張永雙 ，郭長(zhǎng)寶 ，李向全 ，畢俊擘 ，馬劍飛 ，劉 峰

（1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所，河北 石家莊 050061；2.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局第四紀(jì)年代學(xué)與水文環(huán)境演變重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 石家莊 050061；3.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京 100081）

川藏鐵路是我國(guó)區(qū)域重大交通戰(zhàn)略工程，東起四川省成都市，向西經(jīng)雅安、康定、昌都、林芝、山南到拉薩，全長(zhǎng)1 543 km。復(fù)雜的地質(zhì)演化歷史導(dǎo)致鐵路廊道地質(zhì)環(huán)境條件差異大，水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)問題復(fù)雜多變，故川藏鐵路建設(shè)采取了總體規(guī)劃、分段實(shí)施的思路。成都—雅安段于2018年12月通車，拉薩—林芝段于2021年6月通車。雅安—林芝段于2020年9月批復(fù)實(shí)施，該段長(zhǎng)1 008.45 km，穿越8座4 000 m以上的高山，跨過7條大江大河，橋隧占比達(dá)95.8%，長(zhǎng)度超過15 km的隧道20座，成為世界上最難修建的鐵路[1]。

川藏鐵路穿越的青藏高原東部是世界上地質(zhì)條件最復(fù)雜、構(gòu)造活動(dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)。高原快速隆升導(dǎo)致河流下切作用增強(qiáng)，形成高山峽谷地貌。鐵路沿線歷史上曾多次發(fā)生強(qiáng)震，康定—道孚和波密—林芝兩個(gè)地區(qū)的地震動(dòng)峰值加速度達(dá)到或接近0.3g，部分地段超過0.4g（圖1）。

圖1 川藏鐵路廊道地質(zhì)背景圖Fig.1 Geological background of Sichuan-Tibet traffic corridor

長(zhǎng)期以來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)青藏高原的地質(zhì)研究積淀較厚，但在工程建設(shè)領(lǐng)域仍有很多地質(zhì)問題尚未認(rèn)知，甚至以往從未遇到。近十余年來，圍繞川藏鐵路建設(shè)，大批科研和工程技術(shù)人員開展了卓有成效的工作，對(duì)川藏鐵路建設(shè)的地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)有了總體認(rèn)識(shí)[2-4]，但仍有不少問題需要從地球系統(tǒng)科學(xué)視角進(jìn)一步探索。本文試圖結(jié)合川藏鐵路前期工作進(jìn)展，剖析工程建設(shè)及運(yùn)營(yíng)中面臨的關(guān)鍵水工環(huán)地質(zhì)問題，并從公益性地質(zhì)調(diào)查和工程建設(shè)地質(zhì)工作的角度提出相關(guān)對(duì)策建議，期望對(duì)水工環(huán)地質(zhì)學(xué)科發(fā)展有一定促進(jìn)作用。

1 川藏鐵路廊道地質(zhì)工作的簡(jiǎn)要回顧

川藏鐵路的規(guī)劃建設(shè)經(jīng)歷了百年歷程。早在民國(guó)初年，孫中山先生就提出“川藏鐵路事關(guān)中國(guó)國(guó)家安危存亡”。新中國(guó)成立以來，在20世紀(jì)50年代，原鐵道部第二勘察設(shè)計(jì)院開始對(duì)川藏鐵路開展前期勘察和專題研究工作，20世紀(jì)90年代進(jìn)入初步選線階段。1997年10月原鐵道部計(jì)劃司召開進(jìn)藏鐵路方案研討會(huì)，確定了滇藏鐵路和青藏鐵路作為進(jìn)藏鐵路的兩大方案[5]，川藏鐵路處于暫緩狀態(tài)。在2011年3月通過的“十二五”規(guī)劃綱要中，再次提出研究建設(shè)川藏鐵路。2014年12月，川藏鐵路成都—雅安段開工建設(shè)、拉薩—林芝段控制性工程開工建設(shè)。2020年9月國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)同意建設(shè)川藏鐵路雅安—林芝段，標(biāo)志著這一重大工程正式進(jìn)入全面實(shí)施階段。2020年11月8日，川藏鐵路雅安—林芝段開工建設(shè)。

1.1 區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作

川藏鐵路相關(guān)的地質(zhì)工作與青藏高原的基礎(chǔ)地質(zhì)研究割離不開，最早可追溯到19世紀(jì)末20世紀(jì)初[6]。系統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查工作始于20世紀(jì)50年代，陸續(xù)開展了1∶100萬和1∶20萬區(qū)域地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查；1980年，原地質(zhì)礦產(chǎn)部青藏高原綜合地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)會(huì)同有關(guān)地礦局，在分析已有資料和綜合研究的基礎(chǔ)上，編制出版了青藏高原及鄰區(qū)1∶150萬地質(zhì)圖。20世紀(jì)90年代，鐵路沿線1∶20萬地質(zhì)圖相繼出版，但由于青藏高原氣候環(huán)境差、工作條件艱苦，地質(zhì)調(diào)查和勘測(cè)程度普遍較低。自2000年開始，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局組織實(shí)施青藏高原空白區(qū)1∶25萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查計(jì)劃，截至2014年，青藏高原1∶25萬地質(zhì)圖幅全部完成出版，對(duì)青藏高原的地質(zhì)認(rèn)識(shí)不斷提高。2018年以來，川藏鐵路沿線1∶5萬地質(zhì)調(diào)查工作加快推進(jìn)，預(yù)計(jì)2021年全面完成鐵路沿線帶狀地質(zhì)圖，將為鐵路設(shè)計(jì)和建設(shè)提供重要的基礎(chǔ)地質(zhì)支撐。

1.2 水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作

川藏鐵路廊道部署了一系列公益性水工環(huán)地質(zhì)工作，但總體工作程度較低。相較而言，水文地質(zhì)調(diào)查比較系統(tǒng)，工程地質(zhì)工作以地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查為主，環(huán)境地質(zhì)工作以專題性調(diào)查為主。

