安徽池州至安庆高速公路大渡口段软土路基工程地质研究(英文)

安徽沿江地区广泛分布的新近沉积软土,由于其埋藏厚度大、强度低、变形大、透水性低的工程特性而产生过大的路基沉降和路堤稳定性等工程地质问题,影响公路工程建设的质量和正常使用。本文对池州至安庆高速公路大渡口段软土路基的沉降和路堤稳定性进行了计算和工程地质评价。首先用分层总和法进行总沉降量计算,然后利用单向固结理论进行工后沉降计算。计算结果表明,软土路基工后沉降不能满足设计要求,须对其进行处理; 而填土路堤稳定性分析结果说明该路段路堤稳定。     

地铁深基坑变形规律参数化方法探讨

在对基坑隆起、基坑围护桩体水平变形以及基坑周边地表沉降产生机理、变形规律和影响因素分析的基础上,提出各测项的变形模式：基坑隆起为抛物线模式,围护桩体水平变形和基坑周边地表沉降为双直线模式.变形模式中的参数取值与基坑条件（包括工程、水文地质条件、岩土体物理力学性质、支护结构形式等）存在对应关系.给出了以监测数据为基础的各变形模式参数的线性回归方法,为建立以回归参数控制的预测分析库奠定基础.     

武汉地铁区间隧道地表沉降规律探讨

本文通过对武汉地铁2号线区间隧道地表变形进行连续监测和监测数据的分析,得到了该工程条件下隧道地表沉降的变化规律,并采用有限元数值模拟方法对隧道开挖引起的地表沉降量进行了计算,其结果与监测数据吻合较好,验证了数值模拟方法所得到的地表沉降变化规律的准确性.该研究可为类似工程及地表变形的监控量测工作提供借鉴和指导.     

雨后短时间环境地表γ剂量率数值变化研究

雨后数小时内近地表x-γ空气吸收剂量率数值将显著上升,持续一段时间之后,近地表x-γ空气吸收剂量率数值再次恢复为通常水平,为探明成因,通过大气氡分布理论得出氡子体沉降模型,利用该模型和γ场理论计算出近地表x-γ空气吸收剂量率数值上升区间,与近年杭州某辐射环境自动站x-γ空气吸收剂量率连续监测系统的实测历史数据比较,证明γ场理论和氡子体沉降模型对雨后短时间环境地表γ剂量率数值上升具有较好的理论解释和预测,并对辐射自动站选址和环境地表γ剂量率监测提供指导意义.     

武汉某深基坑工程变形数值模拟与现场监测的对比分析

为保证深基坑工程的稳定性和安全性,掌握深基坑支护结构及土体的变形规律尤为重要。以武汉某深基坑工程为研究背景,利用MIDAS/GTS三维有限元软件对基坑开挖过程中三种工况下基坑支护桩水平位移、基坑土体水平位移及基坑外地表土体沉降变形特征进行了数值模拟,并与现场实际监测数据进行了对比分析。结果表明:随着基坑开挖深度的增加,基坑支护桩水平位移、基坑土体水平位移、基坑外地表土体沉降量越来越大,需要在施工过程中注意及时处理;模拟曲线与现场实际监测曲线的形状和变形趋势基本吻合,验证了数值模拟结果的合理性,对类似基坑工程的设计和施工具有一定的参考价值。     

上覆岩层性质对采空区地表变形影响研究

采空区引发地表变形问题是环境岩土工程领域的重要研究课题。本文以有限元分析软件ANSYS为基础,通过数值模拟方法研究了采空区上方不同性质岩层以及不同上覆岩层组合形式对采空区地表沉降变形的影响。揭示了上覆岩层性质对采空区地表变形的影响规律。     

变形监测在大跨浅埋公路隧道安全施工中的应用研究——以茅山隧道为例

介绍了当前隧道发展的前景、隧道变形监测在施工中的重要意义以及隧道监测技术的研究现状,以茅山西隧道的变形监测(主要为地表沉降、拱顶下沉、水平收敛、围岩压力、二衬内力)研究为例,说明变形监测在保证隧道安全施工的重要作用.     

