大断面黄土偏压隧道开挖侧向边坡稳定性影响分析

大断面黄土偏压隧道穿越边坡时,由于隧道开挖断面大,施工频繁扰动土体,容易诱发滑坡、崩塌等工程风险。文章结合对隧址边坡进行预先加固的具体工程试验段,以边坡的稳定性计算为核心,选用改进的强度折减法,同时考虑抗拉强度指标与抗剪强度指标的折减;利用FLAC3D建立三维数值模型,模拟分析短台阶、CD、CRD三种施工方法对边坡稳定性的影响。工程实践表明:在大断面偏压黄土隧道开挖侧边坡潜在滑面不明确情况下,用改进后的强度折减法,分析开挖对侧向边坡稳定性的影响,其结果与实际情况比较符合;隧道连续开挖对侧向边坡稳定性影响明显;在边坡支护情况下,综合各项因素,大断面偏压黄土隧道宜采用CRD法开挖。     

黄土塬区接触带对围岩变形的影响规律研究

银西高铁是我国西部交通网络的重要组成部分,途经世界最大黄土塬——董志塬。其中,贾塬隧道位于银西高铁甘宁段,是银西高铁控制性工程,穿越多种不同岩性接触带,包含有:黏质黄土-红黏土接触带、黏质黄土-砂岩夹泥岩接触带、红黏土-砂岩夹泥岩接触带。文章以贾塬隧道为工程依托,通过三维数值计算软件,对三种接触带下隧道围岩位移变形规律进行研究。结果表明:(1)围岩在开挖前会发生预变形,且预变形在总位移变形中的占比受接触带种类、分界面位置和位移监测点位置的影响,随着分界面的下移,各监测点的预变形在总位移变形中的占比逐渐增大;(2)受地层条件的影响,三种接触带中隧道上部围岩位移变形值普遍大于隧道下部围岩位移变形值,且三种接触带最终位移变形值从大到小依次为:黏质黄土-红黏土黏质黄土-砂岩夹泥岩红黏土-砂岩夹泥岩接触带。     

锚杆加固路堑高边坡开挖过程稳定性分析

为研究路堑高边坡施工阶段开挖过程及锚杆加固对边坡稳定性的影响,文章以广西某高速公路90 m高路堑边坡工程为例,采用Midas GTS软件建立边坡三维模型,分析了开挖过程中锚杆加固前后边坡位移场及稳定性的演化规律。结果表明：随着边坡自上而下开挖,各特征点的水平位移和竖向沉降逐渐增大,且竖向沉降整体上高于水平位移。无支护状态下,边坡开挖稳定性系数由1.59逐渐下降至1.24;锚杆支护状态下,随边坡开挖步数增加,潜在滑动面由局部浅层破坏转化为整体性深层失稳,边坡稳定性呈先下降后回升、随后逐渐降低的趋势,最终安全系数为1.39。采用锚固加固措施可有效抑制边坡变形,提高边坡的整体稳定性。     

深埋富水黄土隧道地表深孔袖阀管注浆加固机理及效果分析

黄土具有“强度低、变形量大、自承能力小、工程性质差”的特点，且对水特别敏感，一旦遇水，强度明显降低，工程性质急剧恶化。因此，富水黄土隧道的施工难度极大、安全风险极高。银川至西安高铁上阁村隧道穿越富水黄土地层，埋深102 m。施工中，通过降水试验无法取得明显的降水效果，同时隧道围岩变形大、进度缓慢。鉴于此，开展了地表深孔刚性袖阀管注浆试验研究。研究结果表明：（1）地表深孔袖阀管注浆可以有效加固地层，提高其自稳能力。加固机理主要表现为浆液对竖向原生节理的填充阻水作用、浆液结石体的空间骨架作用；（2）注浆后隧道拱顶累计沉降量明显减小，变形速率降低，仰拱闭合时间提前，隧道开挖进度可达到60～80 m/月。与未注浆工况相比，施工进度提高了3倍以上；（3）通过注浆，隧道基底黄土地层承载能力可提高3倍以上，从而可保证高铁隧道的长期运营安全。     

杭温铁路穿越高边坡地段线路方案研究

对杭温铁路杭州至义乌段穿越高边坡地段线路方案开展研究,通过对沿线山体进行多手段的勘察,提出了不同的线路方案,并对不同方案下山体的处理难易程度和费用、工程投资等方面进行比选分析,最终推荐能消除边坡溜塌影响、投资较省的局部绕避方案。     

银西高铁软塑黄土隧道地表降水试验研究

银西高铁驿马一号隧道穿越黄土含水层,洞身黄土以软塑为主,施工中出现了渗涌水、隧底软化、黄土含水率增高、掌子面失稳、围岩稳定性变差等问题。为解决隧道施工中遇到的难题,首次在软塑黄土隧道中开展了地表超前降水试验研究。结果表明,地表降水能够疏干洞身范围内的地下水,减小股状涌水的风险,降低洞身地下水压力;降水后黄土含水率由34.4%降到27.2%,液性指数从0.84降到了0.6,改善了黄土的物理性质,提高了黄土的围岩稳定性;洞内监控量测结果表明,地表降水后隧道拱顶沉降累积量和变形速率明显降低,地表降水效果明显。     