在水文地質(zhì)方面，二十世紀(jì)七八十年代起開展了區(qū)域水文地質(zhì)普查工作，初步查明了區(qū)域水文地質(zhì)條件。川西地區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查精度為1∶50萬[7-9]，藏東地區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查精度僅為1∶100萬[10-11]。有關(guān)的成果主要涉及巖溶水、斷裂帶水和地下熱水（高溫?zé)岷Γ?。理塘—義墩幅、康定—寶興幅等1∶50萬水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告論述了區(qū)內(nèi)巖溶地貌基本特征、巖溶含水層分布及富水性。此外，崔之久[12]、朱學(xué)穩(wěn)[13]、張之淦[14]研究了上新世以前形成的古巖溶地貌特征及現(xiàn)代冰川作用對(duì)巖溶發(fā)育的影響。張恒等[15]分析了活動(dòng)構(gòu)造帶對(duì)熱水形成的控制作用。李曉等[16]和張春潮等[17]利用水化學(xué)及同位素方法，研究了康定、察雅地下熱水的補(bǔ)給來源和循環(huán)深度，分析了地下熱水成因。總體上，川藏鐵路廊道水文地質(zhì)調(diào)查和研究程度偏低，基巖水文地質(zhì)工作程度更低。

在工程地質(zhì)和地質(zhì)災(zāi)害方面，為最大限度降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)公眾生命和財(cái)產(chǎn)的危害，20世紀(jì)90年代以來，國(guó)家和地方陸續(xù)部署開展了以縣域?yàn)閱卧?∶10萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃，初步查明了全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害分布特征[18]。2010年以后，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和地方政府組織實(shí)施了部分縣域1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，進(jìn)一步查明了縣域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征和分布規(guī)律。2014年以后，在川藏鐵路沿線及鄰區(qū)組織開展以圖幅為單元的1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查工作，但尚未實(shí)現(xiàn)全覆蓋。

對(duì)于環(huán)境地質(zhì)的界定，有不同的認(rèn)識(shí)。2010年以來，鐵路沿線部分地區(qū)（昌都縣、芒康縣、乃東縣、洛隆縣、林芝縣）開展的1∶5萬環(huán)境地質(zhì)調(diào)查屬于廣義的水工環(huán)綜合調(diào)查。不少研究者對(duì)川藏鐵路從施工到運(yùn)營(yíng)面臨的諸多環(huán)境地質(zhì)問題給予了高度關(guān)注，例如，隧道工程對(duì)地下水環(huán)境會(huì)造成一定影響，主要表現(xiàn)在地下水疏排對(duì)植被和濕地生態(tài)環(huán)境、居民生產(chǎn)生活用水的影響以及地下熱水、成礦帶地下水疏排對(duì)受納水體的影響等[19]。隨著研究的不斷深入，環(huán)境地質(zhì)工作將逐漸擴(kuò)展到生態(tài)環(huán)境和生態(tài)保護(hù)修復(fù)領(lǐng)域。

1.3 專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查和研究工作

原鐵道部第二勘察設(shè)計(jì)院在20世紀(jì)60年代就開始了川藏鐵路的地質(zhì)考察工作，并編制完成《川藏高原鐵路考察報(bào)告》等，2000年以后開展了鮮水河方案、新龍方案和巴塘方案、波密/通麥方案的比選，2017年完成了《川藏鐵路昌都至林芝段預(yù)可行性研究》。2018年10月起，根據(jù)國(guó)鐵集團(tuán)（原中國(guó)鐵路總公司）的統(tǒng)一部署，相關(guān)鐵路勘察設(shè)計(jì)單位圍繞鐵路選線、勘察設(shè)計(jì)和施工中可能面臨的問題，開展了較為系統(tǒng)的地質(zhì)勘察工作，完成全線1∶5萬遙感解譯、工程地質(zhì)測(cè)繪和重點(diǎn)地段1∶2000～1∶10 000測(cè)繪，在重點(diǎn)地段部署了航空物探、地面物探、鉆探、地應(yīng)力測(cè)量和綜合測(cè)井等工作，并與國(guó)內(nèi)有關(guān)地質(zhì)勘查單位、科研院所、高等院校等合作開展了活動(dòng)斷裂、地質(zhì)災(zāi)害、高地應(yīng)力（巖爆和大變形）、高地溫和高溫?zé)崴?、巖溶及斷裂帶涌突水等專題研究，于2019年6月完成了可行性研究，2020年6月完成加深地質(zhì)工作，為鐵路工程可研報(bào)批、建設(shè)施工積累了大量地質(zhì)資料。

自2008年以來，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局在西南地區(qū)部署了一系列與國(guó)家重大工程相關(guān)的專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查工作，特別是2013—2015年組織開展了川藏鐵路沿線活動(dòng)斷裂調(diào)查與地質(zhì)災(zāi)害效應(yīng)評(píng)價(jià)[20]，2018年以來組織開展了川藏鐵路全線1∶5萬區(qū)域地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害、水文地質(zhì)與地?zé)岬刭|(zhì)調(diào)查等，初步查明了鐵路沿線及鄰區(qū)地層巖性與地質(zhì)構(gòu)造、活動(dòng)斷裂發(fā)育特征與地殼穩(wěn)定性、工程地質(zhì)與地質(zhì)災(zāi)害、水文地質(zhì)與地?zé)岬刭|(zhì)等特征，先后提交了《川藏鐵路推薦線路方案地質(zhì)咨詢報(bào)告》（2019）和《川藏鐵路建設(shè)地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)報(bào)告》（2020），為川藏鐵路規(guī)劃建設(shè)提供了有力支撐。

