湿陷性黄土暗穴的综合地球物理探测试验研究

文章是地球物理探测湿陷性黄土暗穴的系列试验成果,大量模拟计算和野外试验表明,电磁波和弹性波的两大类地球物理探测技术,是探测黄土暗穴的主流技术。而高密度电法和瞬变电磁法,则是成本低、效率高、准确率大的有效普查方法;多道瞬态面波技术、浅层地震勘探的组合技术,是实现黄土暗穴精细探测切实可行的实用技术;探地雷达在特定条件下才具备较高的精度。     

原状黄土的孔径分布特征分析

基于土-水特征曲线,以陇东高原典型黄土为研究对象,对原状黄土的孔径分布进行理论计算,得到了原状黄土的比表面积和总孔隙体积值、基质吸力与孔隙半径、单位质量土体孔隙体积与平均孔径、单位质量土体的累积孔隙体积与平均孔径的关系。数据拟合的结果表明:基质吸力的对数与孔隙半径呈幂函数关系,当孔隙半径50 000时,基质吸力随着孔隙半径的增大而迅速减小,而在孔隙半径50 000以后,基质吸力随孔隙半径的增大变化量很小。单位质量土体的孔隙体积与平均孔径近似呈线性关系,而单位质量土体的累积孔隙体积与平均孔径呈指数关系。研究结果可为黄土的物理力学特性及水理特性研究提供理论基础。     

山西临县黄土边坡变形破坏类型及机理分析

山西临县地区黄土具有含水率低、孔隙发育、易溶盐含量高、湿陷性等级高、抗剪强度低的特点。在此基础上对该地区的黄土边坡变形破坏类型进行研究,发现该地区的边坡破坏类型主要有边坡剥落、坡面冲刷、黄土崩塌、黄土滑坡,并对它们的破坏机理进行分析,得出该地区黄土所具有的含水率低、孔隙发育、易溶盐含量高、湿陷性等级高、抗剪强度低的特点为边坡变形破坏提供了条件,广泛发育的落水洞、节理裂隙等不良地质现象破坏了边坡的完整性,成为水流冲蚀的优势通道,影响了边坡的稳定性。     

大断面黄土隧道施工工法研究

以墩梁隧道为背景,采用高精度全站仪和反光膜片进行隧道施工现场监控量测。通过量测数据分析,比较了双侧壁导坑、单侧壁导坑和三台阶开挖施工工法在大断面黄土隧道中的适用性及优缺点,得出： 双侧壁导坑法操作安全系数高,适应性较强,控制围岩松弛效果明显,但造价高;单侧壁导坑法对围岩扰动小,但施工进度较慢;三台阶法施工进度快,但在地质较差地段变形难以控制;采取及时闭合成环的方法、重视及优化锁脚锚杆施工、控制仰拱与掌子面间的距离可有效地控制施工变形。     

山西黄土地区公路边坡破坏模式分析

通过对山西黄土地区已建、在建公路边坡的实地调查,依据一定因素将边坡分成六类地层组合形式,并且考虑地层组合形式分析了边坡的破坏模式,最后提出了边坡设计防护建议,对类似地区的边坡设计有一定指导意义。     

黄土隧道两种衬砌结构受力特性对比分析

以甘肃省某高速公路黄土隧道为工程背景,通过数值模拟,采用荷载一结构法对直墙式和曲墙式(针对一次衬砌)两种衬砌结构断面形式分别进行计算,并对比分析,综合比较,得出曲墙式衬砌结构整体受力特性优于直墙式衬砌.研究方法和结论为黄土隧道衬砌结构设计提供一定的理论支撑,对分析黄土隧道衬砌结构的受力特性,建立更加科学合理的隧道结构形式具有一定的参考价值.     

沙质黄土隧道支护侵限段迈式管棚超前支护技术有效性分析

风积沙质黄土构造上具有松散、钻孔成孔困难等特点,这种土质中隧道施工易于发生崩塌。针对朔州隧道进口段拱顶出现塌陷、下沉,喷射混凝土剥落、开裂、下塌变形且侵限等现象,选择采用迈式管棚超前支护技术对初支进行拆换。采用有限元差分软件FLAC3 D对风积沙质黄土隧道坍塌体工作面迈式管棚超前支护技术进行了研究,结果表明：迈式管棚超前支护结合迈式径向锚杆可以有效控制支护及围岩变形,实现了侵限段初支安全拆换。该技术措施对同类工程具有一定的参考和借鉴意义。     

水泥搅拌桩在黄土地质路基中的应用

水泥搅拌桩通过水泥作黄土的固化剂,有效地改善了黄土路基的软弱土质,增加了黄土路基的承载能力。鉴于此,结合实例介绍水泥搅拌桩施工工艺,并提出水泥搅拌桩施工过程中的质量控制措施,可为相关施工提供参考。     

钻孔压浆治理黄土地基采空区施工技术

黄土地基下伏采空区存在冒落、塌陷风险,在黄土地基修建高速公路,需要对下伏采空区进行治理。通过工程实例,介绍了钻孔压浆治理黄土地区采空区施工技术,相关技术成果可为类似工程提供借鉴。     

新庄黄土隧道塌方冒顶处治方案设计

黄土隧道塌方处治过程中,通过对黄土隧道塌方冒顶原因的分析,制定详细的塌方处治方案,顺利通过了塌方段,保证了隧道施工运营过程中的安全,取得了良好的处治效果,对黄土隧道塌方处治提供了一定的参考价值。