溪洛渡水电站对外交通公路岸坡稳定分析

介绍溪洛渡水电站对外交通公路工程 ,沿峡谷型水库修建公路时阶地堆积、冰水堆积物岸坡受水库蓄水影响的稳定性分析及水库坍岸的影响。     

青海黄土工程特性及公路修筑对策研究

通过遥感影像分析、现场地质调查、室内外试验和资料收集相结合的方法,系统研究了青海省不同地貌单元黄土的颗粒组成、含盐量、湿陷性等基本物理力学性质和工程特性。研究结果表明:青海黄土总面积约10 000km2,主要分布于青海东部的湟水河流域;与中国其他地区黄土相比,青海黄土颗粒较粗、含盐量较高;青海黄土按地貌类型可分为河流阶地区和低山丘陵区两种;与低山丘陵区黄土相比,阶地黄土天然重度、干重度、天然含水率、饱和度均较大,孔隙比相对较小,液限、塑限、塑性指数基本相当;低阶地区黄土场地湿陷等级较低,低山区黄土场地湿陷等级变化较大,且与黄土厚度关系较为密切。最后,针对不同地貌单元类型黄土的工程性质,提出了相应的公路修筑对策建议。     

贵广铁路大源隧道古岩溶坍塌分析

贵广铁路大源隧道穿过古岩溶坍塌堆积区长度达300余米。由于岩溶坍塌现象较为隐蔽,勘察阶段未能有效查清。施工开挖后,根据揭示情况完成隧道围岩级别变更,加强了洞周支护及衬砌措施。在补充基底勘察后,分析了岩溶坍塌判断依据、形成过程,并评价堆积物的稳定性。结果表明:大源隧道工程所穿越的大型古老岩溶坍塌堆积物整体是稳定的,但是,对于局部地段存在的空隙,应采取注浆加固处理。     

珊瑚砂填料压缩特性试验研究

珊瑚砂颗粒群堆积的大孔隙特征,使得压缩变形成为珊瑚砂场地的主要工程问题之一。根据不同堆积状态珊瑚砂常规压缩试验,揭示了珊瑚砂初始孔隙比关联性压缩特征,尤其是一般工程荷载应力水平(100~200k Pa)时珊瑚砂压缩性偏低,且初始状态影响较弱;同时,珊瑚砂卸载回弹指数相对压缩指数显著偏低,具有显著塑性变形低压缩性特征;此外,固结试验揭示,珊瑚砂压缩与卸载再压缩固结速率偏快,预期珊瑚砂场地的沉降稳定周期较短。     

粉煤灰的颗粒组成特点及其对工程性质的影响

对扬州电厂湿排粉煤灰的颗粒组成特点作了研究,并对颗粒组成对粉煤灰工程特性的影响进行了试验分析。     

滇西北地区海巴洛泥石流发育特征及危害性评价

泥石流具有较大粘滞性，且含有大量的固体颗粒，其搬运堆积能力及冲击能量远大于一般水流，对山区穿越泥石流的道路交通线破坏性较大。以滇西北地区丽香铁路项目海巴洛泥石流为依托，结合工程特点，对泥石流沟发育特征进行了分析，对泥石流的危害性进行了评价，并提出防治措施。     

水泥改良盐渍土强度形成机理微观研究

盐渍土在路基工程中的应用是滨海地区高等级公路建设的一项重要议题,对于就地取材、降低工程造价具有重大实际意义.以水泥对滨海地区盐渍土进行改良是盐渍土利用的一种常规做法.为了从微观层面掌握水泥改良盐渍土的强度形成机理,利用扫描电镜结合IPP(Image-Pro Plus)专业图像分析技术,分析了颗粒椭圆度、颗粒个数、颗粒等效圆直径、孔洞率等指标与不同养护龄期、改良剂用量、养护条件的水泥改良盐渍土试件强度指标的关 系.试验及分析结果表明:改良盐渍土的颗粒椭圆度、颗粒个数、颗粒等效圆直径、孔洞率等几个微观指标与改良盐渍土的强度指标具有较好的相关性,随着颗粒椭圆度、颗粒个数、孔洞率的降低及颗粒等效圆直径的提高,改良盐渍土的强度指标提高.     