2020年國(guó)家自然科學(xué)基金委專門啟動(dòng)了“川藏鐵路重大基礎(chǔ)科學(xué)問題”專項(xiàng)，圍繞高原東部深部物質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造及動(dòng)力演化過程、高原峽谷區(qū)內(nèi)外動(dòng)力耦合致災(zāi)機(jī)理、深埋超長(zhǎng)隧道工程災(zāi)變機(jī)制、鐵路重大災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與預(yù)測(cè)等問題開展研究。國(guó)家科學(xué)技術(shù)部與國(guó)鐵集團(tuán)聯(lián)合，針對(duì)川藏鐵路建設(shè)面臨的地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)、工程技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，策劃并擬于2021年實(shí)施相應(yīng)的重點(diǎn)研發(fā)工作。此外，部分工程建設(shè)單位針對(duì)具體工程問題開展了一系列技術(shù)攻關(guān)[21]。

專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查工作進(jìn)一步明晰了川藏鐵路建設(shè)面臨的地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)，明確提出區(qū)域活動(dòng)斷裂、地質(zhì)災(zāi)害與高邊坡、高地應(yīng)力與隧道巖爆和大變形、隧道高溫?zé)岷εc涌水突泥等是制約鐵路建設(shè)的關(guān)鍵地質(zhì)問題。

2 鐵路建設(shè)面臨的水工環(huán)地質(zhì)問題

2.1 主要水文地質(zhì)問題

（1）高原構(gòu)造巖溶高壓突涌水問題

青藏高原復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造條件造就了川藏鐵路廊道獨(dú)特的高原構(gòu)造巖溶類型，極易發(fā)生隧道高壓突涌水災(zāi)害，直接影響鐵路安全施工。調(diào)查分析表明，鐵路全線共分布75套碳酸鹽巖地層（圖2），時(shí)代貫穿震旦紀(jì)至三疊紀(jì)，巖性以灰?guī)r、白云巖和大理巖為主，巖溶分布明顯受鮮水河斷裂帶、金沙江斷裂帶、瀾滄江斷裂帶、怒江斷裂帶、嘉黎斷裂帶等區(qū)域性構(gòu)造帶控制，主要分布于二郎山—康定、巴塘—羅麥、貢覺—昌都、邦達(dá)—康玉、多吉—魯朗等5個(gè)主要區(qū)段，涉及的主要隧道有莫西、格聶山、東達(dá)山、紅拉山、芒康山、果拉山、夏里、康玉、易貢和多吉等隧道。

圖2 川藏鐵路廊道區(qū)域水文地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Sketch map of regional hydrogeology along the Sichuan-Tibet Railway corridor

川藏鐵路廊道構(gòu)造巖溶具有以下基本特征：①巖溶洞穴沿?cái)嗔?、褶皺?gòu)造線分布，70%的巖溶洞穴發(fā)育在構(gòu)造影響帶內(nèi)；②巖溶水存在高位穩(wěn)定補(bǔ)給源，海拔5 000 m左右的冰蝕臺(tái)塬區(qū)廣泛發(fā)育溶蝕洼地、落水洞等，成為地下水高位補(bǔ)給區(qū)；③區(qū)域構(gòu)造控制巖溶水主徑流帶發(fā)育，地下水經(jīng)構(gòu)造巖溶發(fā)育帶，呈管道流向下游徑流，以巖溶大泉形式集中排泄，泉流量可達(dá)100～40 000 m3/d；④巖溶地下水徑流途徑一般較長(zhǎng)，可以穿越若干地表次級(jí)流域單元，最遠(yuǎn)常達(dá)數(shù)十公里；⑤地下水循環(huán)深度大，補(bǔ)給區(qū)與排泄區(qū)高差多在1 000 m以上，常導(dǎo)致水溫和水壓都偏高。

（2）斷裂帶基巖裂隙高壓突水突泥問題

大型斷裂帶地下水同樣具有高位補(bǔ)給、遠(yuǎn)程運(yùn)移、水動(dòng)力條件強(qiáng)勁和壓高量大的特點(diǎn)。沿大型斷裂帶地下水不斷接受冰川融雪補(bǔ)給、地表水滲漏補(bǔ)給、上覆第四系孔隙水補(bǔ)給以及基巖風(fēng)化裂隙水補(bǔ)給，以致下游表現(xiàn)為水量充沛、高水頭的水力性質(zhì)。川藏鐵路穿越多條區(qū)域性活動(dòng)斷裂帶，次級(jí)斷裂及牽引褶皺普遍發(fā)育，斷裂帶穿越花崗巖、火山巖、砂巖和板巖等硬質(zhì)巖區(qū)段，巖石破碎，斷裂破碎帶膠結(jié)差，為地下水提供了良好的賦存場(chǎng)所和運(yùn)移通道。例如，金沙江斷裂帶闊達(dá)曲一帶泉流量可達(dá)78.72 L/s，卡孜拉山斷裂帶水平鉆孔單孔涌水量達(dá)50 L/s。

（3）高溫?zé)崴疅岷栴}

川藏鐵路廊道位于地中?！蟻喌?zé)岙惓?，其大地?zé)崃髦涤蓶|向西逐漸變大，變化范圍60～127 mW/m2，平均值76.3 mW/m2，高于全球陸區(qū)平均值61.2 mW/m2，屬于大地?zé)崃鞲弋惓^(qū)。雅安—林芝段穿越6條大型地?zé)峄钴S帶，與區(qū)域性活動(dòng)斷裂帶密切相關(guān)。①鮮水河地?zé)釒е饕荃r水河斷裂帶控制，溫泉出露較多，多高于60 ℃，如康定榆林宮耶姆擦沸泉高達(dá)85 ℃。②甘孜—理塘地?zé)釒е饕芨首巍硖粱顒?dòng)斷裂控制，出露溫泉最多，54.8%的溫泉高于40 ℃，甘孜縣拖把鄉(xiāng)溫泉高達(dá)89 ℃。③金沙江地?zé)釒е饕馨吞翑嗔芽刂疲吞炼蔚販馗?、沸泉多、水活?dòng)強(qiáng)烈，其中杠日隆沸泉高達(dá)97 ℃。④瀾滄江地?zé)釒転憸娼瓟嗔褞Э刂?，呈西北—東南向帶狀展布，屬于中低溫地?zé)岙惓^(qū)，出露溫泉一般低于40 ℃，區(qū)域熱害程度相對(duì)較弱。⑤怒江—八宿地?zé)釒芘瓟嗔芽刂疲雎稖厝蠖?0～60 ℃。⑥嘉黎—察隅地?zé)釒е饕芗卫琛煊鐢嗔褞Ш脱鹏敳夭冀瓟嗔褞Э刂?，在斷裂交匯處形成地?zé)岙惓^(qū)，出露溫泉多高于60 ℃，其中通麥鎮(zhèn)熱泉達(dá)92 ℃（圖3）。

