川藏铁路廊道板块缝合带对软岩分布的控制效应及其工程影响*

易树健 崔 鹏③ 伍纯昊 李渝生

(①山地灾害与地表过程重点实验室， 中国科学院、 水利部成都山地灾害与环境研究所， 成都 610041， 中国)

(②中国科学院大学， 北京 100049， 中国)

(③中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心， 北京 100101， 中国)

(④地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)， 成都 610059， 中国)

0 引 言

川藏铁路东起四川成都，途经雅安、甘孜、昌都、林芝、山南，西至西藏拉萨，是中国西南极为重要的战略性运输通道，对国家长治久安和西藏经济社会发展具有重大而深远的意义。铁路工程将穿越多个活动地块和地貌单元，区域内发育怒江、金沙江、澜沧江、雅鲁藏布江等板块缝合带以及一系列断裂体系，构造活动强烈，地层岩性也十分复杂(郭长宝等， 2017)。铁路廊道地质环境极为特殊，地形起伏剧烈，具有高海拔、高地震烈度、高地应力、高水压、高地温等特征，工程建设将面临较高的工程地质风险(许佑顶等， 2017； 薛翊国等， 2020)。工程区涉及板块碰撞缝合带内的蛇绿岩套，断裂系断层岩、超碎裂岩以及地块内的软弱碎屑岩、碳酸盐岩和岩浆岩等能够发生各种工程地质问题的岩性带(蒋良文等， 2016； 潘桂棠等， 2020)，因此查明区域内工程岩体分布特征对于铁道工程的修建极为重要。

其中，软岩因其低强度、强流变、破碎、易风化等复杂特性(何满潮等， 2002； 谢小帅等， 2019)，长期以来都是岩土工程中不可忽视的难题。关于软岩的概念，国内外许多学者从描述性、指标化和工程角度分别对软岩进行定义，现在通常将其分为地质软岩和工程软岩两大类别(郭志， 1996； 林育梁， 1999； 何满潮等， 2000； Kanji， 2014)。狭义的软岩通常指抗压强度较低的岩石，国际岩石力学学会(ISRM)将单轴抗压强度为0.5～25 MPa的岩石定义为软岩(John， 1997)。《铁路工程岩土分类标准》(2019)(中华人民共和国行业标准编写组，2019)规定单轴抗压强度30 MPa以下的岩石为软岩。实际上，在特殊的地应力、温度以及水文环境下，部分硬岩也会呈现出显著的变形特征，具有较低的力学性能。因此，在工程实践中将抗压强度较低、结构破碎和受构造强烈扰动，力学性质介于脆性岩石与塑性土壤之间的岩石统称为软岩(Zhai et al.， 2017)。

川藏铁路沿线软岩广泛分布，一些研究表明软岩的发育与构造活动有着密切关系。郭永春等(2007)通过分析不同时代红层的分布特征，发现不同时期的构造运动严格控制了红层分布格局。王晓曼等(2020)研究表明雅鲁藏布江缝合带混杂岩中存在的云母石英片岩、绿泥石片岩以及蓝片岩等是与板块俯冲有关的低温高压变质作用的产物。张永双等(2007)对滇西北蚀变软岩发育分布特征进行了分析，发现蒙脱石化蚀变软岩的发育分布主要受三江构造带的构造及热液作用等影响。而在川藏铁路廊道，板块缝合带与活动断裂带附近发育受构造应力及热液作用等影响的碎裂岩、黏土化蚀变软岩等软弱岩土体，具有强度低、变形量大的力学特点，易产生显著的流变破坏(彭建兵等， 2020)。铁路廊道内特殊的高地应力、高地温以及强烈的地震活动等使这些软弱岩土体的力学特性与有效的防控措施都变得更为复杂，多场耦合作用下软岩长期稳定性问题十分突出(薛翊国等， 2020)。

