含水红层软岩单轴压缩破坏的声发射试验研究

为研究地下水对隧道围岩破坏机制的影响,以云南某在建隧道为工程背景,对该隧道红层软岩进行不同含水状态下的单轴分级加载试验,利用声发射技术(AE)对破坏过程进行监测,分析含水红层软岩加载过程的声发射特征及变形破坏机制。结果表明:随着浸泡时间的逐渐延长,含水率逐渐增大,峰值强度逐渐下降;未浸泡岩样在每级加载初期均出现了较为活跃的振铃现象及相对峰值,应力稳定阶段,AE振铃计数发生陡降,累积振铃曲线趋缓,当加载至破坏应力时,试样内部裂隙扩展贯通,声发射活动大幅增加,表现为AE振铃计数陡增;随着浸泡时间的延长,屈服阶段前的AE振铃计数逐渐减小,同一时刻对应的累积振铃计数逐渐减小,且浸泡初期降幅较大,后期降幅逐渐减小,累积振铃曲线逐渐趋缓,内部裂纹出现时间逐渐提前,累积振铃曲线阶跃性逐渐显著。研究结果能够为含水隧道施工与维护提供可靠的理论依据,具有一定的实践意义。

铁路高边坡变形自动化监测新技术研究

随着中国高速铁路的蓬勃发展,铁路沿线的边坡变形情况也越来越严重,其会对人们的生命财产安全带来威胁。以铁路边坡监测为出发点,介绍了铁路边坡变形的类型和特点、影响其稳定性的因素等,系统概述了铁路边坡监测的监测内容和新技术(如北斗定位技术、LiDAR技术、光纤传感技术、MEMS传感技术、多源信息融合技术等),并对边坡监测技术未来的发展趋势进行了展望,以期为铁路边坡变形监测相关人员提供一定的借鉴参考。

基于MIDAS/GTS NX的偏压隧道施工阶段围岩稳定性数值模拟研究

文章结合辽宁某隧道的工程实际,采用MIDAS/GTS NX有限元方法对不同侧覆土厚度下偏压隧道围岩拱顶沉降的时空演化规律进行研究,研究结果表明:当侧覆土厚度较小时,隧道最大沉降位移发生在左拱肩位置处,当侧覆土厚度较大时,偏压隧道的最大沉降位移由左侧拱肩处逐渐向拱顶转移,隧道的整体位移逐渐由倾斜方向转变为竖直方向,近似呈水平对称分布;在开挖20 d内,隧道拱顶围岩表现为加速变形,在开挖20~45 d内,拱顶沉降变形曲线逐渐趋缓,在开挖45 d以后,拱顶沉降曲线基本呈水平直线状,曲线斜率几乎为零,且随着侧覆土厚度的逐渐增大,拱顶沉降逐渐增大;在监测断面后方25 m处,监测断面2的拱顶沉降值为零;随着掌子面向前掘进,当开挖至监测断面2时,拱顶沉降值陡增;当掌子面超过监测断面后,监测断面2的拱顶沉降值继续增大,但增幅开始减小;当掌子面距监测断面前方50 m时,拱顶沉降值继续增大,曲线斜率继续趋缓,并最终趋于稳定,同一监测断面拱顶沉降值呈逐渐增大趋势,但曲线斜率表现为由增大到恒定再到减小的变化规律。