浸水状态下湿陷性黄土场地螺旋灌注桩负摩阻力与土体湿陷规律试验

为深入揭示大厚度黄土地区黄土湿陷特征、水分入渗规律、湿陷范围以及黄土湿陷对长螺旋灌注桩与双向螺旋挤土灌注桩负摩阻力变化的影响等问题,在兰州榆中大厚度湿陷性黄土场地进行了4组双向螺旋挤土灌注桩与2组长螺旋灌注桩浸水载荷试验。试验结果表明:浸水试坑内与试坑外浅标点的湿陷沉降量与时间变化规律基本一致;土体湿陷具有明显的阶段性,并非整体一次完成;土体在不同深度处发生湿陷的时间、湿陷总量各不相同,且深标点整体的湿陷沉降较浅标点发生更加充分;径向与竖向水分入渗速率整体呈函数型衰减,竖向入渗速率是径向的1.5~3.0倍,提出了通过水分入渗速率确定湿陷范围的计算方法,并与试验结果进行对比;土体湿陷竖向深度在24 m范围内,径向在10 m范围内,建议湿陷性黄土地基处理时将竖向24 m、径向10 m作为参考范围;同一工况下双向螺旋挤土灌注桩受到的负摩阻力明显大于长螺旋灌注桩,确定双向螺旋挤土灌注桩桩侧负摩阻力大小时,应将距离桩心0.75D为半径的圆周范围内丧失湿陷性的土体考虑进去,且受力面积按1.5倍桩侧表面积等效放大。     

湿喷微纤维混凝土技术在客运专线大断面黄土隧道中的应用

研究目的:随着我国铁路运输事业的发展,大断面的长大隧道工程经常涌现。因此新奥法施工的应用亦更加广泛。作为新奥法支柱之一的喷锚支护施工工艺日趋成熟。应从干喷、潮喷和湿喷混凝土的优缺点出发,施工机具的应用以及施工工艺、质量控制等方面加以总结。研究结果:总结出了大断面砂质黄土隧道喷射混凝土施工工艺的选择、机具配套、混凝土配合比的设计以及喷射混凝土质量监控和如何减少回弹量等措施,对类似工程有较强的借鉴意义。     

黄土地区地表漫流系统处理含油污水的研究

论述了黄土地区地表漫流系统处理含油污水的现场试验研究。重点探索研究了运行时间、水力负荷、坡长等对污水中油的处理效果的影响，为今后采用同类型含油污水处理工程提供了各种设计参数和依据。     

大跨黄土隧道下穿公路施工技术

在上新庄隧道出口下穿既有公路施工中,根据隧道出口位置和地质情况,优化了隧道进洞方案和洞内施工方法,同时调整了初期支护参数,有效地控制了黄土隧道沉降和变形,降低了施工成本,同时也积累了黄土隧道下穿既有公路的施工经验。     

浅谈水泥改良湿陷性黄土干密度的时效性

研究目的:郑西客运专线铁路路基采用了水泥和石灰改良湿陷性黄土填筑,在填筑工艺性试验中出现了部分水泥改良土压实度难以满足设计要求,但是其力学指标均满足设计要求的现象。本文特针对此现象找出问题所在。研究结果:造成压实度不合格的主要原因是改良土压实度最大击实干密度的选择存在问题,作者通过室内击实试验分析,水泥改良黄土最大击实干密度存在时效性,随着水泥掺人的时间间隔不同,最大干密度呈现下降的趋势,认为选择4 h的最大击实干密度符合施工实际情况,检测的压实度均满足设计要求。     

大运高速公路湿陷性黄土路基设计和施工试验

研究目的:针对山西省大运高速公路侯运段所经地区主要为湿陷性新黄土地基的特点,对该线路基边坡及排水设计和湿陷性新黄土地基处理方法进行研究。研究方法:根据该线侯运段的实际情况,结合国内外研究成果和国家现有规范,在分析该线地质、地形和水文条件,进行综合技术经济比较后,对路基边坡和排水进行个别设计,针对不同湿陷性程度的新黄土地基采用了机械碾压、重锤夯实、强夯等多种工程措施进行处理。研究结果:得出了一套成功地设计经验和一系列有针对性的技术措施。研究结论:经施工检验和通车运营后的验证,在该线湿陷性新黄土路基设计中采用的机械碾压、重锤夯实、强夯等多种处理措施是合理的、可行的。这些措施为今后该地区或相同类型的黄土地区进行路基设计和地基处理提供了可供借鉴的经验。     

