采空区对高速铁路隧道及桥梁是一个巨大的潜在威胁。尤其是一些老旧矿山,开采历史久远,地下采空区情况复杂,可能存在瓦斯等有害气体,大都伴有部分巷道塌陷、积水,甚至存在老窑积水问题,且老旧采空区难以进入其内部进行核实。隧道和桥梁施工会对采空区产生二次扰动,打破采空区现有的应力平衡。此类问题可能对铁路建设及后期运营形成不利影响。因此,利用地球物理学方法对采空区进行探测具有重要的现实意义,也为后续对采空区稳定性评价提供依据。根据所穿越采空区的特点,制定了采空区探测方案,在可能影响线路安全的范围内开展专项地质勘察。以收集资料、地质调绘、地球物理探测、钻探、测试及试验相结合的综合地质勘察方式实施,探明采空和铁路线路安全边界。主要成果如下:(1)在收集和评价相关采空区资料的基础上,确定采空区探测所应用的地球物理方法。(2)布设地球物理探测横剖面,采用高精度的反磁通瞬变电磁法,圈定地球物理异常区域。通过钻探验证异常区域是否存在踩空。进而也验证了反磁通瞬变电磁系统在探测浅层采空区是一种有效的方法。(3)结合地球物理探测结果,布设地质钻孔勘探,开展专项地质勘察工作,查明铁路安全范围界线内是否存在采空区,通过地球物理勘探与地质勘探相结合的方法在保障勘探效果的前提下,大大降低了勘探成本,压缩了工期。(4)根据综合勘探结果分析,对存在采空区的区域,则进一步加强勘探工作,对采空区作出稳定性分析及安全评价并给出整治建议措施。