聚合物水泥基固化剂配合比设计试验研究

针对浙江某高速公路深挖路堑软岩边坡防护工程,通过室内室外试验,研制了一种聚合物水泥基固化剂。试验研究表明,采用本文研制的聚合物水泥基固化剂处理软岩边坡坡面,能防止软岩边坡坡面渗水,延缓和防止软岩边坡的剥蚀软化和整体结构失稳。有关聚合物水泥浆固化剂配合比研制与应用试验研究可供同类工程参考。     

基于聚合物固化剂技术的软岩边坡稳定性研究

为防止软岩边坡吸水崩解,提高坡面抗冲刷能力,提出了将聚合物固化剂喷涂在软岩边坡上,然后再进行客土(高次团粒)喷播,利用其固化层密水性和客土中高分子吸水保水性,使植物能够长期稳固的在边坡上正常生长,成功地将软岩处治与植物防护结合起来,达到了软岩防护与生态环保的双重效果。基于Rocscience Slide边坡稳定性分析软件,考虑3种工况:(1)未设置固化剂层;(2)设置固化剂层;(3)设置固化剂层但减少25%的锚杆,采用极限平衡方法,对温州泰顺某公路深挖路堑软岩边坡未设置固化剂层和设置固化剂层的滑动安全系数进行计算分析。结果表明:采用聚合物固化剂处理的软岩边坡,安全系数从1.199提高至1.281;对减少25%锚杆的聚合物固化剂边坡进行稳定性评价,发现减少锚杆数量25%时的最危险滑动面的安全系数为1.238;软岩边坡设置固化剂层后,极大地提高了边坡的安全系数。最后通过实体工程验证,对处治后的边坡进行绿化效果观测,发现经聚合物处治的边坡绿化效果明显优于其他边坡。以上研究表明,聚合物固化剂进行坡面防护后能有效防止雨水入渗,提高边坡稳定性,且处治后的软岩边坡绿化效果良好,可实现经济技术合理的软岩边坡防护。     

聚合物固化剂在边坡防护工程中应用研究

结合浙江某公路深挖路堑软岩边坡应用SEAL-100R改性水泥复合材料进行坡面防护工程项目,通过室内室外试验,测定了SEAL-100R改性水泥复合材料的涂层粘结性和疏水性性能。试验研究表明,用SEAL-100R改性的水泥复合材料处理软岩边坡坡面,能有效防止软岩边坡在水的作用下发生体积膨胀,强度降低,刚度下降而导致边坡失稳的情况。在边坡防护工程中应用,能增大边坡稳定性,减少边坡后期养护的费用,保证道路畅通。     

聚合物固化剂在软岩边坡生态防护中的应用

所述聚合物水泥基固化剂技术集坡面工程防护和植物防护为一体,其过程是:先在软岩边坡上喷涂聚合物固化剂层,然后再进行客土喷播。研究的聚合物固化剂坡面防护技术重视生态保护,采取以柔性防护为主的措施,重建边坡,恢复自然生态景观。结合浙江泰顺至竹岚脚公路软岩边坡生态聚合物固化剂的应用实例,提出了技术的处治原则。通过试验优化和验证配合比,同时结合工程,确定了施工工艺流程与施工质量控制要求,并进行了绿化效果观测。相关内容可供同类工程推广。     

新型生态防护技术处理软岩边坡适用性研究

为了研究新型生态防护技术对软岩边坡的适用性,该文开展了不同软岩的新型生态防护技术的模拟试验与现场施工工艺研究。根据试验区域的植被发育情况、试验区域植被的抗冲刷能力,探索了新型生态防护技术对不同软岩和坡率下的适用性。通过模拟试验与现场试验结果获得了不同软岩和坡率在不同冲刷强度下与软岩边坡冲刷力之间的关系规律。     

融河高速公路炭质岩特性与路堑边坡防护对策

对广西融水至河池高速公路沿线路堑边坡炭质岩工程特性进行研究，阐述了炭质岩的物质组成、物理力学指标，分析其强度变化与路堑边坡破坏机理关系。进行有机硅固化剂封闭坡面和喷混植生防护试验，固化剂对降低炭质岩的亲水敏感性和保障边坡稳定具有一定效果，较传统防护措施更容易实现生态修复。     