西部交通建设

正西成高铁全线启动初步验收,进入开通倒计时11月13日14:00,随着55601次试验动车组从西安北站驶出,一路向南向江油站驶去,标志着西成高铁全线初步验收工作正式启动。这是西成高铁在静态验收、联调联试、试运行之后,铁路部门组织相关专家、单位,对西成高铁全线建设情况进行的一次全面验收,同时也标志着西成高铁进入开通倒计时。西安至成都高速铁路是国家中长期铁路网规划中"八纵八横"高铁网京昆通道的重要组成部分,与大西高铁共同形成华北至西南地区的新通道。西成高铁途经我国地理上最重要的南北分界线,是我国首条穿越秦岭山脉的高速铁路。线路自西安北站     

降雨入渗对炭质页岩边坡稳定性的影响

在降雨影响下,边坡内渗流场会发生改变,雨水会与炭质页岩发生相关反应,最终使边坡发生滑坡等自然灾害。文章结合非饱和土体的抗剪强度理论,运用Geoslope有限元分析软件对不同降雨方案下炭质页岩边坡的稳定性进行研究。结果表明:当其他条件一定时,降雨强度越大,在开始一段时间内边坡的安全系数下降较快,随之下降速度又逐渐变缓,最终炭质页岩边坡已经处于不稳定状态;降雨历时越长,渗入量越大,炭质页岩边坡随时可能出现滑坡现象;当饱和渗透系数在小于降雨强度的范围内变化时,边坡安全系数变化敏感性强,在饱和渗透系数大于降雨强度的范围内变化时,边坡安全系数变化敏感性较弱。     

石灰处治湿陷性黄土的强度及其影响因素分析

石灰处治法是平凉-绵阳高速公路庄浪湿陷性黄土区域施工中常用方法之一,因此,了解和分析石灰处治庄浪湿陷性黄土强度的影响因素很有必要。文章对庄浪湿陷性黄土进行了物理性质、矿物成分、击实特性等测试,并对石灰处治后的黄土进行了无侧限抗压强度试验,获得了不同灰土比、不同压实度条件下的湿陷性黄土的强度特征和破坏模式,得出如下结论:(1)石灰处治庄浪湿陷性黄土强度受灰土比和压实度的双重影响。随着压实度的增加,无侧限抗压强度均有不同程度的提高。但在低压实度条件下,无侧限抗压强度并不随灰土比线性增加,压实度达到96%及以上时,灰土比越大,无侧限抗压强度才越大。(2)石灰处治黄土的无侧限抗压强度试验的破坏模式表明,当灰土比越大时,土体剪坏之后越易呈现出锥形的破坏模式,且灰土比越大,土体脆断的突然性越强。在相同灰土比条件下,压实度越大,破坏模式越体现出脆性。     

软土地层中盾构机切削下立交桩基的设计和实践

随着近年来轨道交通的快速发展和持续建设,线路如何在建筑物林立、高敏感环境下顺利穿越,是建设者们高度关心的问题。宁波轨道交通4号线柳西站—宁波火车站区间位于老城区,道路狭窄,两侧建筑物密集,盾构机需连续穿越苍松路下立交、祖关山下立交、柳汀高架桥、萧甬高铁、宁波市邮政局等重要建(构)筑物,详细介绍并分析了区间隧道设计方案以及施工技术措施,取得了较好的效果。     

基于有限元方法的降雨条件下公路路堑边坡稳定性研究

文章依托某高速公路四级路堑高边坡,通过对边坡雨水入渗形式进行分析,结合实际情况,利用Geo Studio有限元软件进行计算,得到如下结论：(1)边坡降雨入渗可以从时间和空间两个维度进行分析,主要是因为雨水入渗导致边坡土体软化、基质吸力降低等情况,引发边坡失稳变形;(2)随着降雨强度的增加,边坡安全系数不断降低,其表层孔隙水压不断增大,土体位移也不断增大;(3)降雨类型的变化主要是不同时长及瞬态降雨强度的变化,边坡安全系数降低速率与瞬态降雨强度呈现负相关,表层孔隙水压与瞬态降雨强度呈正相关,均峰型降雨引发的边坡位移最大。     

京沈高铁望京隧道双向正式贯通

正2018年8月28日,京沈高铁重点控制性工程望京隧道双向正式贯通,创造了国内大直径盾构穿越既有建筑结构施工沉降仅0.68mm的最新纪录。该隧道全长8km,施工难度前所未有,展现了中国高铁施工技术的最新成果。京沈高铁线路全长698 km,是"四纵四横"高速铁路网的重要组成部分,全线计划2020年12月开通运营。     

黄土隧道仰拱裂缝渗水原因和处治措施分析

我国的黄土分布面积广,且其中多为湿陷性黄土,近些年随着我国交通基础设施建设的不断加快,穿越黄土地层的交通隧道不免增多.仰拱裂缝渗水是交通隧道的一种常见病害,其发生机制较为复杂,但很明显的是黄土隧道的仰拱裂缝渗水发生率更高,这会给隧道结构的耐久性带来很大影响,增加交通的危险性,因此重视并切实做好对黄土隧道仰拱裂缝渗水的处...     

