膨胀岩土地层修建盾构隧道引起的局部膨胀荷载研究

从理论上推导了岩土局部膨胀引起的附加膨胀荷载计算公式;结合数值分析方法,研究了不同位置、不同范围发生地层局部膨胀对衬砌结构接触压力增量的影响。结果表明:膨胀荷载与岩土膨胀力大小、应力水平、地层抗力、膨胀后岩土物性参数等因素有关,因地层局部膨胀引起的衬砌结构承受附加膨胀荷载值小于室内测得的膨胀力;岩土吸水膨胀后,地层抗力显著降低,对地层膨胀区及影响区隧道衬砌结构承受的荷载分布产生显著影响;若膨胀力较小,吸水后软化作用强于膨胀作用,会导致衬砌承受的荷载减小。     

砂卵石地层下伏膨胀岩土盾构隧道结构内力特征

成都地铁二号线区间盾构隧道局部穿过砂卵石下伏膨胀岩土地层,为获得下伏地层膨胀荷载对盾构隧道衬砌结构内力的影响规律,采用数值方法分析了下伏地层在不同范围发生局部膨胀时对衬砌结构外侧压力的影响.通过现场测试得到了盾尾注浆时和隧道贯通后衬砌结构荷载及内力的分布规律,并与不同膨胀荷载下结构内力的计算结果进行了比较.研究表明:膨胀圈厚度及范围对膨胀后压力增量的影响较小,膨胀力对压力增量的影响较大;局部膨胀荷载的存在将增大管片结构弯矩,对结构受力不利,负弯矩是下伏膨胀岩土地层盾构隧道结构设计的控制因素.计算砂卵石下伏膨胀岩土地层中盾构隧道结构内力时,应考虑膨胀荷载的影响,膨胀荷载可采用数值分析等手段确定.      

膨胀土的野外勘测与试验分析

膨胀土是指土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成,具有显著的吸水膨胀,失水收缩、开裂,并产生复胀缩变形性能的高液限粘土。它是一种特殊膨胀结构的粘性土,即使在一定荷载作用下,它仍具有胀缩变形的能力,国内关于膨胀土的判别标准,不同行业尚有一定差别。     

浅埋富水地层防水型铁路隧道衬砌结构力学特性分析

运用荷载-结构法,计算分析了不同地下水位线对浅埋富水地层铁路隧道衬砌结构轴力、弯矩峰值大小及位置的影响。计算分析结果表明:随着地下水位的降低,衬砌结构轴力峰值不断减小;衬砌结构弯矩峰值呈现出不同程度的波浪形增大;轴力在衬砌横断面上呈“鸡蛋”式分布。当地下水高于拱顶时,隧道衬砌结构轴力和弯矩值都比较大,设计时应将水荷载作为浅埋富水地层隧道结构受力的主要荷载之一。     

哈密地区膨胀性泥岩膨胀特性研究

研究哈密地区某高速铁路地基膨胀泥岩的膨胀特性.一方面,在室内确定土体基本力学参数基础上,针对原状泥岩样进行了膨胀力及无荷载情况下膨胀位移试验,获得膨胀力及膨胀位移过程变化曲线;并进行不同含水率、不同干密度情况下重塑土的膨胀力及膨胀位移试验,针对重塑土的膨胀力及膨胀位移的变化规律曲线进行公式拟合,并与原状泥岩的测试数据进行对比分析;另一方面,通过将膨胀力转换为体力加载的方式进行有限元分析计算,模拟计算室内环刀的膨胀位移,并与理论计算结果相互对比.结果表明:膨胀力拟合公式基本能反映泥岩膨胀力值,膨胀位移拟合公式误差较大,转换膨胀力的有限元分析方法可用于室内膨胀位移计算、膨胀力的反算及试验验证.     

膨胀土的野外勘测与试验分析

彭胀土是指土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有显著的吸水膨胀，失水收缩、开裂，并产生复胀缩变形性能的高液限粘土。它是一种特殊膨胀结构的粘性土，即使在一定荷载作用下，它仍具有胀缩变形的能力，国内关于膨胀土的判别标准．不同行业尚有一定差别。     

考虑裂隙和膨胀力的膨胀土边坡稳定性分析

为探究裂隙和膨胀力综合影响下的膨胀土边坡稳定性,通过引入膨胀力对传统圆弧形滑动面稳定系数的计算公式进行改进,运用有限元方法探究膨胀土边坡在不同降雨工况下渗流场的时空分布规律和稳定系数变化规律。经探究,改进后的稳定系数计算公式可较好地反映膨胀特性的影响及稳定系数的变化规律,能较好地适用于膨胀土边坡稳定性分析;降雨强度、降雨历时和裂隙深度共同决定膨胀土边坡经雨水入渗的影响深度,且该深度同膨胀土边坡在气候营力作用下形成的风化带深度相近。停雨期内,裂隙的存在会加剧孔隙水压力的消散;膨胀力严重影响稳定系数,考虑膨胀力后稳定系数减小约30%;稳定系数会随降雨强度、降雨历时和膨胀力的增大持续减小。     

膨胀土地区渠道高地下水的处理措施

南水北调中线工程总干渠全长1241.2 km,渠线穿越膨胀土(岩)地层累计长度约340 km,其中膨胀岩渠段169.7 km。特别是在高地下水地区,渠道开挖导致膨胀土渠坡中水位及含水量发生变化,极易诱发滑坡等地质灾害;同时,渠道进行混凝土衬砌后,在地下水及膨胀土的共同作用下,对渠道的安全稳定运行造成重大隐患。     

膨胀土对公路路基沉降的影响分析

与一般的土体不同,膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩的特殊工程特性.简要介绍了膨胀土的成分与结构、物理化学性质、膨胀与收缩特性和膨胀土路基病害,并对膨胀土对公路路基的沉降变形与沉降量进行分析.     

