唐文强
四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队 四川省成都市 610213
摘要：随着可溶岩山区铁路的建设，对岩溶及其危害的认识越来越清晰，重视程度也越来越强。责任感和使命感促使地质学家进行更深入、更细致的调查。岩溶地质灾害虽然对铁路工程的建设和运营构成严重威胁，但只要充分重视地质选线、现场勘察和工程设计，就可以将岩溶地质灾害降低到最低程度。岩溶及其灾害应以预防为主，防治结合，不应将可溶性岩石等同于岩溶，混淆其基本概念，束缚手脚；在工程勘察中，不论工程类型和类别，否定或肯定可溶岩和岩溶都是错误的。
关键词：铁路勘察；设计原则；可溶岩；岩溶；地质灾害；
岩溶属于不良地质，产生地质灾害的可能性极高，在工程实践中需要认真对待，可溶岩是产生岩溶最基本的内在条件，但两者概念不同，要区别开来，避免引起认识上的错误和不必要的恐惧。将针对铁路修建的不同勘察阶段和不同工程类型，阐明需要解决的不同岩溶工程地质问题，并对可溶岩地区的铁路工程地质选线提出自己的认识。
一、可溶岩和岩溶区别及利弊的相互转换
可溶岩大面积出露的地区均为碳酸盐岩，即常见的灰岩、白云质灰岩、白云岩、泥质灰岩等。一般情况下岩质较好，不易风化，软硬适中，强度较大，便于开采，是优质的建筑材料，因此是一种很有价值的矿产资源。其弱点是在水化学作用下水溶蚀造成的地质现象，可能对工程安全形成病害，构成威胁，但其特殊的形态和景观又可能是旅游资源，所以同一种岩体资源与灾害同在，研究角度不同，结论差异极大，利与弊是可以相互转变的，不能把可溶岩作为不良地质、灾害地质的代名词而无限夸大，关键是查出对工程安全起控制作用的岩溶，采取针对性措施予以整治。可溶岩是岩溶形成的必备条件和内在因素，称之第一要素，没有可溶岩的存在，就不会出现岩溶问题。而岩溶是在具备可溶岩的条件下由于水的作用(水化学及水的机械侵蚀等)而产生的地质现象(如溶洞、暗河等)，构成了工程的不良地质问题。据资料分析，岩溶发育程度具有区域性(或区段性)、不连续性和高度集中的特点，就是岩溶极强发育区，也有微弱发育甚至不发育段，形成相对完全的“安全岛“。据有关资料统计，在岩溶及地下水极发育地区平均岩溶密度5．89—8．17个／km2，暗河发育长度为0．1—0．2 km／km2，这意味着岩溶及地下水强发育地区对工程构成灾害的地段占其总面积(或总体积)小于5％。如在岩溶长隧道～隧道施工中，核实对施工构成威胁的突水涌泥地段占可溶岩总长的5％，随埋深增加有减弱的趋势。
二、岩溶地区不同勘察阶段的地质工作
岩溶地区地质工作从踏勘一初测一定测，阶段不同，内容也不同。随着阶段的加深，勘察内容从宏观到微观，从一般规律到具体特征，从而做到地质选线正确，资料收集齐全，勘察达到精度，满足设计要求。在地质极为复杂地段应增加初测前加深地质工作阶段。
1.岩溶地区不同勘察阶段。(1)踏勘阶段。了解可溶岩分布范围、岩溶种类及一般发育地段及规律、岩溶地质灾害类型(包括岩溶强发育区、岩溶地下水及暗河发育区、地表已产生和将要产生的不稳定区及坍陷区、施工中将会引发的突发事件及环境地质问题)。在预可研的方案比选中，从宏观分析、准确判断，到从地质角度提出评价意见及绕避不良地质线路总体走向的推荐方案。(2)初测阶段。初测前加深地质工作阶段是在线路可能通过地段最大范围内，查明控制线路方案的地质不良因素，对初测方案范围确定并提出评价意见。