岷江上游古堰塞湖相沉积地层工程地质特性研究

古堰塞湖相沉积地层是岷江上游地区公路建设中常遇到的第四纪地层,其工程性质较差,给公路建设带来了诸如路基沉陷、边坡失稳等工程地质问题。文中在野外调研基础上,通过多种测试试验手段,研究了该地层的矿物成分、颗粒组成及基本工程地质特性。结果表明,该地层主要由粉粒和黏粒组成,矿物成分以伊利石、绿泥石和石英为主,天然状态下,具有孔隙比中等偏高、渗透系数小、饱和度普遍较大等特征。虽然该地层经过了长时间固结,且具有一定胶结,但总体来讲抗剪强度仍然较低,压缩性也较为明显。     

火山灰路面基层路用性能研究及机理分析

为解决火山灰分布地区道路工程中传统路面基层原材料的短缺问题,依据火山灰材料的颗粒组成及化学成分,将其用作路面基层的集料、结合料。对不同配合比的火山灰路面基层混合料进行不同龄期的强度、抗收缩性能、抗冻性能及抗疲劳性能试验,通过和二灰碎石及水泥稳定砂砾基层材料路用性能的比较来确定火山灰路面基层的控制参数。同时对不同龄期的火山灰路面基层混合料进行XRD测试,结合测试结果分析火山灰稳定基层的反应机理。路用性能试验和反应机理分析结果表明,火山灰路面基层是一种有潜力的基层材料,火山灰混合料集料的颗粒组成范围可用于指导火山灰材料在路面基层中的应用。     

“特殊土路基稳定与加固”专栏导语

正交通运输是国民经济和社会发展的重要基础。随着西部大开发战略、城镇化战略和"一带一路"合作倡议的实施,我国公路、铁路基础设施建设取得了巨大成就,但工程建设中遇到特殊土的种类和问题也在急剧增加(涉及黄土、膨胀土、裂隙土、冻土、红黏土、盐渍土、膨润土、残积土、垃圾土、分散性土、冰水堆积物、红砂土、珊瑚砂、文物土、可燃冰和月球土等多种土类)。这些土受地理环境、气候条件、地质成因以及次生变化等因素影响,具有独特且复杂的成分、结构和性质,并呈现显著的地域特征。     

含石量与含泥量对压实砾石土力学特性影响的试验

对于夹泥砾石土,在应力、颗粒组成、含水率等因素影响下,其变形特性非常复杂。针对重庆机场道路工程填筑中所用的压实砾石土,通过中型样三轴试验开展了一系列力学特性试验研究,重点分析了含石量与含泥量的变化对于压实砾石土力学性能的影响,及不固结不排水（UU）、固结不排水（CU）、固结排水（CD）3种条件下的抗剪强度与变形特性;同时研究了UU条件下,不同制样含水率对压实砾石土的抗剪强度的影响。试验结果表明：压实砾石土在低围压条件下表现出强烈的剪胀性;UU三轴压缩试验条件下,小含泥量的压实砾石土的强度取决于大粒径颗粒间的咬合力,与含石量成正比;初始拌和含水率对压实砾石土UU强度的影响很大,颗粒粒组中的泥粒在高于最优含水率下易产生滑动,影响其应力-应变性状并导致其抗剪强度大幅降低;饱和固结后,压实砾石土的强度与含石量并没有直接的联系,高含石量并不代表高强度,合理的颗粒级配是决定试样CU,CD强度的重要因素;压实砾石土中含泥量增加会导致其抗剪强度的降低。另外,含石量和含泥量对压实砾石土的临界状态影响不大,同种矿物成分、不同颗粒组成的压密砾石土在CU,CD试验下的临界应力比为1.73。     