国内外软岩工程研究案例众多，例如，对于三峡工程区巴东岩组软岩力学特性与库区边坡稳定性的关系等问题许多学者都进行过探讨(卢海峰等， 2010； 黄波林等， 2020； 殷跃平等， 2020； 潘永亮等， 2021)。谭忠盛等(2020)针对中老铁路缝合带软岩隧道变形破坏特征采用主动控制理念，从支护结构和施工方法两方面提出缝合带软岩大变形控制技术。田四明等(2021)根据川藏铁路富水构造带水量大、水压高的特点，提出遵循“超前长距离预报、超前泄水降压、超前堵水限排、超前围岩加固、加强支护结构、加强监测”的原则处理突水突泥灾害。目前针对软岩工程问题的相关研究主要集中于软岩力学特性与边坡稳定性研究、软岩隧道变形机理与控制技术以及隧道突水突泥防治等方面(郭富利等， 2007； 刘志春等， 2008； 左清军等， 2014； 李磊等， 2018； 周翠英等， 2019)，但在区域软岩的成因机制与分布特征等方面的研究仍存在较大的不足。

根据川藏铁路廊道及邻区地质填图成果与实地野外调查，可知铁路廊道软岩的发育分布受缝合带影响极大，但目前对于区域软岩的发育分布特征及其工程效应还未有较为深入的研究。因此，本研究在总结缝合带地质建造-构造环境的基础上，结合不同构造部位岩体结构测量、岩石回弹测试与微观分析，对区域软岩的形成机理和发育规律进行研究，探讨软岩对川藏铁路工程的影响，从而为川藏铁路跨缝合带区段软岩工程地质问题的预测及防治提供科学依据。

1 缝合带地质建造-构造环境

1.1 大地构造与区域地质构造

川藏铁路横跨川西—藏东广阔地域，这是中国乃至世界上地形起伏最大、地质构造最为复杂的地区。铁路廊道处于印度板块与欧亚板块相互碰撞的接触带北东侧，地壳经历了泛大陆解体、洋盆扩张与闭合、洋壳俯冲-消减以及陆壳碰撞-聚合的地球动力学过程，形成复杂的板块缝合带与陆壳地块拼合而成的汇聚-嵌合构造格局，对区域地质环境产生了深远影响(许志琴等， 2011)。规模巨大的板块缝合带与错综复杂的断裂体系将区域地壳切分为一系列地质条件差异极大的构造单元，制约着铁路工程地质环境条件(图1)。

图1 川藏铁路廊道区域地质构造简图

1.2 板块缝合带的地质建造-构造特征

板块缝合带是影响地壳动力学环境体系的关键因素，川藏铁路廊道穿越多条板块缝合带，这些特殊的构造单元控制着区域工程地质环境的形成与发展(易树健， 2018)。缝合带的主体通常是一套由属于洋壳和地幔物质的基性、超基性岩外来岩块和原地岩块、基质3部分组成的特殊构造混杂岩，主要包括蛇纹石化超镁铁岩﹑基性侵入杂岩、基性熔岩以及海相沉积地层等(葛肖虹等， 2014)。洋壳消减﹑构造侵位或逆冲推覆，使得蛇绿岩层序的完整性受到破坏﹐仅能在缝合带局部地段见到以构造关系相接触的洋壳残片和混杂岩块。结合1︰25万区域地质图及前人文献资料，沿川藏交通干线对缝合带典型区段进行调查分析，总结了4条主要缝合带的地质建造-构造特征。

金沙江缝合带作为川滇地块与北羌塘-昌都地块的分界构造，是由多条断裂组成的复杂构造带，其走向总体近南北，北段呈NNW向延伸，形成向东凸出的弧形(李渝生等， 2016a)。江达岗托段缝合带构造混杂岩带总体呈NNW向展布，由多条断裂以及不同时代的构造块体和变质基性火山复理石基质构成，构造岩片之间均为断层接触，强烈脆韧性变形(图2a)。