在线路总体走向和范围确定之后，初测阶段通过工程地质勘察，对线路通过可溶岩范围、岩溶发育地段、地下水富集程度、岩溶地质灾害严重程度得出结论，从而进一步提出具体意见进行方案比选，并对重点工程和地质控制地段进行重点勘察，对各种方案的技术可行和经济比较进行论证，推荐地质选线的主要方案。对岩溶长隧道的现代侵蚀基准面、地下暗河高程及流量变化要尤为重视，是初测阶段线路方案研究取舍的重要依据。(3)定测阶段。在线路方案确定之后的定测阶段是地质的查明阶段，包括溶洞的分布、位置、大小、形态及高程，隧道范围地下暗河的高程及流量变化进一步核查，并对灾害地质、环境地质进行评述。通过测定，对各项铁路工程的岩溶地质均需查明，为初步设计和施工图设计提供准确的地质资料。
2.不同勘察阶段的联系与区别。勘察三阶段有其联系，但又不相同，它是一个由面到点、由宏观到微观、由共性到个性、由一般规律到具体内容(如高程、形态、数量、变化等)的实践过程，是一个逐步由浅入深的认识过程。在地质复杂地段不应逾越勘察阶段，否则会欲速而不达，可能会遗漏较好的线路方案，出现许多难以预料的困难，涌现许多地质灾害，造成大量资金浪费。同时，也不应超越阶段提出不切实际的过高要求，许多定量的数据和结论是经过大量的详细勘探才能得出的，不能主观臆断，如岩溶发育的位置、大小、高程，暗河的位置、高程、流量及变化、补给、径流、排泄的关系等控制线路方案的重要因素是在踏实、认真、艰苦的工作之后才能获得的。超越勘察阶段是不现实的不科学的。
三、岩溶地区铁路工程地质选线的几点认识
1.在可溶岩大面积出露地区的地质选线。(1)选线多从碎屑岩建造、火成岩建造等地区通过，尽量少经过碳酸盐岩建造地区，从根本上避免岩溶地质灾害的产生。(2)线路应避开已知的岩溶强发育区和岩溶地下水富集区、暗河发育区、避免旅游区、风景区和环境保护区。(3)线路应绕避地下水排泄区，宜选择穿越地下水补给区。地下水排泄区不仅岩溶发育，而且地下暗河也发育。地下水排泄区的汇水面积大，隧道通过时涌水量大，所以，线路选择地下水排泄区往往受岩溶及岩溶水的双重威胁。而地下水补给区径流途径短，岩溶发育程度相对差；补给区暗河系统发育不完善，流量小，因此岩溶隧道地质条件相对要好些。如宜万线放弃江方案(地下水排泄区)是明智的选择。小溪河流域暗河系统线路方案众多，但越向补给区移动，地质条件相对较好。(4)线路应绕避已知的大片覆盖型岩溶的地表坍陷区。岩溶地表大面积已经坍陷地区或已查明有隐伏土洞的不稳定地层，在地质选线时，应尽量绕避，以免对路基、桥梁以及其他房屋建筑造成下陷坍塌或形成长期隐患，绕避也可以节约大量地基处理的投资。如：某某客运专线对桂林南的冲积平原中存在的大量地表坍陷和隐伏土洞应引起充分地重视，选线应以绕避为主。
2.可溶岩局部出露地段的地质选线。(1)在越岭地带抬高线路高程，避开水平径流带，尽量穿越垂直径流带。避开岩溶和岩溶地下水最发育的水平径流带，从岩溶和地下水不甚发育的垂直径流带通过，从而减少岩溶及地下水的危害，特别是长大的岩溶隧道应予高度关注。(2)线路应尽量避开封闭溶蚀洼地的中心地带，以提高路基质量，减少地质灾害，降低工程造价。(3)选线应尽量减少长隧道工程，尽量在可溶岩裸露地段以路堑形式从地表通过，地质查明(含施工地质)较容易，整治目的性更强，从而降低工程难度，降低工程造价，避免后期隐患。
总之，可溶岩是产生岩溶的最基本的内在因素，岩溶是不良地质，处理不当会产生地质灾害。可溶岩与岩溶是有内在联系但又不能混淆的两个概念，不可将可溶岩一律视为不良地质。岩溶的查明和工程的综合整治是困难的，在地质勘察阶段和工程设计及施工中应给予高度重视，才能使地质灾害控制到最低程度。
参考文献：
[1]王萍．关于可溶岩地质问题及铁路勘察设计原则.2018.
[2]刘芳芳，可溶岩地质问题及铁路勘察设计原则探讨.2019.