杜宪花

(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津 300142)

1 概况

哈大客运专线沈阳至大连段全长425 km,设计旅客列车运行速度350 km/h。其中王双树特大桥位于辽宁省辽阳市火车站南王双树地区,该桥长约6.7 km,桥梁孔跨24.0～56.0 m。桥址区局部下伏石灰岩,岩溶、土洞发育,设计采用钻孔灌注桩。在过量抽取地下水条件下，存在土洞塌陷的潜在危险,可能会给对沉降要求极为严格的客运专线带来安全风险。

2 工程地质条件

2.1 岩溶发育特征

王双树特大桥上覆第四系冲洪积层,下伏奥陶系灰岩,基岩地层呈北东—南西向的条带状分布,北东向压扭性断裂构造及同期的次一级北西向张扭性断裂构造发育。

从地勘资料分析,在王双树特大桥完成的27个钻孔中,有18个钻孔揭露溶洞、溶隙,岩溶遇洞率67%,并且大部分溶洞充填流塑状粉质黏土。土层厚度多大于40 m,岩溶属于深覆盖型,发育程度属弱至中等发育,具有自上而下逐步减弱的趋势。

2.2 土层结构及不均匀性分析

王双树特大桥主要位于太子河冲洪积扇区,松散堆积层以二元结构(上部由黏性土构成,下部由圆砾土、卵石土构成)、三元结构(上部及下部由黏性土构成,中部由圆砾土、卵石土构成)土层为主(见图1)。

图1 土层结构类型

经对桥址区圆砾土、卵石土颗粒分析资料统计发现,该区土层的不均匀系数(Cu)越大,土层越容易发生渗透变形破坏，进而形成土洞。通常将10作为渗透变形敏感性界限[6],当不均匀系数大于10时,该类土属于易发生渗透变形(潜蚀接触冲刷)的土。……