兰新高速铁路戈壁土路基填料压实特性研究

通过兰新高速铁路第二双线路基试验段戈壁土现场填筑试验及室内土工试验,研究了戈壁土的颗粒组成、颗粒级配、粗颗粒含量P5、细颗粒含量、含水率控制对压实效果的影响。结果表明,对于高速铁路路基填料,其不均匀系数:基床以下路堤Cu≥15、基床底层Cu≥20为宜;随着填料中粗料含量P5的增大,填料的干密度增大,当粗料含量在70%左右时达最大;含水率大小对粗粒土的压实效果的影响,主要由填料中细粒含量(d≤0.075mm)的多少而定。     

武广客运专线衡阳段路基A,B组填料试验研究

通过颗粒分析、击实试验、中德对比分析试验及土工大三轴剪切试验等,研究武广客运专线路基A,B组填料路基填筑质量控制指标及其强度特性,并考虑填料中细粒土含量的影响。研究结果表明:路基以压实系数作为密实度控制指标是最合理的;衡阳段路基密实度控制指标:基床底层压实系数应取0.95,路基本体压实系数应取0.93;路基施工中碾压荷载应控制在一定范围内,细粒土的含量为6%其路基填筑质量更好。研究成果在该段路基施工中应用,取得了比较理想的效果。     

粗颗粒含量对川西地区混合土压缩特性的影响

为解决川西地区混合土路基压缩变形问题,为该地区高速公路、铁路建设提供理论分析基础,针对该地区路基常用混合土,考虑粗颗粒含量影响,进行天然混合土大型压缩试验研究。选取川西地区3组典型天然混合土土样,对其分别采用筛分法剔除20,10,5 mm粒径颗粒,制备粗颗粒含量不同的天然混合土土样,进行粗粒土压缩试验研究。通过对比不同粗颗粒含量的土样在相同试验条件下的孔隙比及压缩模量的不同变化情况,分析川西地区混合土压缩特性受粗颗粒含量的影响规律及其影响机理,确定粗颗粒含量对川西地区混合土压缩特性的影响过渡区间。结果表明：大于5 mm粗颗粒含量对川西地区混合土压缩特性有显著影响,同种混合土中大于5 mm的粗颗粒含量越高,在相同竖向荷载下的单位沉降量越小,孔隙比变化越小,压缩模量越大;大于5 mm粗颗粒含量对川西地区混合土压缩特性的影响过渡区间为30%~45%,土体压缩时,混合土中大于5 mm粗颗粒含量小于30%时,细颗粒起主要承担作用,土体可压缩性高,此时粗颗粒含量的增加,对于混合土的压缩特性影响不大;当粗颗粒含量超过30%时,粗、细颗粒共同作用,粗颗粒骨架逐渐形成,粗颗粒对混合土压缩特性的影响开始逐渐起作用;当大于5 mm粗颗粒含量大于45%时,粗颗粒的骨架作用起主要作用,土体可压缩性显著降低;土体中的矿物成分对压缩特性也产生影响,高岭石含量高的土样,强度较高,但压缩性较低。     

川西海子山超固结土工程地质特性及成因机理研究

川西海子山晚更新世冰川遗迹发育且保存完整,在某场地工程地质勘查中揭示,海子山冰川堆积物普遍具有固结较好、承载力较高的特点,含砾中、粗砂层承载力可达500～800 kPa,远高于其他成因的同类土,为超固结土。结合物探、钻探、详细的地面测绘、显微分析及孢粉分析,通过标贯及载荷试验、室内土工试验等,揭示区内低凹地段均有超固结土存在,区内超固结土具有低渗透性、低变形、高承载力等工程特性。超固结土是晚更新世古冰帽巨大荷载使冰川底碛排水固结到全新世时冰川消融卸载而成的特殊土体。     