图2 川藏铁路廊道缝合带典型区段地质图

澜沧江缝合带则是北羌塘-昌都地块与南羌塘-左贡地块的碰撞-聚合构造，与金沙江缝合带及怒江缝合带共同组成了著名的“三江构造带”(李才， 2008； 李渝生等， 2016b)。缝合带起自青藏高原，经藏东向南进入滇西，并从景洪附近延伸入缅甸境内。昌都吉塘附近缝合带构造形迹纵成带、斜成列，形成一条凸向NE的巨大弧形带，构造混杂岩带压性构造变形极为强烈，发育线性强变形带及糜棱岩带，具脆韧性剪切变形特征(图2b)。

怒江缝合带作为冈瓦纳大陆与泛华夏大陆的分界线，是特提斯洋长期演化而成的一条构造混杂岩带(潘桂棠等， 2004)，两侧分别为冈底斯-念青唐古拉构造岩浆岩地块及南羌塘-左贡地块。在八宿冷曲附近区域缝合带最大宽度超过40 km，由一系列处于强烈压缩状态的构造岩片和倾向NE的具有强烈逆冲挤压性质的压性断裂构成(图2c)。

雅鲁藏布江缝合带两侧邻近区域发育有与板块构造相关的沉积建造、岩浆带以及复杂的“双变质构造变形带”(刘小汉等， 2009)。其南侧为北喜马拉雅构造带北缘低温高压变质带，主要为蓝闪石片-低绿片岩相组合。缝合带以北以冈底斯构造岩浆岩带为主体且含十存石、红柱石的高温低压变质岩带。雅鲁藏布江缝合带罗布莎段主要由不同时代、不同类型的蛇绿混杂岩片、低温高压变质岩片、韧性剪切岩片及复理石岩片等组成，形成独特的逆冲推覆强压缩性构造，构造岩片之间呈断层接触(图2d)。

1.3 缝合带边界断裂的活动性

板块缝合带构造混杂岩体处于强烈的压缩状态，各构造岩片之间的接触性断裂多已胶结“愈合”而基本不具活动性，新构造活动主要发生在缝合带两侧边界断裂带。在川藏铁路廊道，缝合带边界断裂普遍具有新活动性，这对区域地壳稳定性以及工程建设有着较大影响。

金沙江缝合带东边界断裂主要由紧密片状构造岩及碎裂构造岩组成，在白玉附近表现出强烈的碳化以及明显的高温烘烤特征(图3a)，总体为逆断层性质。缝合带西边界断裂在矮拉山脚也显示为逆断性质，发育片状构造岩和小角砾挤压带，总体较为松软，显示断裂具有一定的新活动性(图3b)。实际上，一些学者也通过年代学研究发现金沙江缝合带东、西边界断裂的其他段落具有晚更新世-全新世活动迹象(吴富峣等， 2019； 夏金梧等， 2020)。

图3 川藏铁路廊道缝合带边界断裂剖面

澜沧江缝合带边界断裂具有与金沙江缝合带相似的特征，并且沿构造带出露高温热泉(如昌都市吉塘镇卓玛温泉)，地热异常明显。在卡贡乡附近，东边界断裂构造变形带强烈碳化，且沿断面发育黑色断层泥，构造带总体结构松软，断层错动地表坡积层下部，说明有近期活动(图3c)。吉塘附近的西边界断裂发育挤压破碎带，带内挤压片理化、糜棱岩化及石英脉、褐铁矿化现象较为普遍，断面上陡倾角擦痕较为清晰(图3d)。

邦达露头显示怒江缝合带北东边界断裂发育强碳化的片状构造岩与断层泥夹角砾，挤压紧密，主断面发育垂向擦痕与斜擦痕，并扰动坡积层(图3e)。瓦达村处缝合带南西边界断裂由多条次级逆冲推覆断裂组成，呈NW向弯曲延伸，切错古近纪宗白群(E2z)地层，断面具明显压性，结构致密(图3f)。