公路边坡岩体的软化时效特性研究

在对岩体软化试验资料进行统计分析的基础上,首次提出了将软岩强度指标的变化按照饱和状态与非饱和状态分别采用不同的数学关系式进行描述的方法,其结果更能客观反映软岩的浸水或饱水软化特性.从工程岩体稳定性分析角度出发,非饱和状态下重点考察软岩强度与含水率关系;饱和状态下主要考虑软岩强度与饱水时间之间的数学关系.提出了应用Hoek-Brown准则推求软岩岩体浸水或饱水条件下的抗剪强度参数软化规律.在汝郴高速公路沿线某软岩边坡软化试验成果基础上研究了边坡岩体的抗剪强度软化关系;利用数值分析方法研究降雨软化条件下的稳定性,结果表明岩体软化效应对边坡稳定性评价有至关重要的影响.     

公路高填方路基软岩填料试验研究

以某公路工程高填方路基试验段为例,采用试验研究方法,就软岩填料的矿物组成、工程性能、压缩性能和抗剪强度等进行了系列试验。研究表明：软岩填料主要由黏土矿物组成;饱水条件下的软岩软化系数要高于干湿循环作用下的软化系数;压实度为0.96时的软岩压缩系数随着干湿循环作用基本保持不变;软岩的抗剪强度在前6次干湿循环作用下减小幅度更加明显,6次以后基本趋于稳定。     

固化剂成型件在铁路路基边坡防护中的应用

铁路路基边坡坡面以往多采用片石进行防护,在石料匮乏地区,运输不便,造价较高,用固化剂成型件是一种具有优势的新型替代材料。本文较系统地介绍新长线固化剂成型件在边坡防护试验工程的研究情况及应用效果。     

植被防护前后红层软岩坡面抗冲性对比试验分析

采用现场模拟降雨试验方法。对红层软岩坡面植被防护前后的抗冲性进行研究,得到有关红层软岩边坡植被防护前后坡面岩土的冲蚀量、径流量、截留量等结论。研究结果为红层软岩坡面冲刷防护措施的选取提供依据,为红层软岩坡面抗冲刷设计中的参数选取提供参考。     

南昆铁路膨胀泥岩路堑边坡工程试验

南昆铁路膨胀泥岩是集胀缩性、碎裂性和低强度于一体的极软岩，建路先期在林逢膨胀泥岩路基试验工点对路堑边坡进行了多种组合的支挡、防护工程试验，重点试验工程是土钉墙类。由于事前对该膨胀泥岩的特性缺乏全面认识，工程试验历经曲折，从而对膨胀泥岩的危害有全新认识，积累了各类堑坡支护工程的适用性和结构设计的复杂经验教训。     

汝郴高速公路软岩边坡岩体渗透性现场压水试验研究

为充分了解汝郴（汝城—郴州）高速公路软岩边坡岩体的渗透特性,在对压水试验机理进行分析的基础上,对该工程典型软岩边坡的岩体渗透性进行了现场压水试验,并对试验结果进行分析,探讨该工程软岩边坡岩体的渗透特性。结果表明,裂隙岩体和断层岩体都呈现出流量随压力增大而增大的趋势,且基本呈线性关系;对不同的工程而言,透水率换算得到的渗透系数与渗透系数计算值有较大差别。     

考虑长期强度衰减的软岩路堤边坡稳定性分析

以某炭质页岩高路堤为例，考虑填料强度衰减特性，分析了不同降雨工况下易风化软岩路堤边坡稳定性。结果显示:降雨影响深度小于5 m的软岩常规高路堤，采用有限深度饱水参数计算的边坡稳定性系数比全断面饱水工况的高11.5%～17.4%；边坡稳定性系数随软岩强度衰减系数基本呈等比例线性递减，常规坡高坡率条件下设计的软岩高路堤边坡，考虑填料强度衰减后，安全系数很可能不满足要求，当炭质页岩强度衰减系数低于0.7时，应慎重采用20 m以上高路堤边坡方案，综合坡率不宜陡于1∶1.75。     