极端工况下滑坡区超高压输电线路杆塔基础失稳评估分析

高压输电线路是我国重要的能源传输通道,在山区等地质环境脆弱的区域,输电线路杆塔基础易受滑坡等地质灾害的影响,产生变形乃至倾倒,造成区域性的用电故障,从而产生严重的社会影响与经济损失。为保障输电线路在极端环境下的安全稳定运行,亟需开展受滑坡影响的杆塔基础变形的定量化研究。以巴东燕子滑坡以及位于滑坡体上的500 kV超高压输电线路某跨江杆塔为研究对象,基于野外实际调查和专业监测数据,利用Geo-Studio有限元软件,考虑极端降雨和局部道路开挖工况,分析该滑坡的稳定性和地表变形特征,探究滑坡地表变形对于坡体上超高压输电线路杆塔基础变形的影响,提出滑坡灾害下杆塔倾斜度的定量计算方法。结果表明:燕子滑坡的稳定性随降雨量的增大而下降,其整体仍处于稳定状态,但因公路开挖产生的临空面使得岩层中软弱夹层暴露,形成局部最危险滑动面,滑坡局部则处于欠稳定状态;通过地表水平变形折减系数,建立了杆塔基础中心点处地表变形与超高压输电线路杆塔基础变形之间的关系,计算得出极端条件下该杆塔倾斜度超出了标准规定的允许倾斜度,故需要对杆塔基础进行加固处置或搬迁。该研究对分析不同工况下慢速堆积层滑坡稳定性以及受其影响的高压输电线路杆塔倾斜特征有一定的参考作用。     

基坑外设隔离桩参数对近邻既有地铁隧道变形的影响

隔离桩作为常见的施工变形控制措施在保护周围敏感和重要建(构)筑物等方面发挥了重要的作用,其相关设计参数对邻近建(构)筑物变形的影响研究具有重要意义。依托武汉市华中科创产业园基坑工程,采用正交试验设计方法,以隔离桩的布置位置即桩隧距离、桩间距、桩长和桩顶埋深为影响因素,分析隔离桩不同设计参数对基坑邻近既有地铁隧道水平位移、地表沉降和基坑围护桩后深层土体水平位移的影响。结果表明:隔离桩靠近隧道或靠近基坑布置时均能减小邻近既有地铁隧道的水平位移,为减小对邻近地铁隧道运营安全的影响,宜选择靠近基坑布置隔离桩;隔离桩的布置位置即桩隧距离对邻近既有地铁隧道水平位移、地表沉降和基坑围护桩后深层土体水平位移的影响程度最大,隔离桩的桩间距、桩长和桩顶埋深对其的影响不显著。该研究结果可为类似工程隔离桩设计提供参考。     

某隧道进口段边坡的变形破坏机理分析

某隧道进口段滑坡的发生是由于隧道开挖过程中破碎围岩向隧道开挖临空面位移,进而引发的坡面岩土体的失稳。数值模拟结果表明,因隧道开挖引起的洞顶区边坡岩体应力水平下降的区域一直延续到地表,这种应力场的变化会直接导致边坡表面的变形和破坏,表现在以隧道轴线为中心,向两侧呈扇形展开的坡体产生了一定的沉降变形。对比结果表明滑坡区与由隧道开挖引起的坡体附加位移较大的区域基本相当,说明此滑坡是由于隧道开挖引起了围岩应力场调整,导致围岩产生向洞内的位移变形,从而使岩体发生松动而引发的。     