在朗县北侧，雅鲁藏布江缝合带内白垩系板岩沿北界断裂推覆到第三系砾岩上，砾岩被压扁拉长，变质作用强烈，未见新活动性特征(图3g)。南边界断裂带内主要由断层泥、构造角砾岩、糜棱岩及构造透镜体组成，结构松软，有一定的新活动性，并错动地表，具有向北逆冲特征(图3h)。在昂仁错与鲁朗等地也有学者发现雅鲁藏布江断裂带具有晚第四纪活动迹象(李彦宝等， 2019)。

2 板块缝合带区域软岩分布特征

对于川藏铁路廊道跨越板块缝合带的巴塘—拉萨段，根据区域地质调查及现场岩石回弹测试，将单轴抗压强度UCS<40 MPa的泥岩、页岩、各类软性变质岩及力学性质低劣的构造损伤岩带、碎裂岩、断层破碎带等均归为影响工程建设的软岩(图4)。区域内分布的各类软岩总面积为4.05×104km2，拟建川藏铁路雅安—林芝段及在建拉萨—林芝段约有287 km线路穿越软岩区域。沿川藏交通干线(主要为G317、G318)穿越各缝合带，对不同构造部位的岩石采用L型Schmidt hammer进行岩石回弹测试，并利用多个经验公式计算其UCS平均值(Shalabi et al.，2007；Karaman et al.，2015；Wang et al.，2019)，统计分析区域内典型软岩的发育情况(表1)。

图4 川藏铁路廊道缝合带区段软岩分布图

表1 川藏铁路廊道缝合带区域不同部位软岩特征

铁路工程区涉及的各地块内部岩石强度普遍较高，而缝合带内部及邻区岩石强度相对较低。受金沙江缝合带控制的软岩主要发育在缝合带内部及其两条边界断裂附近(图5)。澜沧江缝合带附近软岩十分发育，也主要分布在缝合带内部及边界断裂两侧，缝合带东侧北羌塘-昌都地块内发育软弱沉积岩(图6)。铁路廊道涉及怒江缝合带的宽度最大，其主要由各类构造岩片组成，既包括大理岩等较坚硬的岩块，也有片岩、板岩、碎裂岩等强度较低的软岩，其中软岩以边界断裂两侧最为发育(图7)。受强烈的挤压碰撞，雅鲁藏布江缝合带现今基本焊接“愈合”，特殊的温压环境使其内部和北侧岩石以压缩变形为主，岩石整体强度较高； 缝合带南边界断裂及其南侧岩石强度相对较低(图8)。

图5 金沙江缝合带典型软岩及其显微照片

图6 澜沧江缝合带典型软岩及其显微照片

图7 怒江缝合带典型软岩及其显微照片

图8 雅鲁藏布江缝合带典型软岩及其显微照片

综合各缝合带岩石强度测试和微观分析结果，可知区域内软岩主要包括云母片岩、板岩等软弱岩石以及构造成因的糜棱岩、碎裂岩和损伤岩带等力学性质低劣的构造软岩两大类。实际上，受缝合带特殊的构造形式以及地应力和地温条件等影响，软岩主要分布在缝合带内部及边界断裂两侧，包括金沙江缝合带内部及东西边界断裂，澜沧江缝合带内部、东侧及东西边界断裂，怒江缝合带内部及东西边界断裂，雅鲁藏布江缝合带南边界断裂及其南侧。

3 板块缝合带对软岩发育的影响

强烈的地壳运动与板块碰撞造成铁路廊道区域地层岩石建造极为复杂，地壳岩体也因剧烈的构造作用而形成复杂的岩体结构。结合岩体结构调查统计、岩石回弹测试以及微观岩石学分析，发现区域地壳岩体发生不同程度的变形破坏和变质作用，岩体力学性质产生显著变化。