ABAQUS强度折减法在边坡稳定性分析中的应用

文章依托某边坡工程实例,基于ABAQUS软件,以塑性区贯通为失稳判据,构建综合运用岩土数值模拟和强度折减技术的边坡稳定性分析模型,对坡体失稳滑动面的形状和位置,以及岩土抗剪强度参数粘聚力c和内摩擦角φ对边坡稳定性影响进行计算分析,并与已有研究成果进行对比,验证了ABAQUS有限元强度折减法边坡稳定性分析理论和方法的正确性和有效性。研究成果可为边坡工程设计与施工提供一定的参考。     

高速公路边坡支护工程优化设计研究

文章结合某高速公路边坡工程实例,通过大型剪切试验获取结构面参数,分析了公路边坡支护优化设计方案.通过现场大型剪切试验结果可知,饱和条件下各试样的抗剪强度参数均有所下降,相同试验条件下试样的残余抗剪强度参数均低于峰值抗剪强度参数,针对已经产生滑动破坏的边坡支护设计时宜采用残余抗剪强度参数.使用现场实测参数优化后,可节约边...     

六盘山山区管线设计原则与施工方法

六盘山地区既属于山区又属于黄土地区,该类地区的管道建设是管道工程中的重点。通过中卫-贵阳联络线工程第一标段六盘山山区段管道的成功建设,总结出在此类地区的线路路由设计原则、山区及高陡边坡的施工方法和黄土地区的水工保护措施,为以后在类似地区建设管道提供经验参考。     

基于强度折减法的多级边坡稳定性分析

对于高边坡,因主观原因准许不能准确地把握滑动面及坡体的实际变形状态,不利于边坡稳定性设计。本文大型通用有限元分析软件ABAQUS作为分析平台,采用强度折减法,建立坡体安全系数与失稳机理的边坡稳定性有限元模型。该模以迭代计算不收敛作为边坡失稳判断依据,分析坡体初始设计的稳定性。通过改变坡体设计方案,来提高坡体整体的安全系数。结果表明:通过分层降低设计坡比,可实现提高坡体的安全系数,但是提高效果有限;基于强度折减法的有限元数值迭代不收敛判决有助于坡体稳定性初步设计。     

基于边坡平台宽度对边坡稳定性影响的分析

计算黄土高边坡稳定性时,常采用圆弧法来计算边坡的稳定性。传统的圆弧法计算边坡稳定性时并没有考虑到边坡平台宽度对边坡稳定性的影响。从而计算得出的安全系数与实际情况会有一定的误差,因此,本文建立黄土边坡破坏模型,研究得出了坡顶面坡率及层状黄土的台阶宽度对边坡稳定性的影响规律,对公路边坡建设具有十分重要的指导意义。     

加筋土挡墙路堤受力变形特性及稳定性分析

以福建省某路堤边坡建设项目为依托,建立二维边坡模型,对比未加固处理的路堤边坡和土工格栅间距1.0、0.5 m的加筋土挡墙边坡的土体应力、位移及稳定性差异,分析不同土工格栅间距加筋土挡墙对边坡受力变形特性及稳定性的影响情况及作用机理。研究结果表明：采用加筋土挡墙加固后,边坡的沉降及水平位移均显著降低,随着土工格栅开始发挥作用,土工格栅与土体产生摩擦咬合作用,土工格栅周围有更多的土体抗剪作用被调动,形成更宽的滑动面及体积更大的滑块,从而提升边坡稳定性。     

隧道洞口滑塌与支护结构破坏特征数值模拟研究

隧道洞口段一般埋深较浅,围岩条件较差,很难稳定成拱,因而在隧道开挖后极容易受到外界扰动作用而发生坍塌变形。尤其在遇水软化的膨胀性黄土地层中建设隧道时,需要考虑降雨作用对隧道稳定性及支护结构变形的影响。本文通过数值模拟方法,结合现场观测以及室内实验,对太原某黄土隧道洞口滑塌及支护破坏特征进行了分析研究。结果表明:该隧道洞口支护结构发生破坏一方面是由于洞口浅层土体本身强度不足,且黄土遇水后强度急剧降低,围岩发生塑性变形,塑性区范围迅速扩展,围岩承载能力急剧降低;另一方面是由于膨胀性黄土遇水膨胀,产生较大膨胀力,使围岩内部应力急剧增加并且作用在支护结构上,从而导致支护结构破坏,引起隧道塌方。