矿山法地铁隧道二衬结构安全系数及可靠度计算方法研究

以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用“初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式”与“不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式”进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结果表明：两种承载模式得到的结构最不利截面安全系数均能满足要求,但“二衬结构单独承载模式”得到的最不利截面结构可靠度指标偏低．为确保根据不同承载模式得到的计算结果基本相同,在应用响应面法分析隧道衬砌结构荷载效应的基础上,采用了等效地层弹性抗力系数来表征初期支护对结构承载的贡献,为解决地铁隧道结构设计中由于结构承栽模式不同而造成的计算结果差异提供了一个途径．     

襄樊地区黄褐色膨胀土与灰色膨胀土对比试验研究

结合武(汉)(安)康二线建设,对襄樊地区的黄褐色和灰色两种膨胀土进行大量试验研究,结果表明黄褐色膨胀土比灰色膨胀土具有较好的水稳定性.而且黄褐色土中掺5%石灰改良土比灰色土中掺5%石灰改良土具有更好的强度特性.     

膨胀土边坡稳定性分析

以工程实例为背景,对膨胀土边坡浅层滑动的各种内在和外在因素进行分析,提出膨胀土边坡的设计原则,可为同类工程提供一定的参考。     

非饱和膨胀土的膨胀特性试验研究

针对不同起始含水量的非饱和膨胀土,对其膨胀量和膨胀速率进行了详细试验研究。结果表明由于不同初始含水量的膨胀土具有不同的基质吸力值,导致土样在吸湿过程中发生不同的膨胀变形量。根据膨胀变形试验结果,建立了膨胀土的膨胀量、膨胀速率以及膨胀变形所需时间与起始含水量的相关公式。     

膨胀土对路基的危害与施工浅析

膨胀土是影响道路及其他构造物建设的一种特殊土质,在实际工程中,其破坏力是巨大的.解决膨胀土的问题,应着重从影响其物理力学性质变化的内在因素和外在因素上考虑,通过改变土的力学性质达到处治的目的.     

膨胀土粉煤灰改性与石灰改性对比试验研究

开展了典型中膨胀土、粉煤灰改性土与石灰改性土的基本物理特性、击实特性、强度特性比较试验。试验结果表明:1)相比于未改性土,粉煤灰改性土和石灰改性土自由膨胀率、塑性指数、胶粒含量都显著降低;2)随着粉煤灰掺入比的增大,在重型击实标准下,改性土最优含水量呈增大趋势,最大干密度呈下降趋势;3)两种改性土CBR峰值都显著提高,当掺入比合适时,CBR膨胀量显著降低,改性后水稳定性较好;4)两种改性土都可同时满足规范对压实度和CBR的要求。最后探讨了与石灰相比粉煤灰改性方案的适用性与可行性。     

石灰改性膨胀土试验研究

结合宁淮高速公路工程路基施工中的具体实践,选取宁淮高速公路淮安市境内的膨胀土作为研究对象,通过素土及改性土一系列室内试验,对石灰改善膨胀土性能以及掺灰剂量进行探讨,其结果可为类似工程提供借鉴.     

膨胀土承载比的试验研究

在高速公路施工中使用弱膨胀土进行路基填筑时,要对膨胀土进行改性处理。石灰作为一种有效外掺剂,可使膨胀性降低、强度显著提高。含水量和CBR强度作为衡量路基土性能的重要指标,在道路设计和施工中具有重大意义。通过研究路基土的CBR强度与含水量和膨胀土之间的关系,可为今后科学合理地进行路基膨胀土施工提供有力的科学依据。     

膨胀土路基施工技术

吸水膨胀软化,失水收缩开裂反复变化是膨胀土的特性.因此膨胀土路基的施工处理方式成为了道路工程施工的难题.从对膨胀土性质的分析入手,提出在膨胀土区域,路基施工的一些技术处理手段和防护方法,可为工程人员提供一定的参考与借鉴.     

裂隙粘土的热分析研究

本文选用不同地区的铁路沿线裂隙粘土，进行风干、过筛、沉降等处理后取得土样。经日产Rigaku型微量热分析仪作DTA－TG法分析。由实验结果可以看出，土样中含蒙脱石、伊利石等矿物，并用热分析法定量给出了试样中物质的含量。     

膨胀土路堑柔性挡墙边坡施工

在高速公路施工对生态环境保护要求越来越高的情况下,采用柔性挡墙的方案既能保证边坡的稳定,又能解决排水问题,是一种新型的膨胀土路堑边坡处理方法。