江津至习水至古蔺高速公路赤水河特大桥工程地质问题浅谈

摘要：江津至习水至古蔺高速公路赤水河特大桥位于四川省泸州市古蔺县二郎镇下游约5.0Km处岔角-岩寨～丁家洞-顺江一带，V线桥位（推荐桥位）位于岔角-岩寨跨越赤水河，Q线桥位（比较桥位）位于丁家洞-顺江跨越赤水河。两桥位相距约1.1Km，桥址区距下游太平镇约10.1Km。通过路线工程地质调绘及必要的实验与观测，查明此两桥位范围内的地形地貌、地质条件，并结合区域地质资料，对桥梁、隧道及其它结构物的稳定性、适宜性作出评价，并为其勘察设计提供地质依据。

关键词：赤水河特大桥 地质地貌 地层岩性 不良地质地貌

V线桥位（推荐桥位）位于岔角-岩寨跨越赤水河，桥梁形式为悬索桥，四川岸使用隧道锚，贵州岸使用重力锚，起点里程VK94+045，起点高程647.976m，终点里程VK96+048，终点高程629.900m，桥位总长度2003m。

Q线桥位（比较桥位）位于丁家洞-顺江跨越赤水河。桥梁形式为斜拉桥或拱桥，起点里程QK96+782，起点高程631.152m，终点里程QK98+291，终点高程600.927m，桥位总长度1509m。

1 赤水河特大桥地形地貌

桥址区位于习水县习酒镇沿赤水河下游约5km处，属赤水河溶蚀峡谷地貌。V线方案桥址区地面高程325～830m，相对高差505m。四川岸坡体陡峻，基岩大部出露，坡体表面植被较发育。贵州岸坡度相对较缓，基岩出露范围较广，坡体表面植被发育。Q线方案地面高程332～707m，相对高差约375m。两岸坡体陡峻，河床呈“V”字型发育，坡体基岩大量出露，坡体表面植被较发育。

2 赤水河特大桥地层岩性

赤水河特大桥分布岩层主要为第四系全新统人工填土层（Q4ml）的块石、碎石，杂色，母岩成分以灰岩为主，中～微风化，主要分布于V线贵州岸VK94+580左80m采石场处；第四系全新统残坡积层（Q4el+dl） 粉质粘土：褐黄色，硬塑状，主要以粘粒为主，粉粒次之，含少量角砾，表面含植物根系，其主要分布于V线桥位贵州岸主墩位置附近右侧处。角砾：褐黄色，中密状，角砾成分以灰岩为主，强～中风化，角砾含量约65%。主要分布于Q线四川岸主墩及附近引桥处；第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）：漂石、卵石：杂色，饱和，稍密～中密状，主要成分为灰岩、砂岩及钙质泥岩等，强～中风化，结构不均，局部漂石、卵石富集，分选性及磨圆度较好，渗透性好。其主要分布于赤水河河谷之中。中生界三叠系下统茅草铺组灰岩（T1m）：灰岩：灰白色，隐晶～微晶结构，块状、厚层状构造，主要矿物成分为方解石、长石，含少量石英，地表可见裂隙发育，裂隙面大多有泥质浸染，其可分为强风化、中风化及微风化三层；

中生界三叠系下统夜郎组钙质泥岩（T1y）：钙质泥岩：紫灰色，灰色，泥质结构，薄～中层状构造，主要由粘土矿物组成，局部含石英，长石等细粒碎屑物，岩芯面上偶见砂质条带，顶部与灰岩的接触带结合紧密，钙质泥岩中夹薄层泥灰岩、局部含少量钙质泥质长石粉砂岩。其可分为强风化、中风化及微风化三层，泥灰岩：青灰色，薄～中层状构造，隐晶～微晶结构；岩体较完整，节理裂隙较不发育；可见矿物主要为方解石，白云石与泥质矿物，滴稀盐酸有起泡反应；中生界二叠系上统长兴组灰岩（P2c）：灰白色、灰黑色，隐晶～微晶结构，厚层状构造，主要矿物成分为方解石，含少量长石及石英，地表可见裂隙发育，裂隙面大多有泥质浸染，遇稀盐酸起泡强烈，其主要分布于岔角-岩寨煤矿一带。中生界二叠系上统龙潭组灰岩（P2l）：灰黑色，隐晶～微晶结构，厚层状构造，主要矿物成分为方解石，含少量长石，岩石裂隙发育，裂隙面大多有泥质浸染，遇稀盐酸起泡强烈，其间富含煤层。主要分布于岔角-岩寨煤矿一带。

