模糊层次分析法在白云岩砂化等级划分中的应用

砂化白云岩地层在滇中引水工程玉溪段输水隧洞中广泛分布,该地层中修建的小扑、扯纳苴等隧洞常出现塌方、突水涌砂等地质灾害,严重影响施工安全。科学合理地划分白云岩砂化等级,对施工过程中的灾害防控具有重要意义。从3个方面选取12个能够准确描述白云岩砂化程度的指标,建立白云岩砂化等级划分层次结构模型,将白云岩划分为微砂化、弱砂化(下段和上段)、强烈砂化(下段和上段)、剧烈砂化4个等级,运用模糊层次分析法进行白云岩砂化等级划分。选取小扑2#主洞上游部分洞段建立模型并划分砂化等级。结果表明,该方法通过定性与定量相结合的方式实现了白云岩砂化等级划分,其划分结果与工程实际情况基本相符。

卜寺沟水电站环境边坡危险源分类及危险度评价

水电工程环境边坡上任一小型局部失稳块体均会对其下水工建(构)筑物和人员造成巨大威胁,对环境边坡的评价应重点关注局部、个别块体的稳定性的调查与评价。卜寺沟水电站环境边坡共发育危险源100处,其中左岸发育61处,右岸发育39处,在大量精细现场调查分析的基础上,分别按地质成因、规模、破坏机制对其进行分类。按地质成因将危险源分为孤石(群)、危石(群)(一般≤100m3)、危岩体、高位覆盖层等4种类型。考虑危险源自身稳定性及工程重要性程度,选取危险源自身、途径边坡、触发因素等3个一级指标,选取与一级指标对应的9个二级指标和32个基础指标,建立指标齐全、易于操作的环境边坡危险源危险度评价体系,按评分值大小将危险度分为高、中、低3个等级。利用该评价体系对卜寺沟水电站环境边坡危险源危险度进行评价,评价结果表明:高危险度的危险源为19处,中等危险55处,低危险度26处,评价结果较符合实际,该体系对于危险源防治具有一定的工程意义。

水电工程环境边坡危险源危险度评价体系及其应用

结合相关行业规范,考虑工程重要性、稳定性的基础上,选取危险源自身、途径边坡、触发因素3个一级指标,选取危险源稳定性、势能、形状、途径边坡形态、坡度、植被发育情况、地震、降雨等9个二级指标和35个基础指标,建立指标齐全、易于操作的环境边坡危险源危险度评价体系,实现危险度评价的定量化,并按评分值大小将危险度分为高、中等、低3个等级。以卜寺沟水电站地面厂房环境边坡危险源评价为例,现场调查得出地面厂房环境边坡共有危险源12处,评价得出高危险度3处,中等危险度9处。评价结果符合实际,表明该评价体系能较准确评价危险源危险度,能为其防治提供依据和指导。

基于块体理论的岩壁吊车梁岩台稳定性分析

水电站地下厂房岩壁吊车梁岩台成型的质量好坏直接影响工程的进度及后期运行的安全,开挖过程中,岩台的破坏模式主要为块体失稳,研究块体的稳定性尤为重要。利用块体理论的基本原理,结合全空间赤平投影找出结构面组合形成的可动块体,进而分析块体的受力及稳定性。引入广泛应用于地下工程围岩稳定分析的Unwedge软件,验证块体的分析结果。结合西南某水电站主厂房岩壁吊车梁的工程实例,结果表明:在开挖过程中,应重视各优势结构面组合形成块体的稳定性;Unwedge软件分析能较好地应用于岩壁吊车梁稳定性的分析中。

