路基下煤矿采空区地表塌陷特征及其形成机理

基于现场调研和室内测试,详细研究了青兰高速公路邯郸~涉县段沿线北八特采空区地表塌陷特征,分析了地表塌陷形成的影响因素,探讨了该区地表塌陷形成的宏观和微观机理。这项研究可为拟建高速公路采空区治理方案的选择,以及路基路面、桥梁设计提供科学依据。     

基于AHP的晋南煤矿采空区风险评价研究

针对晋南煤矿采空区地面塌陷风险,应用层次分析法建立层次分析模型,归纳了主要影响因素,对塌陷过程进行分析,结合理论分析对采空区地面塌陷进行预测,分析影响程度,作出采空区地面塌陷风险评价,并提出治理措施。     

铁路路基岩溶地面塌陷模型分析与讨论

为建立合理的岩溶地面塌陷分析评价和切实的防治设计方法,文中通过对铁路路基典型的岩溶地面塌陷模型进行分类和抽象研究,归纳了岩溶地面塌陷的基本模型和塌陷机制,提出了塌陷物质特征、运移与塌陷通道特征、运移与塌陷动力特征三个岩溶地面塌陷基本因素。结合塌陷模型机理和塌陷基本特征对预测评价方法展开讨论,提出了建立岩溶地面塌陷动态预测评价分析的基本思路和方法。     

广西某铅锌矿矿区周边岩溶地面塌陷成因机理分析

广西某铅锌矿矿区经过40多年的开采,昔日矿山良好的生态环境遭到严重破坏,矿区岩溶地表塌陷严重.从岩溶发育的地质环境、岩溶发育特征、塌陷概化模型、塌陷形成阶段等方面对该矿区岩溶塌陷的成因进行分析,表明该矿区因采矿大量抽排地下水,导致地表塌陷.     

岩溶隧道涌水涌砂及地表塌陷灾害防治

岩溶隧道涌水涌砂及地表塌陷 ,是山区铁路、公路常见的地质灾害 ,对工程的危害极大。结合贵州水柏铁路何家寨隧道岩溶涌水涌砂及地表塌陷灾害整治实践 ,就有关隧道设计技术问题进行总结与探讨     

灰水-土体长期相互作用诱发地面塌陷机理

通过以灰水为渗透液进行溶滤试验,测试和分析了土样的渗透系数、含水量的变化规律;同时进行渗透破坏试验测试了不同密实程度土样经灰水浸泡后的临界坡降;运用土力学原理,分析了土样含水量、渗透性和水压力变化引起地面塌陷的机理。结果表明：溶滤后土体的含水量明显增大,且其渗透系数随溶滤次数的增加呈增大趋势;当溶滤次数超过4次后,渗透系数的增大变缓;当土样含水量相同时,临界坡降随着土样密度增大而明显增大;灰水将从减小土体的抗剪强度、增大土体的重度等方面引起地表塌陷,此外,土体中动水压和渗流引起土中的空洞也诱发了地表塌陷的形成。     

广州市地面塌陷特征与防治对策初步研究

广州市地面塌陷频繁发生,近20年来呈波浪式上升趋势,分析和探讨地面塌陷形成类型、分布特征、诱发因素,并提出预防地面塌陷的措施与对策。     

综合物探技术在公路工程采空区中的应用研究

矿产资源的开发利用会在地下形成许多采空区,采空区会造成地表沉降,地面塌陷等危害,对公路正常运营造成极大隐患。采空区具有隐蔽性强,规律性差,探测难度大等特点,本文应用地震法、高密度电阻率法、地质雷达三种物探方法对运营公路开展了采空区探测应用研究,经钻探结果表明,综合物探方法能准确,高效的查明采空区的数量、位置和规模。三种物探技术在公路工程采空区的综合应用成果为在建公路或运营公路中的采空区探测提供了很好技术参考。     

龙口进港专用线穿越煤田采空区的分析及处理意见

采空区塌陷是矿区普遍存在的地质灾害,而在采空区上修筑铁路,其稳定性情况对线路的安全至关重要,针对龙口进港专用线煤田采空区的特点,参照有关理论对采空区进行理论分析,并提出了修建铁路的措施意见。     

黄土隧道地表塌陷原因分析与施工对策研究

基于兰渝铁路工程某大断面黄土隧道的工程背景,分析在黄土地层不良地质段发生地表塌陷、初期支护严重变形、拱顶沉降及洞内收敛过大等现象的原因;同时根据地表塌陷段的地质情况,结合数值模拟分析,提出地表旋喷桩注浆加固地层、洞内超前注浆预支护以及提高初期支护强度的综合处置方案,很好地实现了隧道安全施工的目的。针对黄土地层大变形及地表塌陷区采取的施工控制技术可供今后类似隧道借鉴和参考。     

通过隧道塌方冒顶段施工技术

具茨山隧道右线YK37+671处由于突然出现溶洞而发生塌方,在塌方处理过程中再次发生塌方并冒顶,为降低施工影响,保证运营安全,通过运用对塌陷体进行地表注浆加固、不开挖工作室且使用跟管钻的长大管棚及配合使用注浆小导管的超前支护技术、CRD工法开挖技术、塌方段两端加强衬砌后再处理侵限段的技术和地表陷穴处理技术,结合超前地质预报、监控量测技术手段,成功通过塌方冒顶地段,对隧道塌方冒顶工程的预防和处理具有一定的指导意义。     

