温州雁荡山地区铁路隧道施工地质问题探讨

塌方、掉块、围岩整体失稳等是隧道施工中要解决的主要难点问题。浙江雁荡山地区的铁路客运专线和货运专线两个项目分布有28 km双线隧道、6.4 km单线隧道。各隧道所穿越的山体地形、岩石地层等存在一定差异,围岩稳定性、施工工况具有丰富性和多样性。雁荡山地区工程地质条件较好,但在隧道进出口、浅埋地段,特别是风化层深厚地段,隧道施工易发生拱顶塌方冒顶;加之围岩压力过大、隧底软化,地基承载力不足,易导致围岩整体变形下沉。本文结合雁荡山地区火山运动及成岩背景,分析了该地区岩体结构、隧道工程地质条件,并结合隧道施工中出现的问题提出改进隧道设计、施工、现场管理的建议,可为本地区以后隧道工程的勘察、设计及施工提供参考。     

大丽铁路碎裂玄武岩夹凝灰岩型隧道特征及施工对策

研究目的：玄武岩夹凝灰岩型隧道工程条件具不确定性,现有勘察手段难以查明凝灰岩确切分布位置,给隧道施工带来较大困难,有必要研究该类围岩特性及隧道施工对策。研究方法：通过研究隧道开挖揭示的凝灰岩的物理性能及其与玄武岩的各种组合关系,结合超前地质预报,分析各种工况的支护体系。研究结果：针对玄武岩夹凝灰岩的结构特性,提出了玄武岩与凝灰岩不同组合关系的各类围岩级别下7种工况的支护体系和衬砌结构。研究结论：工程实践表明,碎裂玄武岩与凝灰岩不同组合情况的工程措施合理,根据施工信息反馈及时动态调整,效果良好。     

禾洛山隧道工程地质特性及施工对策研究

通过对禾洛山隧道玄武岩、凝灰岩的岩土物理力学指标室内试验统计成果分析和隧道断面玄武岩夹凝灰岩组合形式及力学特性分析,掌握了各种地质条件的力学特征和变形规律;然后根据凝灰岩与玄武岩的5种组合,5种支护工况,编制了《玄武岩夹凝灰岩支护预案》;并建议按凝灰岩的规模大小、组合关系,综合运用小导管、大管棚、系统锚管、型钢拱架等辅助措施,较好地控制了围岩变形,保证了施工质量和施工进度。提出的上述施工对策,能保证施工安全并取得较好的社会和经济效益。     

澜沧铅矿凝灰岩膨胀性微观分析研究

凝灰岩属于膨胀岩中的一种,它具有很强的膨胀崩解性。以云南澜沧铅矿的凝灰岩为例,通过微观分析,研究了解澜沧铅矿的凝灰岩主要矿物成分和矿物的微观晶体变化。研究结果表明,澜沧铅矿凝灰岩中导致膨胀的主要粘土矿物是蒙脱石,且含有不膨胀的粘土矿物绿泥石,不含有高岭石和伊利石。凝灰岩膨胀的根本原因是蒙脱石晶体的晶面间距变大产生的。     

固化剂改良公路路基土体的干燥收缩性能研究

对比分析了土凝岩和水泥固化剂对低液限粉质粘土干燥收缩性能的影响,采用SPSS Statistics和MATLAB软件对土凝岩固化剂改良公路路基土体试验进行回归曲线模型统计分析。结果表明,土凝岩相对水泥固化剂具有更好的前期保水性,可以一定程度抑制试件中干缩裂缝的产生;采用土凝岩固化剂进行改性公路路基土体的干缩应变减小,在后期的干燥收缩性能会相对水泥固化剂改性试件更为稳定;土凝岩作为固化剂改性土体的干燥收缩性能要优于水泥固化剂。土凝岩固化剂改良公路路基土体的干缩应变的软件数据处理值与原始数据基本吻合,误差都在5%以内,土凝岩固化剂改良公路路基土体的干缩应变模型可以较好地指导实际工程中公路路基土体的施工养护工作。     

三联隧道凝灰岩流变试验及其本构模型研究

基于三联隧道凝灰岩地层段大变形问题,利用室内蠕变试验方法,研究凝灰岩的流变特性。采用非线性拟合方法,比较分析H-K流变模型拟合值、Burgers流变模型拟合值与试验数据的关系,研究凝灰岩的蠕变变形特征、长期强度。研究结果表明:凝灰岩蠕变变形随时间趋于稳定,属于稳定蠕变。结合蠕变试验结果,数值模拟三联隧道凝灰岩地层段围岩的流变特性,验证了凝灰岩H-K流变模型的适用性。综合以上,H-K模型能够描述三联隧道凝灰岩的流变特征,且凝灰岩长期强度为瞬时强度的0.61倍。该成果对于三联隧道凝灰岩地层段隧道支护的优化调整,以及隧道结构长期稳定评价具有参考价值。     

高速公路上面层石料适用性研究

江苏省高速公路上面层以玄武岩为主,高速公路的迅猛发展及石料资源分布的不平衡导致局部玄武岩供应紧张,室内试验及试验路资料表明,在使用改性沥青并添加液体抗剥落剂后,石英砂岩、花岗岩、凝灰岩及安山岩与沥青粘附性能够满足江苏省高速公路技术标准的要求,沥青混合料具有良好的高温、低温性能,抗水损害能力,石英砂岩、花岗岩、凝灰岩及安山岩等石料可以应用于高速公路上面层。