宜萬鐵路位于云貴喀斯特高原之東北緣的鄂西山地,在流域上主要位于長江一級支流的清江流域。該流域在大地構造上屬于新華夏系第三隆起帶北北東向構造帶與長江中下游東西向構造的復合部位,地質構造十分復雜,區(qū)內碳酸鹽巖廣布,受長期的巖溶地質作用,形成了形態(tài)各異的喀斯特地貌景觀。線位所經(jīng)區(qū)域地勢陡峻、河谷深切,自然坡度一般大于30°,最高海拔1 800余米,最低海拔為50m,相對高差一般在200~800m。

復雜的地質構造條件決定了宜萬鐵路工程沿線不良地質問題種類繁多及其嚴重性,宜萬鐵路所經(jīng)區(qū)域幾乎涵蓋了各種常見的不良地質問題,如滑坡、崩塌、危巖、落石、瓦斯、巖爆、巖溶等,其中又以危巖落石、滑坡和巖溶地質問題最為突出,其規(guī)模和危害程度直接影響到鐵路線位方案的選擇、工程設計、施工以及運營安全。

由于區(qū)域地質背景的復雜性、物理地質現(xiàn)象的多發(fā)性、工程地質條件的多變性、勘察設計和施工的高風險性,決定了宜萬鐵路修建的艱難性,形成了以下工程技術難點:

(1)勘察難點。由于工程地質條件復雜,采用單一的勘察技術手段,無法達到既滿足設計要求又經(jīng)濟可行的目標。這無疑增加了宜萬鐵路的勘察難度,要求我們根據(jù)宜萬鐵路深埋復雜巖溶隧道的特點,結合各種勘察技術手段的優(yōu)缺點,提出不同勘察階段復雜巖溶隧道地質勘察工作模式和組合方法,科學合理地開展地質勘察,為復雜巖溶隧道設計和施工提供可靠的依據(jù)。

(2)評價預測難點。宜萬鐵路隧道巖溶受巖性、地質、結構、構造、地貌等差異影響,巖溶發(fā)育、復雜多變、大小不一、形態(tài)各異,但限于目前地質勘探技術水平,準確地判定隧道掌子面前方及周圍的地質狀況,并預報掌子面前方可能出現(xiàn)的各種風險源的規(guī)模、性質是極其困難的,急需形成完善的評價預測技術體系,提高評價預測精度。

(3)整治難點。在巖溶隧道施工中,通過采取超前探測隧道掌子面前方的巖溶,根據(jù)巖溶工程地質及水文地質特征,有針對性地制定隧道巖溶整治技術。由于宜萬鐵路巖溶與隧道的空間關系復雜,增大了評價預測難度,同時也增大了整治難度,適時適宜的整治處理技術關系到施工、運營的安全。