细粒含量对砂性土压实特性影响的试验研究

砂土作为一种比较特殊的路基填料，其压实特性对路基施工方式和施工质量有重要影响。随着细粒含量的增加，砂土填料可能呈现出不同的压实特性。根据现行《铁路土工试验规程》，用低液限粉土对一系列掺配不同细粒含量的细砂进行重型击实试验，研究细粒含量对砂土击实特性的影响。结果表明:细粒含量对砂土的击实特性有显著影响，随着细粒含量的变化，砂土的击实曲线可分为三种典型类型:随机小幅波动的类直线型、横写"S"型、单驼峰型，后两种击实特性曲线的临界细粒含量约在30%；细粒含量超过30%的砂土具有良好的击实特性，可作为一种良好的路基填料。     

建筑垃圾改良膨胀土特性试验研究

通过不同掺比、不同级配组合建筑垃圾掺入到膨胀土后进行室内试验,分析试样的无侧限抗压强度、CBR力学特性和膨胀特性规律。结合建筑垃圾改良膨胀土作用机理,对工程特性进行分析。研究结果表明:一定比例掺量的建筑垃圾可以显著改善膨胀土的物理力学、膨胀性能;建筑垃圾改良膨胀土的力学特性、胀缩性取决于建筑垃圾的掺比和土的初始含水量大小,此外级配对其也有一定影响。当建筑垃圾掺比为40.0 %左右,混合土含水率为12.4 %左右、采用19.5～31.5 mm粒级再生料时,建筑垃圾改良膨胀土具有更好的工程特性,满足路基填料的要求。     

温度变化对粗粒硫酸盐渍土路基变形影响分析

粗粒硫酸盐渍土路基在环境温度变化下易出现盐胀、沉陷等变形问题，其对路基正常使用造成的影响不容忽视。针对此问题，依托伊朗德黑兰-库姆-伊斯法罕高速铁路项目，在施工现场选取试验段，开展路基温度、水分的长期监测，分析路基温度和含水率随时间的变化规律。在此基础上，利用自主设计的温度变化试验装置，采用现场路基填料，开展室内温度变化循环试验，对粗粒硫酸盐渍土的变形特性进行研究。结果表明：监测期间，试验段路基温度的敏感深度为0.22 m，深度为1.0 m以内的路基含水率变化较大；在9个周期的试验过程中，试样深度在20 cm范围内的温度和含水率随时间的变化更为显著，且随着试验温度的变化，试样温度的变化存在一定的滞后性；含盐量为1.5%的土样在第1，2次温度变化循环试验中表现为盐-冻胀变形，其最大盐-冻胀变形量为0.128 mm，而含盐量为3%的土样在前6次循环试验中均表现为盐-冻胀变形，其最大盐-冻胀变形量为0.232 mm；由于受到温度、冰盐相变、含盐量、土颗粒组成、试验周期等多重因素的影响，9个试验周期后，不同含盐量的试样最终均呈现沉陷变形，其中，含盐量为1.5%试样的最终沉陷变形量为0.585 mm，是含盐量为3%试样最终沉陷变形的5.42倍。该研究结果可为相关工程提供一定的技术参考和借鉴。     

塞内加尔天然砂土的工程性质及应用研究

选择塞内加尔某公路项目沿线的7种天然砂土开展材料性质试验,按照相关规范要求进行土质工程分类,给出用于公路工程的使用建议。结果表明:塞内加尔天然砂土塑性指数为5.5～8.8,属于低塑性土;主要化学组成为石英,平均含量可达98.6 %;根据法国标准可将7种天然砂土划分为B1,B5s两大类,采取相应措施后可用于路基填筑。研究成果对于塞内加尔公路建设具有一定参考价值。     

基于神经网络算法土颗粒大小分布的参数模型

公路路基用土都为非饱和土,土水特征曲线定义了非饱和土中吸力与含水率之间的关系。采用Arya-Paris模型可根据土颗粒大小的分布确定非饱和土的土水特征曲线,因此获得土颗粒大小分布的参数模型显得极为重要。提出采用神经网络算法,根据土颗粒分析结果建立土颗粒大小分布的参数模型。工程实例表明,此方法能够满足实际工程精度要求,并具有一定的工程适用性。