施工期岩锚梁岩台破坏模式及稳定性分析

针对西南某大型水电站地下厂房岩锚梁岩台区节理发育的特点,并考虑辉绿岩脉等软弱带的影响因素,结合现场调查,利用关键块体理论方法分析得出开挖过程中岩台主要破坏模式为滑动、滑移-拉裂、弯曲-拉裂以及辉绿岩脉松动溃散4种,其中,上、下直墙的陡倾角结构面组合特征及辉绿岩脉的发育直接影响岩台的成型与稳定,开挖过程中针对各发育特征采取针对性支护措施;为验证分析的可靠性,结合现场变形监测资料分析表明:岩台和岩锚梁混凝土结构之间总体黏合度较好,而岩台开挖破坏段和辉绿岩脉发育区及影响带处的黏合度相对较差,需进一步加强变形监测,必要时采取相关补强措施。

基于工程类比的高地应力地下洞室高边墙围岩支护强度评价

高地应力地下厂房高边墙围岩支护强度的评价对于保证大型地下工程围岩稳定性具有重要意义。猴子岩水电站地下厂房地应力高、强度应力比低,施工开挖中出现喷混凝土开裂、岩锚梁错位、岩体开裂、锚墩内陷等典型的围岩变形破坏现象,对洞室安全造成严重威胁。通过多点位移计、锚杆和锚索的应力监测数据分析,将猴子岩和锦屏Ⅰ级水电站地下厂房进行比较,提出了预应力锚索和锚杆的单位面积预应力支护强度计算方法,并根据评价结果对局部洞段进行针对性的围岩补强支护设计。结果表明:猴子岩地下厂房围岩变形整体上比同期的锦屏Ⅰ级围岩变形大,而锚索应力水平比锦屏Ⅰ级小,锚杆应力水平整体相当;猴子岩地下厂房下游边墙的支护强度大于锦屏Ⅰ级下游边墙的支护强度,上游边墙的支护强度小于锦屏Ⅰ级下游边墙相应部位支护强度,猴子岩地下厂房上游边墙补强支护后的围岩变形得到有效控制,表明了补强措施的有效性。研究可为类似高地应力地下洞室围岩支护设计和支护强度评价提供参考和借鉴。

富水砂化白云岩隧洞防突结构临界安全厚度预测

富水地区砂化白云岩隧洞在开挖掘进时易发生涌水涌砂等地质灾害,确定其临界防突安全厚度对隧洞的顺利实施尤为关键。文中以滇中引水工程玉溪段小扑隧洞为背景,运用FLAC^(3D)中的渗流模型进行受力分析,探讨不同参数对防突结构临界安全厚度的影响规律。结果表明:防突结构临界安全厚度与内摩擦角、内聚力呈负相关性,与隧洞中心水头高度呈正相关性;数值模拟分析结果与工程实际差值较小,具有一定的工程参考意义。

Hoek-Brown强度准则在强烈砂化白云岩力学参数估算中的应用

白云岩砂化是滇中引水工程玉溪段面临的典型地质问题之一。砂化白云岩物理力学参数的准确获取可以为施工和设计提供依据,保障隧洞施工人员的生命财产安全,具有重要的工程意义。强烈砂化白云岩因其岩体结构较为破碎,难以通过制作标准试样进行室内试验获取岩体力学参数。基于此,为了快速获取强烈砂化白云岩岩体力学参数,通过现场调查以及针贯入试验,运用Hoek-Brown强度准则对其岩体力学参数进行估算,并将估算结果与现场岩体平硐试验结果进行对比。研究结果表明:通过Hoek-Brown强度准则估算的强烈砂化白云岩力学参数绝大部分值落在试验值区间内,Hoek-Brown强度准则在强烈砂化白云岩岩体力学参数估算中运用效果良好。根据估算结果给出研究区强烈砂化白云岩的岩体力学参数建议值,可为工程建设提供支撑,具有一定的推广价值。