圖3 川藏鐵路廊道地?zé)岙惓^(qū)分布圖Fig.3 Distribution of geothermal anomalous areas along the Sichuan-Tibet Railway corridor

受高溫?zé)岷τ绊?，鐵路隧道建設(shè)存在高壓熱水、高溫巖體、熱水侵蝕等熱害問題，對(duì)康定隧道、折多山隧道、拉月隧道等深埋隧道施工安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。拉薩—林芝段桑珠嶺隧道在建設(shè)過程中遇到了嚴(yán)重高溫?zé)岷栴}，隧道內(nèi)巖溫最高達(dá)89.9 ℃，洞內(nèi)溫度最高達(dá)56 ℃，是目前國(guó)內(nèi)鐵路隧道修建中遇到的最高巖溫隧道[22]。

2.2 主要工程地質(zhì)問題

青藏高原東緣內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用強(qiáng)烈交織與轉(zhuǎn)化，不僅是新構(gòu)造活動(dòng)帶、差異隆升和深切峽谷分布區(qū)，而且是特殊不良地質(zhì)體的集中發(fā)育區(qū)。潘桂棠等[23]認(rèn)為川藏鐵路雅安—林芝段穿越7條混雜巖帶，伴隨中新世以來高原強(qiáng)烈隆升均轉(zhuǎn)化為活動(dòng)構(gòu)造帶、地?zé)峄钴S帶和地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)帶。因此，川藏鐵路建設(shè)面臨多種復(fù)雜工程地質(zhì)問題。

（1）活動(dòng)斷裂斷錯(cuò)與強(qiáng)震災(zāi)害

川藏鐵路廊道晚更新世以來的活動(dòng)斷裂極為發(fā)育、規(guī)模巨大且活動(dòng)性強(qiáng)。研究表明，川藏鐵路穿越龍門山斷裂帶、鮮水河斷裂帶、玉農(nóng)希斷裂帶、理塘—德巫斷裂帶、巴塘斷裂帶、瀾滄江斷裂帶（巴青—類烏齊斷裂）、怒江斷裂帶（羊達(dá)—亞許斷裂、邦達(dá)斷裂）、邊壩—洛隆斷裂帶、嘉黎—察隅斷裂帶和魯朗—易貢斷裂帶等10余條全新世活動(dòng)斷裂帶[24]，以及大渡河斷裂帶、金沙江斷裂帶、香堆—洛尼斷裂帶等3條晚更新世活動(dòng)斷裂帶（圖1），每條活動(dòng)斷裂帶又包含多條次級(jí)斷裂，如鐵路穿越鮮水河斷裂帶的雅拉河斷裂、色拉哈—康定斷裂、折多塘斷裂和木格措南斷裂等4條次級(jí)斷裂[25]，故對(duì)鐵路具有危害性的活動(dòng)斷裂達(dá)40余條?；顒?dòng)斷裂不僅可直接造成工程斷錯(cuò)，而且斷裂活動(dòng)誘發(fā)的強(qiáng)震和斜坡地質(zhì)災(zāi)害[26]，嚴(yán)重威脅鐵路安全。

（2）高地應(yīng)力與深埋隧道巖爆和大變形

受板塊構(gòu)造擠壓作用以及塊體內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)等因素影響，鐵路廊道處于水平構(gòu)造應(yīng)力為主導(dǎo)的復(fù)雜地應(yīng)力環(huán)境[27-28]，具有應(yīng)力值高、方向多變等特點(diǎn)。川藏鐵路雅安—康定段、拉薩—林芝段最大水平主應(yīng)力的梯度分別為7.1 MPa/100 m、5.7 MPa/100 m[24]，高于青藏地塊背景值2.9 MPa/100 m。雅安—康定段高爾寺山隧道實(shí)測(cè)最大主應(yīng)力值達(dá)74.4 MPa[3]，在郭達(dá)山鉆探巖心中出現(xiàn)餅狀巖心（圖4），最大水平主應(yīng)力方向以NWW—NW向?yàn)橹?。拉薩—林芝段色季拉山隧道實(shí)測(cè)最大主應(yīng)力值達(dá)76 MPa[3]，最大水平主應(yīng)力方向以近NS—NNE向?yàn)橹?。康定—林芝段區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)最大水平主應(yīng)力方向由NW向NNE偏轉(zhuǎn)，鐵路線與區(qū)域最大水平主應(yīng)力方向夾角在5°～45°之間。

圖4 郭達(dá)山隧道鉆孔餅狀巖心發(fā)育特征Fig.4 Characteristics of the pie-shaped core of a borehole in the Guodashan tunnel

川藏鐵路擬規(guī)劃新建隧道72座，總長(zhǎng)838.2 km，最長(zhǎng)隧道達(dá)40 km以上，埋深達(dá)2000 m以上。高地應(yīng)力對(duì)鐵路建設(shè)的突出影響表現(xiàn)為深埋隧道圍巖巖爆和大變形，如2014年12月開工建設(shè)的拉薩—林芝段桑珠嶺隧道全長(zhǎng)16.5 km，巖爆段長(zhǎng)達(dá)9.5 km，施工中共發(fā)生16 000多次巖爆，嚴(yán)重影響隧道建設(shè)安全。對(duì)于軟質(zhì)圍巖，易導(dǎo)致大變形，如拉薩—林芝段藏噶隧道DK169+025—DK169+090附近，從2017年4月25日開始出現(xiàn)變形，至2017年9月6日累計(jì)最大變形量達(dá)1.5 m，初期支護(hù)鋼架被剪斷，嚴(yán)重影響了隧道施工安全。