郑西客运专线黄土路基设计

研究目的:介绍黄土地区客运专线路基设计中有关黄土填料和地基处理的技术方法以及存在的问题。研究结果:针对不同类型的黄土地基,提出了相应的设计和处理方法。而由于郑西客运专线沿线绝大部分黄土多为非饱和黄土,非饱和土的压缩固结沉降是比较复杂的问题,因此目前还缺乏深入的研究,沉降计算还没有公认的方法。     

黄土地层矩形抗滑桩旋挖钻快速成桩技术及应用

为了能够更加安全、快速、高效地完成矩形抗滑桩成桩,提高进度,降低成本,结合目前国内外抗滑桩传统施工方法,对抗滑桩施工方法、工艺进行优化和改进。矩形抗滑桩井口采用钢护筒护口、导向,井内采用“小钻头周边取土+大钻头中部取土+矩形修边器修边+钢筋笼整体调装+导管法灌筑”方式实现快速成孔、成桩,并研发配套的机械化施工工装、工法及工艺。经对比分析,该施工方法较传统施工方法作业工效更高,成本更低,并降低了安全风险。     

西安至延安高速铁路沿线滑坡灾害及其防治对策分析

拟建西安至延安高速铁路位于黄土高原,由于河流冲刷、人类工程活动等因素,其沿线发育大量黄土滑坡,具有密度大、易滑动、难防治等特点,严重威胁铁路行车安全。在陕西I49E007004(耀县)幅1∶5万环境地质调查项目研究报告的基础上,结合遥感解译成果,对沿线的滑坡灾害发育特征及防治对策进行分析。分析认为:西延铁路沿线的黄土滑坡可归纳为3类,分为黄土内滑坡、黄土-基岩接触面滑坡、黄土-泥岩滑坡,且其分布的空间特征具有不均匀性、群集性和延续性,并因地制宜,对线路沿线的黄土滑坡提出防治对策,为拟建西延高铁沿线黄土滑坡灾害的防治提供相关参考和依据,同时助力黄土高原滑坡灾害的防治。     

黄土隧道结构的振动台模型试验研究

为了研究黄土隧道结构在不同地震波及降雨条件下的地震响应和橡胶减震层的减震效果，按相似理论分别设计制作了缩尺比为1∶40的减震黄土隧道及非减震黄土隧道，在总降雨量50 mm，降雨强度10 mm·h^-1的条件下，分别加载近、远场地震波El-Centro波和Taft波，对比了地震波不同加速度条件下黄土隧道各测点的地震响应情况及土压力变化情况，通过减震模型和非减震模型各测点的应变变化情况分析了黄土隧道的减震效率。结果表明：在调幅和持时一致的情况下，黄土隧道结构对于不同的地震动具有明显的选择性，El-Centro地震动条件下的动力响应大于Taft地震动条件下的动力响应，说明黄土隧道结构的动力响应不仅取决于地震动的强度及持时，也与地震波的频谱特性有关，黄土隧道结构对近场地震波的响应大于远场地震波；对模型横向加载，模型各点的横向加速度和竖向加速度均有变化，横向的加速度响应大于竖向的加速度响应；拱顶位置的土压力较大，拱脚位置虽然土压力较小，但应变变化较大，应力集中现象明显；通过设置减震层可使衬砌不同部位的应变值均有所减小，且应变越大的部位减震率越高，不同工况下拱顶及拱脚的应变减震率接近50%，设置减震层不但可以减小衬砌结构的变形，而且能吸收地震能量，发挥围岩结构和衬砌结构的协同作用，减小土体的裂缝宽度及深度。