高等级公路软土路基段沉降与位移观测方案研究

沉降及位移观测是软基处理的一个重要部分,直接影响着工程的安全与进度.通过沉降与位移观测.可以指导施工进度,控制填筑速率,为施工期间沉降引起的增加土方量作出准确的测算,控制预压期推算地基最终沉降量并对沉降稳定卸荷时间作出准确的判断,最终保证施工的安全与质量.     

岩基强度对嵌岩抗拔桩承载力影响的试验研究

为了解岩基强度对桩竖向抗拔承载力的影响,对桩的荷载传递特点、桩顶位移、桩岩侧阻以及破坏模式进行了模型试验研究。嵌岩抗拔桩的应力影响范围及破坏面的夹角与岩基强度和岩层完整性有关.桩岩强度比越大,桩岩界面剪应力分布越均匀.当岩基强度远小于桩的强度时,应将位移作为桩的设计控制条件;当岩体强度等于或大于桩身强度时,破坏主要受岩基内不连续面的分布和特性控制,锚固点宜设在桩的中下部。     

黄土粘弹性性质的试验分析

结合交通部西部科技项目,通过室内试验模拟黄土在不同静力荷载作用下的沉降规律,采用粘弹性力学中的材料蠕变性质和曲线模拟等方式对采集的数据进行分析,得到黄土在不同荷载作用下的非线性粘弹性蠕变特性,为分析新老路基的不协调变形提供了帮助。同时,通过曲线拟合还可以预测新老路基最终沉降值,为预测新老路基的不协调变形以及建立黄土路基沉降的本构方程提供参考。     

软弱岩体分类及其变形规律的研究

根据软弱岩体中起主要作用的影响因素，将软弱岩体分为软弱型、破碎型、软弱破碎型、高应力型和膨胀型等五种。给出了相应的分类指标及其与《工程岩体分级标准》（国家标准）中参数Ｑ的对应值，以及不同类型软岩隧道围岩变形定性规律和失稳规律，有助于正确及时地对软弱岩体稳定性作出评价。     

泥质岩崩解性状的模型试验研究

通过循环浇水-风干的过程模拟干湿循环作用,测试岩面剥蚀深度、裂隙宽度等,开展室内大模型的崩解试验研究。试验结果表明:泥质砂岩面崩解现象不明显,而泥岩显著;泥岩的收缩量明显大于泥质砂岩。岩面裂隙观测结果表明:浇水后泥质砂岩裂隙度与风干时间呈线性相关;泥岩裂隙度与风干时间呈非线性相关,包括初期快速增大阶段和后期缓慢增大阶段;风干时间长短与裂隙度受干湿循环影响的程度关联较大,短时间内,岩面裂隙度随干湿循环次数增加保持相同的波动状态,但干燥时间超过临界值后,裂隙度会突破原有波动状态,加剧干湿循环对裂隙的影响。试验成果还表明,施工过程的短期坡面冲刷不是影响边坡稳定的主要问题。     

隧道式复合锚碇的作用机理

采用原位模型试验和有限元(ANSYS软件)数值分析,研究了悬索桥带预应力岩锚的隧道式锚碇系统的承载机理,根据施工动态过程反演确定关键参数.锚碇-围岩、岩锚-注浆体-围岩相互作用力学行为采用无厚度接触单元模拟.结果表明,岩锚初始预应力控制着锚碇体和岩锚对主缆荷载的分担和参与时机,岩锚存在最小自由段长度,以均匀分布和传递围岩应力,形成岩石锚固墙新围压效应.     

不同结构面倾角对深埋隧道开挖方法的影响规律研究

某深埋公路隧道地质条件复杂,围岩软硬交替,且具有高地应力特点,施工过程中多处出现挤压掉快、支护结构扭曲等现象,对隧道施工安全造成严重威胁。结合隧道施工过程,利用有限差分软件FLAC3D对隧道围岩稳定性进行数值模拟分析,对比分析不同结构面倾角下全断面法和下导洞超前开挖法模拟计算结果。结果表明:结构面倾角对软弱围岩区位移和塑性区分布特征影响较大,坚硬围岩区影响较小;两种开挖方法下隧道周边位移和塑性区分布特征基本一致,所得结论可为同类隧道的设计、施工和研究提供参考。     

特长软岩公路隧道结构设计与稳定性分析

介绍了特长软岩公路篮家岩隧道结构设计过程,借助于有限元数值模拟方法,采用梁一弹簧模型模拟衬砌结构,进行了隧道结构的力学特性分析,通过对其二次衬砌进行受力计算及稳定性分析,阐述软岩隧道段设计思路及支护手段,验证可支护参数的合理性及可靠性。     

天然岩沥青改性沥青及混合料性能试验研究

通过在不同基质沥青中掺加不同剂量的天然岩沥青,采用Sup-20混合料,开展高温、低温性能试验,比较分析确定适宜改性的基质沥青,推荐了最佳岩沥青掺量。根据最佳岩沥青掺量,采用Sup-13和Sup-20沥青混合料,分析比较了基质沥青、天然岩沥青改性沥青、SBS改性沥青混合料的水稳定性、高温及低温性能。结果表明,天然岩沥青改性沥青能够显著提高混合料的高温稳定性,改善水稳定性。     

超临界CO2热冲击破除技术在硬岩开挖中的应用

为验证超临界CO2(二氧化碳)热冲击破除技术的破岩效果及施工应用的可行性,同时应对复杂敏感环境下硬岩破除困难的问题,基于某地铁车站深基坑硬岩破除项目,对超临界CO2热冲击破除技术开展试验。 试验研究发现,超临界CO2热冲击破除技术对复杂敏感环境下硬岩和顽石的破除有很强的适用性,特别是在炸药受限的工程条件下,超临界CO2热冲击破除技术是一种行之有效的破岩替代技术,其破岩效率和操作性优于机械破岩等其他技术手段。