（3）特殊巖土體的不良工程特性與災(zāi)害效應(yīng)

川藏鐵路廊道地層巖性復(fù)雜，其穿越的雅魯藏布江蛇綠混雜巖帶、嘉黎—帕龍藏布蛇綠混雜巖帶、怒江俯沖增生雜巖帶、瀾滄江增生雜巖帶、金沙江增生雜巖帶、甘孜—理塘增生雜巖帶及爐霍—康定蛇綠混雜巖帶等，寬度從幾十米到幾十公里不等，混雜巖帶內(nèi)的巖體具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間變化快、易蝕變、力學(xué)性質(zhì)差異大等特點(diǎn)（圖5），是隧道和邊坡工程可能遇到的特殊巖體[29]。特別是黏土化蝕變軟巖易誘發(fā)隧道大變形和邊坡失穩(wěn)，由于以往研究程度低，值得格外關(guān)注。

圖5 構(gòu)造混雜巖帶中的黏土化蝕變軟巖發(fā)育特征Fig.5 Development characteristics of clay-altered soft rock in structural mélange

（4）高位遠(yuǎn)程滑坡災(zāi)害鏈

川藏鐵路廊道高位遠(yuǎn)程地質(zhì)災(zāi)害及災(zāi)害鏈極為發(fā)育且典型[30-31]，主要分布在大江大河兩側(cè)，如易貢滑坡[32-33]、白格滑坡[34]，具有隱蔽性、突發(fā)性、鏈生性和巨大危害性，對(duì)鐵路大橋和隧道進(jìn)出口工程施工和安全運(yùn)營(yíng)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。鐵路在穿越區(qū)域性活動(dòng)斷裂帶時(shí)，也面臨大型-巨型高位遠(yuǎn)程滑坡災(zāi)害鏈。此外，遙感調(diào)查揭示鐵路兩側(cè)各30 km范圍發(fā)育冰崩災(zāi)害鏈66處，其中11處冰湖潰決和4處堵潰鏈?zhǔn)綖?zāi)害主要分布在帕隆藏布流域、易貢藏布流域等冰川冰湖集中發(fā)育區(qū)，對(duì)波堆藏布特大橋、波密車站、東久曲特大橋和易貢藏布大橋等可能構(gòu)成潛在危害。

2.3 主要環(huán)境地質(zhì)問題

我國(guó)科研工作者對(duì)環(huán)境地質(zhì)問題的認(rèn)識(shí)不斷向廣義延伸，逐漸擴(kuò)展到了生態(tài)地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等方面。隨著川藏鐵路規(guī)劃建設(shè)全面啟動(dòng)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下環(huán)境地質(zhì)問題。

（1）含煤地層和熱液礦床酸性水腐蝕問題

川藏鐵路穿越9套石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、三疊紀(jì)和白堊紀(jì)含煤地層，其中硫化物在水的侵蝕作用下，易氧化水解形成酸性水，腐蝕鐵路設(shè)施。在地表析出的鹽類沉淀物除了瀉鹽（MgSO4·7H2O）和石膏（CaSO4·2H2O）外，多為成分和性質(zhì)非常復(fù)雜的礬類沉淀物。1∶10水提取液的pH值除個(gè)別樣品呈弱堿性外，含鎂葉綠礬、葉綠礬、黃鉀鐵礬等硫酸鹽沉淀物均呈強(qiáng)酸性，加之這些沉淀物富含結(jié)晶水，因此具有強(qiáng)溶解性、強(qiáng)膨脹性、強(qiáng)腐蝕性（表1）。此外，鐵路廊道還分布一些熱液礦床，在礦床氧化帶表面或地下水溢出帶周邊，也易形成酸性水，可能對(duì)工程造成潛在危害[35]。

表1 八宿-然烏一帶鹽類沉淀物礦物成分及工程評(píng)價(jià)Table 1 Mineral composition and engineering evaluation of salt deposits in Basu-Ranwu region

（2）濕地生態(tài)退化演替問題

受南北向高大山系和東亞季風(fēng)及印度季風(fēng)氣候控制，青藏高原東緣水文與環(huán)境系統(tǒng)地域差異顯著。在氣候變化及人類活動(dòng)共同影響下，植被涵養(yǎng)水源、保持水土的功能發(fā)生改變，生態(tài)退化加劇了生態(tài)-水文-巖土之間關(guān)系的快速變化。例如，毛埡壩盆地是典型的高寒生態(tài)草原區(qū)，受大氣降水、地表水和地下水等多源水支撐維系，理塘河從盆地中部穿過，多年平均徑流量13.29×108m3，河水滲漏補(bǔ)給盆地第四系孔隙水。盆地西側(cè)的碳酸鹽巖裂隙巖溶水以大泉形式向盆地排泄，也是重要的補(bǔ)給水源。鐵路建設(shè)可能影響盆地多源水轉(zhuǎn)化，制約草原生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展。

（3）鐵路建設(shè)與敏感生態(tài)環(huán)境的互饋效應(yīng)

鐵路施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響主要是破壞植被、改變含水層結(jié)構(gòu)、擾動(dòng)破壞地形地貌等，具體表現(xiàn)在：① 施工中的隧道突涌水可能引發(fā)淺層地下水及地表水枯竭，降低地下水位，加速水循環(huán)及水文地球化學(xué)過程，影響地表植被和山地冰川賦存狀態(tài)；②嚴(yán)重?cái)_動(dòng)含水層結(jié)構(gòu)和破壞地形地貌，加劇水土流失，甚至引發(fā)地面塌陷等[36]；③大量棄渣可能進(jìn)入江河湖庫(kù)，某些渣場(chǎng)選址或處置不當(dāng)，還會(huì)誘發(fā)滑坡泥石流等次生災(zāi)害。因此，如何全面掌握超長(zhǎng)建設(shè)周期鐵路廊道生態(tài)水文變化及水土流失狀況是生態(tài)保護(hù)的關(guān)鍵[37]。