3.1 缝合带控制岩石建造

板块缝合带作为地球上规模最大的构造，影响着区域地质环境的形成与演化，对区域岩石建造具有明显的控制作用。在板块碰撞这一特殊的地球动力学环境下，受板块的裂离-聚合运动控制，缝合带内部及两侧地块沉积建造、岩浆活动、变形变质特征都有显著差别(蒋良文等， 2016)。板块碰撞运动使得缝合带内部及附近区域发育了洋壳俯冲消减形成的蛇绿岩套、混杂堆积、复理石带以及高压低温与低压高温双变质带等岩石组合(葛肖虹等， 2014)，不同时代、不同成分的构造岩片工程性质差异极大(潘桂棠等， 2020)。缝合带区域内独特的构造活动形式与温压条件，导致了金沙江缝合带内部及东西两侧、澜沧江缝合带内部及东侧、怒江缝合带内部及东西两侧、雅鲁藏布江缝合带内部及南侧等区段发育泥岩、片岩、板岩等软弱岩石，其UCS均小于30 MPa(图9)。而远离缝合带的北羌塘-昌都地块内也出露软弱黏土岩，这是由于在中生代洋盆消减与板块碰撞导致昌都-芒康盆地由海相沉积演化为海陆交互相-河湖相-河流相沉积，发育红色碎屑岩、黏土岩夹碳酸盐岩建造组合(何军华， 2018)。

图9 缝合带各类软弱岩石

部分缝合带边界断裂现今仍具有较强的活动性，这便使得区域内(尤其是边界断裂附近)岩石发生变形变质，造成岩石力学性质变化。金沙江缝合带东西边界、澜沧江缝合带东西边界、怒江缝合带东西边界以及雅鲁藏布江缝合带南边界等具有明显的新活动性的断裂发育不同规模的松软断层带，强烈的断裂活动对岩石产生复杂的应力-形变效应。在光学显微镜下岩石矿物表现出明显的挤压-韧性构造变形、强剪切塑性变形、糜棱岩化及碎裂岩化等特征，形成强度较低的断层泥、构造片岩、糜棱岩和碎裂岩等特殊岩土体(图10)。这些经构造作用发生变形变质的岩石强度相较于原岩明显降低，UCS通常为10～30 MPa。

图10 缝合带岩石构造变形变质

3.2 构造岩体损伤

强烈的板块碰撞运动使得缝合带区域构造应力水平较高，其长期作用对地壳岩体产生极大的应力损伤破坏，这种损伤效应赋予了地壳岩体极为特殊的构造岩石学性质。实地野外调查发现，缝合带边界断裂附近地壳岩体损伤尤为明显，靠近活动性边界断裂的岩体结构较为破碎，构造裂隙面密度明显增大，岩石抗风化能力和水理特性都发生极大变化，岩体力学性质也显著劣化。

以怒江缝合带八宿—邦达岩体调查剖面为例，根据区域岩体强度与结构测量数据，可知缝合带内部以及东西边界断裂附近发育板岩、千枚岩等软弱变质岩，UCS<25 MPa； 而由于构造损伤，缝合带边界断裂岩体裂隙面密度明显升高，原本强度较高的蛇纹岩、结晶灰岩等结构十分破碎，UCS也明显降低(图11)。通常碳酸盐岩抗压强度较高，如怒江缝合带内部坚硬的结晶灰岩岩块UCS最大可达266 MPa(图12a)。而怒江缝合带西边界断裂附近受构造损伤的结晶灰岩，岩体裂隙极为发育，岩石UCS仅为28 MPa(图12b)； 缝合带东边界断裂带内发育碳酸盐化白云母石英片岩质碎裂岩，受构造损伤最为强烈，其UCS仅为14 MPa(图12c)。实际上，后两者经构造活动改造，岩石强度急剧降低，在铁路建设中便属于对工程极为不利的构造软岩。