在役软岩边坡变形机理分析及处治技术

为研究营运公路软岩边坡在服役期间多发的加固结构损伤开裂、坡体局部变形甚至整体失稳等工程病害的致灾机理和处治技术,实现快速抑制工程病害发展、有效处治工程病害、降低安全风险的目的,结合某高速公路在役软岩边坡的变形病害实例,进行了现场调查、地质勘察、深部位移监测、锚固工程当前应力状态检测与数值分析。结果表明:软岩边坡加固工程在服役期间具有缓慢弱化效应,锚固性能逐渐降低,支挡抗滑力不断削弱,边坡整体加固能力逐渐减弱;软岩边坡在服役期间,受加固工程抑制后滑面具有向下深切发展规律,滑面下切深度可达2～5 m;边坡变形发展过程中,锚固工程表现出分区域先超限后破坏的渐进破坏特征,相比较于设计荷载,锚索最大超限能力大于121%,破坏后锚索持有荷载水平只有10%左右;边坡变形影响因素中,地质条件是基础,水的作用是诱因,加固工程弱化效应是主要原因;软岩边坡变形规模较大时,应在合理刷方卸载基础上,以支挡工程为主,设置完善的排水系统,锚固工程或注浆加固工程仅适用于局部加强。     

支护阻力抑制围岩饱水软化作用研究

常规三轴压缩试验一直是认识岩石在复杂环境(如地下水丰富)下力学性质的主要手段,因此,利用XTR01-01型微机控制电液伺服岩石三轴试验仪研究在不同围压条件下饱水时间对软岩强度的影响规律,对于隧道工程的设计、施工和安全运营具有重要意义。就梅(州)～大(埔)高速昆仑隧道出口右线软岩大变形段中所揭示的风化变质砂岩设计了不同饱水状态下的三轴试验方案,并进行了三轴力学性质测试,描述了软岩在饱水时间为1个月的全应力—应变曲线特征,重点探讨了围压和饱水状态对软岩强度的影响规律,详细分析了二者对软岩强度变化的作用机理及特点。最后,根据围岩动态演化规律,结合试验研究结论,提出高地应力软弱围岩的支护原则。     

深路堑边坡稳定性分析及防护对策研究

以三施高速公路某深路堑边坡为工程背景,建立软岩、切向-顺层边坡工程地质模型,运用理论分析、工程计算并结合地层构造情况,研究边坡3种潜在滑移模式。结合赤平投影法对边坡稳定性进行评价,计算3种滑移面下边坡各处剩余下滑力,分析其与距滑坡后缘距离、滑坡几何体积之间的关系。最后在以上分析计算基础上对边坡防护方案进行研究,并提出了有效的防护对策。     

土壤固化剂改良铁尾矿路用性能研究

以河北张家口地区铁尾矿为研究对象,通过击实试验、无侧限抗压强度试验、水稳定性试验,研究水泥和土凝岩两种土壤固化剂对该类铁尾矿性能的影响。结果表明:水泥改良铁尾矿和土凝岩改良铁尾矿满足二级及二级以下公路路基强度要求的经济掺量为8%,其7d无侧限抗压强度分别为2.48 MPa和2.08 MPa;土壤固化剂改良铁尾矿前期和中期强度增长迅速,后期强度增长缓慢,10%水泥改良铁尾矿7d龄期和35d龄期强度可达到97d龄期强度的49.23%和81.13%;土壤固化剂改良铁尾矿水稳定性较好,10%土凝岩改良铁尾矿7d~97d龄期水稳系数在93.72%~99.20%之间,水稳系数随龄期先减小再增大,土凝岩改良铁尾矿水稳定性要优于水泥改良铁尾矿。     

软土地基就地固化工艺的试验研究与工程应用

杭州湾地区软土分布广泛，而传统软基处理措施存在施工难度大、造价成本高、弃方污染等一系列问题。结合杭州湾南岸杭甬高速三集中场地滩涂区软基处理工程实例，概述了就地固化软基处理工艺，开展了固化剂的配比与龄期对固化土强度影响的试验研究，测试了就地固化后的地基强度。结果表明，采用的6%水泥+2%石膏粉固化剂配比能够很好地满足工程需求，28 d后静力触探试验、十字板强度试验结果超过设计指标要求。     

安楚公路红层软岩边坡加固技术及效果研究

结合安楚公路K93边坡的工程实践,分析了红层软岩边坡变形破坏机制、防护加固措施及监测方法与结果,并对加固效果进行评价.     

炭质页岩边坡失稳破坏机制及处治技术研究

炭质页岩属强度低、易风化、易崩解、水理性明显的膨胀型软岩，炭质页岩边坡极易受环境影响，其稳定性下降较快。文中以湘西自治州319国道 K1564+900-K1565+000炭质页岩滑坡为工程背景，通过试验获取炭质页岩的工程性质并基于有限差分法进行数值模拟计算，分析炭质页岩边坡失稳破坏的机制，在此基础上提出相应的处治方案。