3 值得關(guān)注的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題

重大工程建設(shè)的成敗在于能否及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，而解決問題的關(guān)鍵在于查清可能發(fā)生問題的成因和規(guī)律。針對(duì)川藏鐵路建設(shè)中面臨的水工環(huán)地質(zhì)問題，需要深入研究以下關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)難題。

3.1 水文地質(zhì)方面

（1）高原巖溶發(fā)育層序規(guī)律與構(gòu)造巖溶蓄水構(gòu)造類型

受多期快速隆升影響和圈層結(jié)構(gòu)控制，高原巖溶發(fā)育呈現(xiàn)多期性，表現(xiàn)為發(fā)育高程、規(guī)模、結(jié)構(gòu)與形態(tài)差異顯著。地質(zhì)構(gòu)造類型、性質(zhì)、巖性控制著巖溶的發(fā)育特征和空間分布規(guī)律，也影響著高原巖溶地下水補(bǔ)給、賦存及運(yùn)移條件，形成不同結(jié)構(gòu)形式的巖溶蓄水構(gòu)造類型。因此，巖溶層序規(guī)律和蓄水構(gòu)造類型研究可為有效預(yù)測(cè)突水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。

（2）深埋隧道突水突泥的孕災(zāi)致災(zāi)模式與預(yù)測(cè)方法

川藏鐵路廊道大型斷裂帶、構(gòu)造混雜巖帶、巖溶、含煤和石膏的特殊巖層區(qū)，都是重大突水突泥災(zāi)害的易發(fā)區(qū)段。特別是構(gòu)造巖溶水和斷裂帶水具有高位遠(yuǎn)程補(bǔ)給的特征，水動(dòng)力條件強(qiáng)勁，水量大、水壓高。只有準(zhǔn)確把握隧址區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水動(dòng)力條件及演變過程，才能構(gòu)建切合實(shí)際的孕災(zāi)致災(zāi)模式、水害判識(shí)模型和定量預(yù)測(cè)方法。

（3）活動(dòng)斷裂控?zé)釞C(jī)制與地下熱水循環(huán)模式

前期研究表明，川藏鐵路廊道高地溫異常區(qū)空間分布明顯受區(qū)域性活動(dòng)斷裂影響，活動(dòng)斷裂類型、性質(zhì)和規(guī)模對(duì)高溫巖體分布、熱泉出露有明顯的控制作用。深入研究活動(dòng)斷裂導(dǎo)熱控?zé)釞C(jī)制及地下熱水循環(huán)特征，建立相應(yīng)的地?zé)嵯到y(tǒng)成因模式，是川藏鐵路熱害防治的關(guān)鍵。

（4）高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及地?zé)豳Y源化技術(shù)

針對(duì)不同熱害成因模式，建立深埋隧道高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)識(shí)別指標(biāo)體系和有效的預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)方法，提出基于熱害防治與地?zé)豳Y源化利用于一體的綜合技術(shù)方案。

3.2 工程地質(zhì)與地質(zhì)災(zāi)害方面

（1）活動(dòng)斷裂的精細(xì)特征與工程斷錯(cuò)效應(yīng)

川藏鐵路廊道區(qū)域性活動(dòng)斷裂帶的空間特征已基本清晰，但部分?jǐn)嗔褞У姆种嗔烟卣骱突顒?dòng)性因研究程度低而存在爭(zhēng)議，需創(chuàng)新強(qiáng)烈侵蝕山區(qū)及基巖活動(dòng)斷裂的調(diào)查方法。此外，關(guān)于活動(dòng)斷裂的避讓距離也存在不同意見，例如《活動(dòng)斷層避讓》（征求意見稿，2019）提出需避讓晚更新世和全新世活動(dòng)斷層，而《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50111—2006）僅提出了避讓全新世活動(dòng)斷裂。因此，亟需研究適用于高山峽谷區(qū)的活動(dòng)斷裂的工程斷錯(cuò)效應(yīng)及安全避讓距離。

（2）復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造區(qū)深部構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)特征

川藏鐵路跨越多個(gè)大地構(gòu)造單元，構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的特征受地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌和測(cè)試方法等因素影響。已有實(shí)測(cè)結(jié)果表明，鐵路廊道不同構(gòu)造部位、不同埋深和不同地貌位置的地應(yīng)力值離散性較大[24,28]。因此，亟需基于關(guān)鍵構(gòu)造部位深孔地應(yīng)力測(cè)量、監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬，揭示青藏高原東部構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)變化規(guī)律，解剖復(fù)雜地質(zhì)條件下構(gòu)造應(yīng)力賦存特征及隧道開挖應(yīng)力調(diào)整規(guī)律。

（3）構(gòu)造混雜巖帶工程地質(zhì)特性與災(zāi)害效應(yīng)

構(gòu)造混雜巖帶是川藏鐵路建設(shè)的關(guān)鍵區(qū)帶[23]，目前關(guān)于其工程地質(zhì)特性的專門性研究較少，亟需研究混雜巖帶高分辨率三維精細(xì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、空間變化特征及巖體力學(xué)性質(zhì)演變規(guī)律，研究不同工程類型情景下的構(gòu)造混雜巖帶孕災(zāi)、災(zāi)變模式，提出定量化的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)方法。

（4）水-力-熱多場(chǎng)耦合作用下深埋隧道圍巖穩(wěn)定性與災(zāi)害效應(yīng)

在水-力-熱多場(chǎng)耦合作用下，巖石力學(xué)性質(zhì)、變形破壞機(jī)制發(fā)生變化，隧道巖爆和大變形機(jī)理更為復(fù)雜，亟需研究川藏鐵路廊道水熱活動(dòng)機(jī)制與斷裂活動(dòng)和地應(yīng)力場(chǎng)的耦合災(zāi)變機(jī)理，研發(fā)深埋長(zhǎng)大隧道地?zé)崮芾眉夹g(shù)。