图11 怒江缝合带八宿—邦达剖面岩体测量

图12 不同损伤程度的岩体强度特征

4 软岩对川藏铁路工程的影响

4.1 隧道工程软岩大变形及突水突泥

川藏铁路廊道缝合带及邻近区域具有高地应力、高应变梯度且温度水文环境十分复杂的特点。已有地应力测试结果表明，雅安—林芝段高尔寺隧道实测最大地应力达到74.4 MPa，色季拉山隧道实测最大地应力高达76 MPa，且高地应力主要集中在板块缝合带、断层密集区(杨树新等， 2012)。严健等(2019)则通过地温实测，发现桑珠岭隧道在最大埋深1500 m时实测温度达到89.6 ℃，巴玉隧道在埋深2080 m时温度为48.5 ℃。因此，对于川藏铁路深埋隧道，在高地应力、高地温、高渗透压、动荷载等多因素共同影响下，围岩的变形机制和力学特性将更为复杂。

长期以来，隧道软岩大变形问题一直是学术界和工程界所关注的热点，软岩隧道开挖初期变形速率大、周期长，且累计变形量大，具有显著的时效变形特性，严重降低施工进度，对工程长期稳定性极为不利(图13a)。而在多场耦合作用下，川藏铁路廊道内泥岩、片岩、断层破碎带等软岩蠕变速率和应变总量都将增大，极易出现加速蠕变，造成隧道围岩大变形等工程问题十分突出(彭建兵等， 2020)。例如，拉林铁路藏噶隧道2号横洞某断面在开挖后至换拱前两个月时间累计收敛便达3353.2 mm(苗永旺， 2018)。因此，川藏铁路工程在沙马乡、卡若镇、郭庆乡、拥巴乡以及朗县—加查等地穿越受缝合带控制而广泛发育的软弱岩石时，需尤其重视隧道围岩大变形问题。

图13 隧道软岩大变形(a)及突水突泥(b)(薛翊国等，2020)

与隧道围岩大变形类似，川藏铁路廊道强烈的构造活动与地震振动使得地壳岩体裂隙萌生、扩展、贯通甚至破裂失稳，加之动水压力、高地应力和高地温等多场耦合作用，导致铁路隧道穿越活动断裂带突水突泥灾害机制较以往案例也更为复杂。铁路工程将跨越多条缝合带活动性边界断裂，断裂附近岩体裂隙发育、结构破碎，通常富水性较良好，且多沿河流发育，是天然的地下水运移通道，岩石裂隙在水头压力作用下扩展贯通，易形成突涌水通道(图13b)。铁路隧道工程穿越金沙江缝合带东西边界、澜沧江缝合带东西边界、怒江缝合带东西边界以及雅鲁藏布江缝合带南边界等活动断裂时，若遇到松散、破碎且富水性良好的构造软岩，地下水与碎屑物质极易涌入隧道出现突水突泥灾害，需超前采取工程措施进行防治并加强监测。

4.2 软岩地表山地灾害

川藏铁路廊道山高谷深，构造活跃，伴随着近年来气候变暖，冰川退缩，极端异常气候事件等频繁出现，区域内崩塌、滑坡、泥石流等山地灾害具有分布范围广、规模大、危害性强、频繁复发、形成机制复杂且难以治理等特点(邹强等， 2013； 崔鹏等， 2014， 2015)。而软岩因其特殊的力学性质极易成为控制斜坡稳定性的关键结构带，对区内山地灾害的发育分布有着极大影响。其中铁路将穿过的沙马—克日、卡若镇、夏里乡、排龙—鲁朗以及朗县—贡嘎等地不仅软岩发育，还伴随着强烈的河流侵蚀等外动力作用，铁路地表线路工程及临辅工程设施面临极高的山地灾害风险。

