铁路工程中施工后对受影响区域进行了大规模的植树和草皮铺设，有效恢复了当地生态环境[3-5]。

4结论

本文全面讨论了新时代重载铁路路堑穿越大型滑坡体的施工技术应用，强调了地质勘察与评估在确保施工安全和稳定性中的核心作用。精细的施工方案设计与优化以及施工过程中对安全控制与环境保护的高度重视，展示了技术创新在满足现代铁路建设挑战中的关键性，通过实际案例分析证实这些技术的实际应用价值和有效性，研究为类似工程技术的应用与推广提供了指导，有助于提升工程质量与生态可持续性。

参考文献

• 徐文龙.高寒地区膨胀性岩土铁路滑坡治理方案研究[J].路基工程，2023（6）：208-213.
• 曹博，李明，刘俊俊，等.重载铁路路堑边坡极限状态法稳定性分析研究[J].高速铁路技术，2023，14（5）：56-61.

[3]谭家华.张吉怀高速铁路深路堑边坡失稳机理及治理措施[J].铁道建筑，2023，63（7）：138-143.

[4]贾林鹏.重载铁路路堑穿越大型滑坡体施工技术应用[J].四川建材，2023，49（4）：141-143.

[5]杨欢.北黑铁路超深路堑的安全性研究[D].上海：上海应用技术大学，2022.