（5）內(nèi)外動(dòng)力耦合作用下的高位遠(yuǎn)程滑坡機(jī)理及風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)

針對(duì)高原峽谷區(qū)高位遠(yuǎn)程滑坡災(zāi)害（鏈），亟需研究構(gòu)造縫合帶內(nèi)外動(dòng)力耦合作用下高位滑坡成災(zāi)機(jī)理以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)高陡巖質(zhì)斜坡的災(zāi)變理論，建立川藏鐵路廊道特大災(zāi)害鏈臨界轉(zhuǎn)化能量條件、物質(zhì)條件及地形條件判別指標(biāo)，突破鏈生災(zāi)害成鏈機(jī)制、遠(yuǎn)程效應(yīng)及風(fēng)險(xiǎn)防控關(guān)鍵技術(shù)。

3.3 環(huán)境地質(zhì)方面

（1）高原多源水轉(zhuǎn)化循環(huán)機(jī)制與生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)需水量控制技術(shù)

高原高寒生態(tài)系統(tǒng)靠多源水支撐維系，高原暖濕化進(jìn)程加劇和大型人類工程活動(dòng)將會(huì)影響多源水轉(zhuǎn)化循環(huán)機(jī)制，使維系高原濕地、草甸、森林的水源補(bǔ)給發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)退化。因此，亟需深入研究高原多源水轉(zhuǎn)化循環(huán)機(jī)制、生態(tài)需水量及其控制技術(shù)。

（2）隧道建設(shè)的水文生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

川藏鐵路位于國(guó)家“青藏高原生態(tài)屏障”的核心區(qū)域，生態(tài)環(huán)境脆弱、敏感而獨(dú)特，鐵路建設(shè)會(huì)在局部改變區(qū)域水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，引起地表水循環(huán)路徑和地下水補(bǔ)徑排條件的變化。亟需開展超長(zhǎng)周期橋隧工程建設(shè)對(duì)高寒生態(tài)系統(tǒng)的影響研究，揭示生態(tài)-水文-災(zāi)害時(shí)空分布及耦合作用規(guī)律，建立工程施工對(duì)復(fù)雜敏感生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估及生態(tài)環(huán)境修復(fù)綜合技術(shù)。

（3）生態(tài)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)

工程脅迫下地質(zhì)環(huán)境的改變對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響非常明顯。亟需從“隧道涌水突泥-含水層疏干破壞-地表水體干枯-高原植被退化”和“橋梁施工棄渣堆放-土地資源挖損壓占-野生動(dòng)物棲息地?fù)p毀”等方面，分析研究人類工程脅迫下地質(zhì)環(huán)境改變對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的影響機(jī)理，研發(fā)工程施工對(duì)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境影響監(jiān)測(cè)與評(píng)估技術(shù)，以及工程脅迫下生態(tài)保護(hù)修復(fù)技術(shù)。

（4）全球氣候變暖的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

全球性氣候變暖對(duì)青藏高原地質(zhì)環(huán)境造成了不可忽視的影響。近百年來，青藏高原氣溫變暖傾向率為全球平均值的7～8倍[2]，應(yīng)高度關(guān)注高原氣候變化驅(qū)動(dòng)機(jī)制與極端氣候預(yù)測(cè)、高原生態(tài)系統(tǒng)對(duì)氣候變化的響應(yīng)與適應(yīng)機(jī)制、高原冰凍圈災(zāi)害對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、氣候變化引起的環(huán)境災(zāi)害防控等，及時(shí)掌握冰川、冰湖活動(dòng)變化情況及可能對(duì)鐵路的影響。

4 水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展方向

川藏鐵路廊道是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和“一帶一路”的重點(diǎn)區(qū)域，鐵路建設(shè)面臨的首要風(fēng)險(xiǎn)是地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)。由于以往地質(zhì)工作程度偏低，可能有一些重大地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)尚未發(fā)現(xiàn)，或者對(duì)已發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的危害程度還難以做出準(zhǔn)確判斷。結(jié)合前人研究和作者長(zhǎng)期從事青藏高原東緣工程地質(zhì)研究的體會(huì)，從公益性地質(zhì)調(diào)查和商業(yè)性工程勘察相結(jié)合的角度，提出以下工作建議。

4.1 堅(jiān)持公益性地質(zhì)調(diào)查與專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合，是提高地質(zhì)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)

公益性地質(zhì)調(diào)查可圍繞川藏鐵路建設(shè)需求，加快提升地質(zhì)調(diào)查程度與精度。例如，基于關(guān)鍵地段中-大比例尺基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查，揭示鐵路廊道不同地段工程問題差異性的地質(zhì)背景；開展區(qū)域性活動(dòng)斷裂和高山峽谷區(qū)卸荷松動(dòng)帶的分布和變形破壞規(guī)律調(diào)查，建立高位滑坡、冰川/冰湖潰決型高勢(shì)能泥石流的災(zāi)變機(jī)理和早期識(shí)別模型。開展川藏鐵路廊道水文地質(zhì)和重要水源地調(diào)查，高度關(guān)注巖溶地質(zhì)和突水突泥問題，評(píng)估可能產(chǎn)生的水源地枯竭、生態(tài)環(huán)境損毀和破壞。

專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查工作著重開展主要活動(dòng)斷裂精細(xì)化調(diào)查、關(guān)鍵構(gòu)造部位地應(yīng)力測(cè)量和重要場(chǎng)區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；在深大構(gòu)造結(jié)合帶、隧洞口、橋址等重點(diǎn)區(qū)域，可在詳細(xì)地質(zhì)填圖的基礎(chǔ)上開展工程勘察工作。由于高山峽谷區(qū)極其險(xiǎn)峻，常規(guī)的地面調(diào)查、遙感調(diào)查、地球物理方法等難以有效達(dá)到目的，需探索新型的調(diào)查方法。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，要以川藏鐵路建設(shè)為契機(jī)，探索建立服務(wù)國(guó)家重大工程（滇藏鐵路、中尼鐵路和雅魯藏布江下游水電開發(fā)等）規(guī)劃建設(shè)的前瞻性地質(zhì)調(diào)查機(jī)制，推動(dòng)傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查向地質(zhì)安全綜合評(píng)價(jià)方向發(fā)展。通過綜合集成地質(zhì)調(diào)查、工程勘察等多源信息，構(gòu)建重大工程地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法和工作機(jī)制。既體現(xiàn)公益性地質(zhì)調(diào)查支撐重大工程規(guī)劃建設(shè)，又考慮工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)對(duì)區(qū)域地質(zhì)環(huán)境影響的調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)管控。

