铁道兵书刊

成昆铁路大会战【纪实连载】之三十二

 


 


 

第五章      隧道领先,万马奔腾
 

第五节       路堑穿过甘洛1号老滑坡

 

  1966年初,铁二局机械筑路处的员工们,迫不及待准备投入甘洛车站的路堑施工。机械筑路处是个新单位,用的装备全是进口土方机械。正当大家满怀信心大干一场的时刻,突然传来了路堑不能开工的消息。因为发现这个工段开挖路堑可能引起老滑坡复活!

  成昆铁路沿线自然物理地质对路基的危害,以滑坡最严重。全线基本查明的183处滑坡,有的绕避,有的作隧道或设桥梁通过,而49.7%的滑坡仍要以路基通过。

  甘洛车站成都端,就是岩层顺层老滑坡。

 


 

  (不良地质极容易形成滑坡·选自《成昆铁路·6·画册》)

 

  勘测过程中,这段线路考虑了绕避及隧道通过等方案,均因工期紧迫及站场技术条件不良而放弃,最后只得修筑路堑通过滑坡。

  但是,在开工前的复测中,发现以路堑的方式通过甘洛1号老滑坡,可能引起老滑坡复活,而且会对铁路留下后患!这是一个十分艰难的选择。

  宣布暂停开工。

  为慎重起见,铁二局专门成立工人、干部、科研技术人员“三结合”小组,再次对老滑坡进行深入勘测、研究。

  老滑坡轴长810米,宽150~500米,滑坡体积约630万立方米。后缘见基岩,前端的公路边坡局部还有滑动。滑体内地下水发育,自然排泄条件不良,旱季地下水位高程与设计路肩标高接近。

  滑体为破碎岩体,其裂隙度为40~25%,由上而下。含水层10~30米,为裂隙潜水,局部呈管流。滑坡区地表汇水面积1.5平方公里,滑坡地下水的补给来源是雨水及西北侧泉水。滑动带是泥页岩破碎物夹粉砂岩碎块,已石化胶结为厚2~4米隔水层。抽水试验稳定流量大于2.5升/秒。

  地质情况显示:暂时稳定的山体是不容随意开挖的,否则将破坏山体内力的平衡
 


 

  (路堤与路堑的不同形态·选自网络)
 

  据此认为,开挖路堑后,如不采取排水措施,边坡将不稳定,并可能引起整体复活。

  有没有避免老滑坡复活的可能呢?

  “三结合”小组通过滑体的野外大剪试验,与室内控制含水量的快剪试验对比,天然含水量为13%。据此推断:排除地下水可提高滑体的力学强度,减少动、静水压作用,可保证站线路堑高边坡的稳定和公路边坡不再滑动。

  排除地下水可提高滑体的力学强度,保证站线路堑高边坡的稳定!

  这个结论给大家带来巨大的鼓舞。因为滑带以下有透水良好的古河道砂砾卵石层,可以采用垂直钻孔群,将地下水通过钻孔,排到古河道砂砾卵石层。

  为取得垂直钻孔群排水的水文地质参数,工程技术人员又做了六项观测、测定与连通试验。

  实测古河道砂砾卵石层地下水流速为100~140米/昼夜。据此分析,滑带下砂砾层厚度大,渗透性良好,且有两个天然排泄出口高出现河床,因而用垂直钻孔群穿过滑带的排水措施是可行的。

  根据这个方案,先进行排水施工。

  采用太原150型勘探钻机3台,备用300型1台,施工约5个月,完成排水钻孔43孔,共1493延米。各孔以钻入下部砂砾透水层为原则。当钻入透水层后,孔内水位迅速下降排光,或至下层水位时,即为终孔深度。

  钻孔终孔孔径的确定是施工的首要问题。经计算,钻孔最大进水量,设计为大于钻孔实际进水量,过滤管外径不小于65毫米。考虑充填砂砾过滤层的厚度,采用钻孔终孔孔径成为127毫米,在涌水量和含水层厚度均小处,采用108毫米为终孔孔径。

  钻孔群的孔数估算与平面布置,据滑坡情况提出钻孔群数量的估算公式,设计按一个月后平均地下水位下降10米计算,实钻43孔。孔群的排列线,大体垂直地下水流向,排与排间距离按渗透系数布置。

  施工中又发现了新的问题!