3 赤水河特大桥区域地质构造

根据区域地质可以看出，该勘察区域属扬子准台地黔北台隆遵义断拱毕节北东向变形区二郎～桑木背斜北西翼南端，地质构造线从北至南，由北东向转为北北东向，岩层产状由315°∠35°变为270°∠15°，其为单斜构造，断层不发育。遵义断拱是扬子准台地（贵州部分）中最稳定的部分，勘察区地质构造简单，为单斜构造，地壳稳定性较好。桥位区位于二郎～桑木背斜北西翼南端，距背斜轴部较远，岩层呈单斜构造，岩层产状由315°∠35°变为270°∠15°，总体来看岩层产状变化不大。岩性由老至新为二叠系下统茅口组灰岩（P1m），二叠系上统长兴组灰岩（P2c）、龙潭组灰岩（P2l），三叠系下统夜郎组钙质泥岩（T1y）和茅草铺组灰岩（T1m），呈正常层序产出，剖面上显示单斜形态。

4对桥位影响较大的工程地质问题

桥位区内由于新构造运动强烈，降水较为充沛，内外地质作用强烈，主要有崩塌、危岩及岩溶等不良地质。

崩塌堆积体：主要分布于岩石接触的陡崖处，在风化和重力作用下，上部灰岩脱离母岩体崩塌堆积于陡崖下，形成崩塌堆积体。桥址区内主要在V线VK95+600～VK95+737m（岔角煤矿磅站）一带有崩塌堆积体发育，该堆积体长270m，宽约100m，厚2～10m，主要为崩坡积块碎石，其间充填粉土，植被茂密。该堆积体在四川岸主桥墩底部，现状较稳定，对桥位无影响。

危岩：由于赤水河两岸岸坡分布岩体在持续的重力卸荷作用，以及风化和地表水流冲蚀作用，原有的嵌固作用逐渐消弱，并在小范围内发生位移，形成危岩块体。Q线桥位QK97+575左110m处发育一危岩体（W1），该危岩体宽约60m，高约30m，主要受以下几组结构面控制：层面：270°∠30°，裂隙1：0°∠79°，裂隙2：122°∠71°，裂隙3：270°∠88°。在重力或地震作用下极易失稳，但由于该危岩体距线位较远，对桥梁几乎无影响。

岩溶：桥区范围内岩层以灰岩为主，该区域年降水量较大，由于卸荷裂隙与风化裂隙的存在，地表水很容易沿着裂隙面下蚀，据地调和钻探结果，拟建场区岩溶发育。（1） V线贵州岸主墩以东基岩出露处溶蚀孔、溶沟、溶槽大量发育。局部沟内可见杂草与灌木等植被。溶蚀孔呈椭圆形、亚圆形，直径1cm～30cm，深2cm～40cm，无充填物。（2） V线贵州岸锚定以东约200m处发育有两个溶洞，其中较小溶洞洞口呈椭圆形直径约0.5m～1.2m，洞口走向北西向。深度大于10m，洞内空间较大，洞内直径大约6m。较大溶洞洞口呈三角形，上宽下窄，下部宽度大于20m，洞内发育有石柱，时有滴水声。

参考文献

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[2] JTG B01-2003《公路工程技术标准》

[3] JTG D63-2007《公路桥涵地基与基础设计规范》

[4] JTG D70-2004《公路隧道设计规范》

[5] JTG C30-2002《公路工程水文勘测设计规范》

[6] JTG D30-2004《公路路基设计规范》。

[7]《工程地质手册》编委会.，2007，2.

[8] 尚彦军 薛继洪 等 《工程地质学报》 2002 第3期