4.2 堅(jiān)持重點(diǎn)疑難地質(zhì)問題科技攻關(guān)，是解決問題的關(guān)鍵

圍繞迫切需要解決的關(guān)鍵地質(zhì)科技問題，進(jìn)一步明確重點(diǎn)攻關(guān)方向，解決重大災(zāi)害隱患防治的技術(shù)短板。加強(qiáng)多圈層相互作用的青藏高原構(gòu)造演化理論研究，揭示高原隆升的地質(zhì)災(zāi)害效應(yīng)。開展活動(dòng)構(gòu)造區(qū)工程地質(zhì)問題與探測(cè)技術(shù)研究，形成復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)工程地質(zhì)理論和技術(shù)體系。開展內(nèi)外動(dòng)力耦合作用下重大地質(zhì)災(zāi)害過程研究，揭示青藏高原深部和地表災(zāi)變機(jī)理與演變趨勢(shì)，提供精準(zhǔn)化災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)方法與模型。針對(duì)高寒高海拔山區(qū)地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)，研發(fā)巖土力學(xué)、地?zé)?、地?yīng)力等測(cè)試技術(shù)與裝備，以及深埋隧道高溫?zé)岷Ψ揽丶夹g(shù)。

針對(duì)構(gòu)造巖溶、斷裂帶高壓突水突泥、超高溫?zé)崴疅岷栴}，開展高原山區(qū)水循環(huán)與水動(dòng)力條件演化機(jī)理研究，建立隧道突水水源識(shí)別、導(dǎo)水-突水通道示蹤預(yù)測(cè)模型；突破復(fù)雜構(gòu)造山區(qū)地表水與地下水轉(zhuǎn)化機(jī)理，攻克深埋隧道高壓突水突泥風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和超前預(yù)報(bào)技術(shù)，以及水文地質(zhì)空-天-地立體化綜合勘察技術(shù)。開展工程擾動(dòng)條件下山體結(jié)構(gòu)變化及其水動(dòng)力響應(yīng)機(jī)制研究，推演重大工程區(qū)地表生態(tài)水文演變過程，支撐鐵路廊道生態(tài)保護(hù)修復(fù)。加強(qiáng)工程影響區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究，提出大型棄渣場(chǎng)地工程防護(hù)、植被恢復(fù)等立體綜合防控技術(shù)。

4.3 堅(jiān)持災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)與工程治理協(xié)調(diào)推進(jìn)，是保障工程安全的長(zhǎng)效機(jī)制

工程治理具有“短平快”的功效，在我國(guó)西部山區(qū)已有較成熟的經(jīng)驗(yàn)，但往往成本過高，因此災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)成為保障工程安全的重要內(nèi)容。在川藏鐵路廊道，很有必要按照輕重緩急，逐步建立基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能技術(shù)的自然資源監(jiān)測(cè)平臺(tái)與觀測(cè)網(wǎng)，例如高精度GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)、水文地質(zhì)與地溫觀測(cè)網(wǎng)、地應(yīng)力監(jiān)測(cè)網(wǎng)、典型地質(zhì)災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)站等，形成服務(wù)重大工程安全的監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，盡快構(gòu)建川藏鐵路生態(tài)保護(hù)監(jiān)測(cè)和綜合決策系統(tǒng)，研究隧道地下水排放影響及防控技術(shù)，降低施工排水和水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化可能產(chǎn)生的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

川藏鐵路是我國(guó)戰(zhàn)略性世紀(jì)工程，是世界上地質(zhì)條件最復(fù)雜、施工難度最大的鐵路工程，面臨的重大工程地質(zhì)問題前所未有。圍繞川藏鐵路全生命周期安全需求，系統(tǒng)開展地質(zhì)調(diào)查和研究，精準(zhǔn)判識(shí)地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)，成為保障高起點(diǎn)高質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)川藏鐵路的關(guān)鍵。

為更好地服務(wù)國(guó)家重大工程規(guī)劃建設(shè)，提出了水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展方向：堅(jiān)持公益性地質(zhì)調(diào)查與專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合，是提高地質(zhì)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)；堅(jiān)持重點(diǎn)疑難問題科技攻關(guān)，是解決問題的關(guān)鍵；堅(jiān)持災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)與工程治理協(xié)調(diào)推進(jìn)，是保障工程安全的長(zhǎng)效機(jī)制?！笆奈濉逼陂g，國(guó)家重大工程規(guī)劃建設(shè)將持續(xù)推進(jìn)，積極探索貫穿于工程選線、勘察、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)全過程的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)未來青藏高原其他重大工程建設(shè)也具有極其重要的應(yīng)用前景。

大量實(shí)踐表明，從重大工程建設(shè)需求出發(fā)，建立關(guān)鍵科學(xué)問題協(xié)同攻關(guān)機(jī)制十分必要。建議通過多部門、多學(xué)科聯(lián)合，實(shí)施青藏高原重大工程地質(zhì)安全方面的大科學(xué)計(jì)劃，可有效提升支撐服務(wù)重大工程建設(shè)和國(guó)土地質(zhì)安全的科技創(chuàng)新能力和水平，不斷推動(dòng)水工環(huán)地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展。

致謝：成文過程中，得到崔鵬院士、彭建兵院士、殷躍平研究員的指導(dǎo)，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)直屬單位和專家提供了大力支持，深表謝意！