椭圆变形管道非开挖修复内衬弹性屈曲性能研究

非开挖内衬技术广泛应用于城市地下管网的修复，对于保护城市环境和保障地下管网结构安全具有重要意义。然而原有管道的椭圆变形缺陷会降低新建内衬管的结构稳定性。将几种不同的椭圆变形管道内衬临界屈曲压力计算数学模型进行了对比，分析了现有规范中计算方法的不足，并基于最小势能原理和非线性理论，通过椭圆局部曲率方程推导出内衬的结构势能，建立起原有管道椭圆变形后柔性内衬管在外部静水压力作用下屈曲压力计算的数学模型；通过理论模型计算结果与有限元数值模拟结果进行对比，发现两者计算得到的内衬临界屈曲压力的计算误差基本上在10%以内；分析了不同椭圆度和内衬尺寸比(DR)值对内衬临界屈曲压力的影响规律，并通过与其他计算模型进行对比，验证了本文提出的计算模型在不同DR值内衬设计时的优势。     

深部采煤覆岩移动和地表沉降研究

为揭示深部采煤覆岩移动和地表沉降规律,以兖矿集团东滩煤矿6采区63上04、63上05、63上06工作面采矿条件为背景,基于微震及地表沉降监测数据,利用UDEC对深部采煤覆岩移动和地表沉降进行了数值模拟研究.结果表明:①沿工作面回采方向(z1方向)的模拟结果显示,随着工作面开采宽度的增加,覆岩的破坏形式由大块整体垮落转变...     

美国休斯敦市区GPS沉降观测站布设实例研究

随着城市建设的快速发展,大量的城市地下水、矿产资源被大规模的开发和利用以及城市高层建筑建设,导致城市地面沉降危害日益显著,及时的掌握和了解地表沉降情况,是预防城市环境沉降危害的关键,本文提出采用GPS测量技术的地表沉降观测站的研究和设计,通过在美国休斯敦大都市采用构建地表沉降观测站,对地表沉降进行全天候观测和数据采集,为分析美国休斯敦大都市地表沉降变化规律,对城市环境沉降危害预测提供了准确的观测数据支持.     

CFG桩复合地基沉降预测的灰色理论模型对比研究

CFG桩复合地基的工后沉降受到多种不确定因素的影响。本文根据灰色系统理论的处理方法,分别采用普通GM(1,1)模型、新息GM(1,1)模型和新陈代谢GM(1,1)模型,对采用CFG桩进行地基处理的某建筑物地基沉降进行了预测。结果表明:新陈代谢GM(1,1)模型由于淘汰掉旧的沉降数据、加入新的沉降数据,所以能够更准确地模拟CFG桩复合地基沉降的真实情况。     

基于郑州地铁下穿南水北调干渠的Peck公式反演分析

土压平衡盾构隧道下穿通水运行中的南水北调工程,在国内尚属首例。以郑州地铁城郊线土压平衡盾构隧道下穿南水北调中线干渠区间实测数据为依据,将Peck公式法运用于隧道下穿南水北调工程引起的地表沉降预测研究中,利用反演分析法,通过引入最大沉降量修正系数j和沉降槽宽度修正系数k,结合实测数据对Peck公式进行修正,得出适用于郑州地区相似工程的Peck公式,并根据现场实际情况,对不同埋深条件下地表沉降规律进行研究。结果表明:引入最大沉降量修正系数j和沉降槽宽度修正系数k对Peck公式进行改进后,能够获得较准确的地表沉降预测曲线,证明了Peck公式法在隧道下穿南水北调工程引起的地表沉降预测研究中的适用性;在其他条件均相同的情况下,随着隧道埋深的增加,地表最大沉降量逐渐减小,沉降槽宽度逐渐增大。     