某城市地铁车站基坑地表沉降变形研究

通过对北方某城市地铁1号线一期工程地铁深基坑地表沉降监测数据进行统计分析，讨论地表沉降与基坑支护类型、开挖深度的关系。结果表明:地铁车站基坑开挖引起的地表变形最终表现为“凹槽形”；地铁车站基坑地表最大沉降变形量为0.01% H~0.05% H，平均值为0.03% H；地铁车站基坑开挖引起的地表沉降值大多位于0~5 mm，小于控制值；在其他条件（基坑长度、宽度、周边环境）大致相同的前提下，地表沉降值随开挖深度的增大而增大，随支撑刚度的加大而减小。     

导洞施工中群洞效应对地表沉降的影响

导洞为PBA工法进行大型地铁车站施工的主要临时结构,具有距离近、个数多的特点。为研究多个导洞施工的群洞效应,采用三维数值计算模型,讨论了地表沉降影响随导洞的施工顺序、工法、施工间隔和台阶长度等因素的变化规律。以地表沉降为指标,采用正交试验方法进行4因素3水平的试验研究。极差分析结果表明,导洞的施工工法是影响地表沉降的最主要因素,而导洞的施工工序影响较小。导洞的施工间隔和台阶长度对地表沉降的影响并非单调函数,有最优值的存在。因此,可通过优化导洞间施工间隔和台阶长度来降低地表沉降。     

盾构掘进破坏孤石诱发地层塌陷的灾变机制研究

孤石地层因勘察、施工处理困难,使得隧道穿越该地层时面临风险。针对因盾构掘进破碎孤石后造成地层空洞,并最终引发地层塌陷的现象,利用研发的随机多边形生成方法,在离散元软件PFC2D中建立隧道孤石地层开挖模型,研究隧道掘进破碎孤石诱发地层塌陷的灾变机制及其影响范围。研究结果表明： 根据孤石所在不同方位可以定性判断地表突然塌陷位置; 当孤石粒径大于临界粒径或隧道埋深小于临界埋深后,孤石切削不当将引发地层塌穿型坍塌; 在相同孤石粒径时,孤石形状的改变对地层位移影响甚微。     

饱和粉细砂土基坑开挖支护技术

饱和粉细砂地层施工中易产生流沙、管涌等现象，并且有高灵敏度、触变特性,在动力作用下，极易造成土体破坏，所以若施工不当，极易造成沉降过大或塌方现象，主要介绍了杭州市解放路饱和粉细砂层基坑开挖和支护技术。     

下穿房柱式采空区隧道变形规律与控制研究

为了探究房柱式采空区开采过程和隧道下穿采空区施工过程的相互影响,以巴准铁路敖包沟隧道为依托,采用数值方法对施工过程中围岩变形与受力随施工步变化进行模拟分析。研究表明:隧道下穿房柱式采空区时,采空区开挖造成采煤柱压缩,采空区侧壁和煤柱发生较大水平位移,影响延伸至地表2倍采煤长度范围内;隧道下穿施工引起采空区底板与顶板竖向位移进一步增大,造成3倍开采深度范围内地表沉降;采空区、煤柱和地表变形随隧道开挖步变化规律相关性较高,且隧道拱顶受采空区底板变形的影响是引起失稳的主要原因。研究结果保障了敖包沟隧道下穿采空区的施工安全。     

河漫滩地区深基坑地下水控制方法研究

以汾河漫滩地区砂土与黏性土交互沉积地层中的两个典型深基坑工程为例,研究不同地下水控制方法的降水效果;对地下水位变化、基坑周边地表沉降进行分析。结果表明：在地下水位较高的汾河漫滩地区开挖地铁车站基坑时,采用坑外降水方案是安全可行的;对于同等规模的基坑工程,采用坑外降水方案可在一定程度上缩短工期、节省造价;相比坑外降水方案,采用有止水帷幕的坑内降水方案可显著降低对周边环境的影响,总抽水量减少约60%,降水影响半径减小约70%,地表沉降减少约45%。     

膨胀土地层泥水盾构停机时开挖面破坏原因及防治措施研究——以扬州瘦西湖隧道工程为例

为解决扬州瘦西湖隧道泥水盾构在膨胀性黏土地层停机时开挖面失稳和地面塌陷的问题,采用膨胀试验和崩解试验,研究下蜀黏土的膨胀特性和崩解特性。利用现场实测资料和数值模拟结果分析和论证膨胀性黏土地层停机时地表塌陷的原因： 泥浆持续渗透引起开挖面前方土体膨胀、崩解和剥落是导致开挖面失稳的原因; 开挖面的失稳过程可以分为4个阶段,分别是泥浆渗透阶段、开挖面前方土体膨胀崩解阶段和开挖面上方土体塌落阶段、塌落发展到地表形成地表塌陷阶段。提出控制盾构掘进参数、多次短停、适当提高泥水支护压力和适当增加泥浆密度、黏度等防止泥水盾构在膨胀性黏土地层停机时开挖面破坏的措施,并指导现场施工,取得较好的应用效果。     

地铁深基坑变形监测分析

以某地铁深基坑围护结构为背景，采用现场监测数据与Origin数据分析软件相结合的方法，对灌注桩桩体水平位移、地表沉降量的变化规律进行了研究。发现灌注桩桩体水平位移变形曲线由“悬臂型”向“抛物线型”发展，且桩体最大水平位移的位置随基坑开挖深度增大而下移；地表沉降变形曲线呈“凹槽型”分布，沉降最大值发生在临近基坑土方开挖完成阶段，且最大沉降点位于坑壁外12 m处，工况Ⅱ，工况Ⅲ，工况Ⅴ的开挖对地表沉降影响较大。