地震断层粘滑错动对青藏铁路变形效应的有限元分析——以东昆仑活动断裂为例

东昆仑断裂是青藏高原北部现今仍在强烈活动的左旋走滑地震断裂之一,该断裂的未来地震活动及其突发性粘滑错动是青藏铁路面临的重大工程地质问题。本文基于断裂几何学和运动学特征,通过加入8m的水平左旋位移,模拟了东昆仑断裂未来地震活动震中位于铁路线附近时铁路变形效应。结果表明,震中位于铁路线附近时,基岩整体移动,而第四纪松散层和道床则发生了变形,靠近断裂带附近的第四系自下而上水平位移明显减小,而铁轨和道床没有明显的断错,表现为长度约为25m的连续左旋弯曲变形;在铁路东、西两侧形成NE向的张裂陷和NW向的地震鼓包。在断裂带附近,铁轨发生了严重扭曲,铁轨应力自断裂带向两侧逐渐降低,而且铁轨的最大剪应力平面与铁轨的延伸方向垂直,因而在地震影响下,铁轨最有可能发生的破坏是剪切性的,并提出加宽路基、置换土层等工程防治措施。

东昆仑断裂粘滑错动对青藏铁路变形效应的数值模拟

东昆仑断裂是青藏高原北部现今仍在强烈活动的地震断裂之一,该断裂的未来地震活动及其突发性粘滑错动是青藏铁路面临的重大工程地质问题.基于东昆仑断裂的运动学特征,通过分别加入8 m和3 m的水平左旋位移,模拟了东昆仑断裂未来地震活动时震中位于铁路线附近和远离铁路2种情形下的铁路变形效应.模拟结果表明:震中位于铁路线附近时,断裂南侧基岩和第四系均发生8 m的左旋走滑位移,而铁路附近的第四系水平位移明显减小,铁轨和道床没有明显的断错,表现为4～5 m的连续左旋弯曲变形;铁路东、西两侧形成NE向的张裂陷和NW向的地震鼓包,而道床和铁轨的垂直位移幅度较小.震中远离铁路时的变形效应与震中位于铁路线附近时的变形相似,但位移幅度减小,铁轨和道床形成1～2 m的连续左旋弯曲变形.因此,东昆仑断裂未来再次发生7～8级强烈地震时,无论地震震中远离铁路还是在铁路附近,其断裂的突发性粘滑错动都将导致青藏铁路的大变形和破坏.

浅议岩土注浆加固技术的发展与应用

本文结合自己在岩土加固技术方面的施工实践,从岩土注浆材料和岩土注浆工艺两方面,就岩土注浆加固技术的发展与应用进行总结和展望。

基础抗浮锚桩的设计使用及其推广

胜古庄危改小区锅炉房工程,全部埋置于地下,深约14.57m,地下水位在地表以下3m。为抵抗地下水的浮力,采用60多根预应力锚杆与底板相连接。该工程首先用旋喷桩加固底板以下的地层,预应力锚杆的钻孔作业是在旋喷桩体内完成的。本文结合工程实例,介绍了这种全新的基础抗浮设计方案,并详细介绍了该设计的要点及计算步骤,最后对该设计所取得的效益及后期推广做了总结分析。

浅议基坑工程及其设计与施工

本文介绍了基坑工程的概念、特点,阐述了基坑工程设计与施工的原则和内容,并对目前基坑工程在设计与施工中存在的问题进行详细分析。

地质三维可视化建模与其剖面自动制图应用研究

地质三维模型构建是当前国内外地学界研究的热点问题之一,它将地质成果抽象为地质模型,实现计算机的三维可视化分析与管理。从建模的方法、数据处理、可视化分析等基本原理出发,结合作者构建三维地质模型的工程经验,着重讨论了地质三维可视化中涉及的一些关键技术问题,如数据融合处理、网格剖分、虚拟现实等方面,并给出了一些具体应用实例。地质三维模型的构建,不仅是为了高效地表达更复杂的地质信息,而且要应用于工程实践。作者进一步探索了应用常规的绘图软件AU-TOCAD,把剖切面绘制成符合规范要求的地质图件,使这项技术应用到生产实际中。

支盘挤扩桩在桩基础中的应用及优势

支盘桩挤扩桩是在常规钻孔灌注桩的基础上，采用专用液压设备对桩长范围内的土层进行多截面扩孔，形成多处锥状或三角形扩径空腔，空腔内灌注砼后形成多支点的多截面扩孔砼桩。从支盘挤扩桩的受力机理出发，对其施工工艺及应用范围进行了介绍．以开津某工程为例，说明了该桩应用的工程地质、水文地质条件及优势。技术分析和经济分析表明：在支盘挤扩桩主桩直径减少的情况下，通过在桩长范围内设置的4个承力盘，可大大提高桩的端部承载力，总体上能同样达到普通灌桩的承载力，并且能节省造价20％～35％，同时缩短施工工期。从静载检测的结果可以看出，该桩型最大沉降量不超过200mm，且每根桩的沉降比较均匀，从而提高了工程质量。

空气潜孔锤钻进技术在抗浮工程中的应用研究

现有施工机械的研究主要是针对1、2、3类土的施工,对于4～8类土中锚杆的施工,现有的锚杆钻机显示出施工进度慢,施工功效低、费用高、工期长、造价高等不利问题。通过对空气潜孔锤钻进技术成孔原理及碎岩机理的研究,成功的把它应用于4～8类土中锚杆的施工中去。以济南万达广场地下室抗浮锚索工程为例,通过对常规回转钻机和空气潜孔钻机在4～8类土中成孔速度、孔壁光滑度和孔体积大小对比研究,认为在相对较硬的地层中,采用空气潜孔锤钻进能大大缩小纯钻机时间,提高钻进效率,而且由于持续的冲击作用,会对孔壁造成多次来回扰动,增大了孔径,同时让孔径变得不规则,这在一定程度上增大了锚杆体的侧阻力,以及产生了局部端承力,从而提高了锚杆的抗拔力。通过分析说明,把空气潜孔锤冲击成孔技术运用在4～8类土锚杆的施工中是切实可行的。

高斯投影计算Vlisp程序开发

本文介绍了高斯投影正反算公式,以及快速计算子午线弧长与底点纬度的方法,结合方法给出了Vlisp源代码。根据公式编写了高斯投影计算、以及北京市地方坐标转换为北京54坐标程序。实现不同地理坐标的相互转换,形成统一的坐标数据,满足测绘生产和不同部门对数据要求的需要。通过与北京市测绘设计研究院的数据比对验证,计算结果正确,精度满足要求。

长春万达广场抗浮锚杆的设计与试验研究

以长春万达广场地下室抗浮锚索工程为例,研究了扩体拉力型锚杆支护在宏观上和微观上的力学作用机理、扩体型锚固体的设计计算、所采用的锚杆扩体部分的扩孔器的内部结构等。在实验结果基础上,得出在土层中采用扩体型锚杆不仅能充分利用土体自身的强度,提高其承载力,改变其锚固体的应力状态,而且能减少锚杆锚固体长度、缩短施工工期、降低工程成本、节约自然资源等结论。最后对扩体型锚索影响承载力的因素、地层适用条件以及它的应用前景进行了探讨和展望。