  有的孔底积水2~3米。孔底积水,说明钻孔排水无效!

  这个不祥消息令工程技术人员十分担忧。

  正当大家一筹莫展的时刻,一位负责钻孔的职工说:为什么有的孔底有水,有的孔底没有水呢?钻孔会产生粉尘,会不会是沉淀的岩粉在作怪?

  “对!马上进行冲孔试验!”工程师当场表示赞同。

  职工们用高压水洗孔,不一会,积水慢慢消失了,现场一片欢腾。

  工程师宣布:“钻至滑动带后,均应逐一洗孔。”

  这样,终孔后水位均能在两三天内降到滑动带顶面附近。

  为保证钻孔的长期排水功能,必须使孔径保持渗水性。职工们从料库中领来合适的塑料管,就地加工塑料过滤管。管上的孔眼按设计要求,先做一活动套模,套在管上,用小电钻或在钻床上加工。过滤管接长,采用浸入预热机油内,将塑料管软化后插接的办法,并用绳索在搭接段勒成环形凹槽防止脱落。

  对比观测证明,孔内安设与不安设过滤管,排水效果很不同。相同条件下,安设过滤管的排水速度快1.5倍,且淤积物少。因而需长期排水的钻孔,应尽量安设过滤管。

  正当制作、安装塑料过滤管的工作顺利进展的时候,意外的消息又传来了。

  料库中的塑料管只剩600米,又无其他渠道来源。仅在17个孔中安设了过滤管,长560延米。还有25孔没有过滤管怎么办?

  经过发扬民主,采纳用干净的砂砾石作过滤水道。经试验可行。因此,在不安没过滤管的钻孔,则全部填满洗净的砂砾石,最后用混凝土封口。

  钻孔排水的施工完成后,立即进行透水层排水出口连通试验及排水量测定,在19号孔中做投盐与浊水试验,经一天及三天半分别在已查明的排水出口处取水样分析,证明滑体内下泄的地下水可以通过钻孔进入古河道,再排入现代河床。排水钻孔群竣工后,在上述古河道的两个排水出口处实测排水量为180立方米/昼夜,较施工前的天然流量增大150立方米/昼夜。

  孔群竣工前后,滑坡地下水位动态观测结果,孔内水位一般下降10~20米。开挖路堑后,也不会引起老滑坡复活,能确保设计路线的安全。

  成功了,胜利的喜悦写在每一个人的脸上。

 


 

  (列车在路堑中行进·选自网络)
 

  有的工人说:“砂砾卵石层本来是铁路施工的危害,现在我们用它来排地下水,治滑坡,变害为宝。还是人定胜天!”

  “还是说,利用自然规律,改造自然好些。”工程师补充说道。

  用钻孔灌砂来排除地下水,这个土办法,却解决了一个防止老滑坡复活的大难题。这是实践者尊重具体情况作具体分析原理,一切从具体实际出发,坚持科学试验,掌握客观规律,因地制宜地改造客观世界的典范。创新的路子就这么清晰。

  铁二局机械筑路处的员工们驾驶着铲运机、推土机、装载机、挖土机、自卸汽车浩浩荡荡开进工地,拉开了路堑开挖的施工高潮。甘洛车站成都端工地,没有黑夜。

  1000瓦探照灯高悬俯照,每隔20米就有一盏白炽灯照明,工地一片灯光闪烁。测量人员不停在开挖分界点及边坡线上设置标志,各式土方机械有序交会行驶作业,隆隆的机声催促着路基在新拉出的堑沟中不断向前延伸。

  路堑终于在1966年四季度北端铺轨前顺利完工。
 

  (未完待续)
 


 

  作者简介:

  洪承惠,1944年7月出生。1962年入伍。铁道兵一师历任战士、班长、干事,参加成昆铁路大会战。1978年转业。历任科员、镇长、街道办主任等职。2004年8月退休后,立志全力写好《成昆铁路大会战》。
 


 


 



 

首发:铁道兵文化网

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编辑:向日葵