覆岩注浆减缓地面沉降有新突破

兖州矿业(集团)公司在东滩煤矿成功地进行了综采放顶煤工作面覆岩注浆减缓地面沉陷的研究,在理论上和实践上均有新的突破,取得了良好的环保效果,最近已经由专家通过了技术鉴定。 兖州矿区地处鲁西南平原,是一个年产20Mt煤炭的高潜水位矿区,“三下”压煤严重,征地与迁村费用高昂,因而进行了以减缓地表沉降、减少绝产塌陷面积、少迁或者缓迁村庄为目的的研究。研究人员利用物探检测技术,查明浆液的空间扩散范围,为注浆设计提供了根据。试验中还采用了变形测量技术,对地表的移动和变形进行了实时监测,为评价覆宕注浆减沉效果提供了科学的依据。研究结果表明:采用覆岩注浆减缓地表沉降技     

花岗岩地区河谷相软土路基处治与沉降变形特性

针对广西地区高速公路沿线工程地质情况,采用换填法和水泥搅拌桩法对花岗岩地区河谷相软土路基进行处治,通过现场荷载试验和路基沉降监测,分析了两种软土路基处治方法的适用性和此类软土路基的沉降变形特性。结果表明:就地取材的换填法处治适用于软土厚度较小路段(小于3 m),水泥搅拌桩法适用于软土厚度较大且工后沉降控制严格路段(大于3 m),两种方法处治后的软土路基承载力均满足相关规范要求;换填法治理路段沉降主要发生在软土路基部分,上部填土沉降较小;水泥搅拌桩法治理路段软土路基沉降发展与土体含水量和压缩特性密切相关,加载初期(约1个月)软土路基沉降量增幅和增速均较大,累计沉降量可达总沉降量的一半,路基沉降经历了发生、发展和稳定三个阶段。     

地铁盾构隧道下穿铁路箱涵桥变形响应研究

随着城市轨道交通网络的进一步发展,大量的地铁盾构隧道临近甚至紧贴铁路箱涵桥建设。本文以北京地铁某典型区间隧道下穿铁路箱涵桥工程为例,应用数值模拟的方法,对盾构隧道下穿铁路箱涵桥的变形响应进行了研究,着重分析了注浆加固效果及沉降缝两侧的变形机理。研究结果表明:(1)盾构隧道下穿铁路箱涵桥过程中,沉降监测点产生影响的纵向水平区间约为监测点前3D(D为盾构隧道直径)至监测点后3D;(2)盾构隧道下穿铁路箱涵桥过程中,沉降缝两侧箱涵会出现较大差异沉降,易对桥体上方列车的运营安全造成影响;(3)盾构隧道穿越铁路箱涵桥前,对盾构隧道拱顶进行注浆预加固,可在一定程度上控制桥体沉降及沉降缝两侧差异沉降。     

偏压条件下地铁工作井开挖安全及井-隧相互影响研究

武汉地铁正处于实现"主城成网、新城通线"目标的关键时期,地铁施工安全尤为重要.为研究偏压条件下地铁工作井(深基坑)开挖安全及井隧相互影响,以武汉地铁19号线5标段4号井为例,首先依托工程地质勘察资料建立三维数值模型,对深基坑变形进行了数值模拟计算与分析;然后在施工过程中对深基坑周边地表沉降、围护桩深层水平位移、内支撑轴...     

抛石防波堤地震反应的颗粒流数值模拟

基于颗粒流离散元法,对地震动作用下抛石防波堤的动力响应进行了数值模拟分析,结果表明:地震动作用下的抛石防波堤变形规律与经典破坏模式吻合;颗粒粒径相同时,输入峰值加速度越大,坡顶的沉降量越大;相同输入地震动条件下,颗粒粒径越大,坡顶沉降量越小;颗粒粒径和输入峰值加速度相同时,水平和竖向组合输入引起的坡顶沉降最大,单一水平向输入次之,单一竖向输入最小;峰值加速度放大系数随输入峰值加速度的增大逐渐减小;颗粒粒径越大,峰值加速度放大系数越大;抛石防波堤变形特征表现为坡顶沉降,坡体两侧斜向下滑移,坡面存在浅层滑动。研究方法及结果可为抛石防波堤抗震设防提供参考依据。