缝合带边界断裂附近受构造强烈扰动的碎裂岩、糜棱岩和断层损伤岩带等强度低、稳定性较差，易成为滑坡、泥石流等山地灾害的物质来源，如金沙江缝合带白格滑坡(图14)。白格滑坡位于金沙江缝合带西边界断裂附近，斜坡物质组成主要为受缝合带及其边界断裂控制的极端风化且裂隙发育的蛇纹岩、糜棱岩等软弱岩体(冯文凯等， 2019)，经内外动力长期作用下斜坡岩体产生时效变形，在没有明显外动力荷载的情况下便形成了滑坡。

图14 金沙江白格滑坡

此外，受缝合带控制的云母片岩、板岩等软弱变质岩系各向异性十分显著，平行于片理方向岩石抗剪强度与抗压强度都明显降低，属易滑地层，斜坡极易发生破坏。如雅鲁藏布江缝合带加查—朗县段山地灾害沿雅鲁藏布江河谷呈串珠状密集发育(图15a)。由于缝合带南侧朗杰学岩群为大陆边缘含火山碎屑岩的复理石建造，以板岩、片岩、千枚岩等软弱变质岩系为主，地壳岩体表现出强烈的柔塑性特征(图15b)，其面临的岩体稳定性问题极为突出。这套软岩地层在降雨、河流侵蚀等外动力作用下易发生变形破坏，形成滑坡、泥石流等山地灾害(图15c， 图15d)。

图15 雅鲁藏布江缝合带南侧软岩控制山地灾害分布

5 结 论

本文在总结川藏铁路廊道缝合带地质建造-构造特征的基础上，结合实地岩体结构测量、回弹测试与微观分析，对区域软岩的分布规律和形成机理进行研究，并探讨软岩对川藏铁路工程的影响。得到如下结论：

(1)川藏铁路廊道发育有金沙江、澜沧江、怒江以及雅鲁藏布江等4条板块碰撞缝合带，控制着区域工程地质环境的形成与演化。受缝合带特殊的构造活动形式、地应力、地温条件等因素影响，区域内软岩主要包括泥岩、片岩、板岩等软弱岩石以及糜棱岩、碎裂岩和损伤岩带等力学性质低劣的构造软岩两大类，多分布在缝合带内部及其边界断裂两侧。

(2)缝合带区段地壳岩体因剧烈的构造活动而产生复杂的变形破坏以及变质作用，岩体力学性质显著劣化。板块的裂离-聚合运动控制了区域岩石建造特征，使得缝合带附近区域发育泥岩、片岩、板岩等软弱岩石以及松软断层带； 构造应力长期作用对地壳岩体产生极大的损伤破坏，岩石风化能力和水理特性都发生极大变化，力学强度明显降低。

(3)软岩因其低强度、强流变、破碎等力学特性，在铁路地下工程建设中容易出现隧道围岩大变形和突水突泥等问题。其中：在沙马乡、卡若镇、郭庆乡、拥巴乡以及朗县—加查等软弱变质岩区段隧道工程软岩大变形风险较高。而当隧道工程穿越缝合带边界等活动性断裂附近的构造软岩时，则容易发生突水突泥灾害。以往工程中不乏遇到软岩的案例，但川藏铁路廊道具有高地应力、高温、高水压等复杂的环境特点，目前对于这种特殊的多场耦合作用下软岩的变形破坏机制和防控方法等方面研究仍存在较大的不足，未来工程建设和运营过程中亟待完善。

(4)软岩作为控制斜坡稳定性的关键结构带，对川藏铁路廊道山地灾害的发育分布特征有着极大影响。缝合带边界断裂附近受构造强烈影响的碎裂岩、糜棱岩、损伤岩带等构造软岩易成为滑坡、泥石流等山地灾害的物质来源。而缝合带内部及两侧广泛发育的云母片岩、板岩等软弱岩石也是导致区域内山地灾害群发、频发的重要因素。川藏铁路廊道缝合带区域山地灾害主要发生在沙马—克日、卡若镇、夏里乡、排龙—鲁朗以及朗县—贡嘎等软岩发育且外动力作用强烈的区段，地表线路及临辅工程设施防灾减灾需求迫切。