高地应力下地下厂房围岩破坏特征及地质力学机制

结合前期地质勘查、施工期地质编录及其他施工信息,分析四川猴子岩水电站地下厂房围岩及支护结构变形开裂特征,对围岩变形破坏的地质力学机制进行研究,并对后续开挖支护提出相应的工程应对措施。研究结果表明:主厂房围岩破坏以应力驱动型为主,本质上是高地应力和低强度应力比造成的;厂区地应力及其方向使得主厂房上下游侧岩锚梁-拱肩之间边墙部位的切向应力加载效应明显,围岩易于压致劈裂;利用应力莫尔圆解释了该地区围岩易于出现破坏的原因。

基坑双排桩支护结构设计计算软件开发及应用

随着基坑开挖规模朝更大更深方向发展,传统的单排桩、桩锚、桩撑支护结构受到一定的限制,在变形控制要求较高,又不宜采用内支撑和锚杆的情况下,双排桩能发挥较好的作用。双排桩是由两排平行的支护桩、水平压顶梁和前后联系梁形成的空间围护结构体系,具有刚度大、稳定性好、变形小、便于直立开挖等优点,因而得到广泛应用。新的湖北省《基坑工程技术规程》(DB42/T159-2012)中增加了双排桩支护结构相关章节,提出了双排桩的设计与计算模型。针对湖北省新基坑规范中提出的双排桩支护计算模型,应用VB.NET语言开发出一款操作简单、实用性强的基坑双排桩设计计算软件(DESDROP),本软件的开发与研究是为配合湖北省新基坑规程实施而进行的。该软件能对双排桩前后桩的位移、内力和稳定性进行分析,并可以通过查询结果图看到任一工况条件下的土压力、位移、弯矩、剪力图。将该软件应用于金地名郡基坑工程,结果表明,DESDROP软件运算速度快,计算结果能满足双排桩支护设计的需要。

中国地下水电站洞室群工程特点分析

近年来,我国的水电能源开发得到了空前的发展,取得了世界瞩目的成就。总结、归纳已有工程的特点,对地下工程建设具有重要的指导和借鉴意义。在收集、整理大量的国内外地下水电站洞室群资料的基础上,根据多年来地下水电站厂房工程实践,分析了我国地下水电站洞室群工程的特点。研究得出:随着时代的进步和开挖技术的发展,地下洞室群的断面面积、高度、宽度和长度均呈指数式快速增长,规模之大,居世界第一。花岗岩、灰岩、砂岩约占洞室围岩总数的67%,总体上围岩介质强度高,工程地质条件好。随着水电能源开发向西推进,地下洞室埋深的加大,原始地应力值越来越大,高地应力的地下洞室超过50%,导致地下洞室群出现了超乎寻常的变形和破坏事件。除重力驱动型破坏之外,应力驱动型和复合型破坏模式日益增多。建议针对高烈度、高地应力、围岩条件较差的洞室,应考虑采用曲线体形而不是沿袭拱顶直边墙体形。

节理平均迹长与统计窗选位关联性分析

目前常用的统计窗迹长估算方法多假定节理中心在各向服从均匀分布,即认为统计窗的布置点位对平均迹长估算结果无影响。而实际上节理作为漫长地质演化过程的产物,受多期地质建造、构造综合作用,使得其形态及规模已发生较大的改变,呈现典型的地质韵律特征,若随机布置统计窗点位将会产生截然不同的迹长估算结果。为研究节理迹长与统计窗选位的关联性,以大岗山水电站地下主厂房区为例,首先对厂房区下游边墙节理组进行地质演化过程分析,确定厂房区优势节理组为辉绿岩脉及其节理影响带。接着以岩脉β81及其影响带为代表,对其发育地质韵律特征予以详细研究,藉此提出统计窗布置点位、尺寸及估算方法建议。最后采用5种统计窗估算法对研究区各区段节理迹长进行对比分析。研究发现:节理估算迹长与统计窗选位存在较强的关联性,不同的节理发育特征及统计窗布置点位适合于不同的节理组迹长估算方法,在应用统计窗法估算节理迹长时,需充分考虑优势节理发育规律,合理选择统计窗位置,尽可能将不同类型的节理包含其中,使之同时体现切割、交接、包含3种关系,并选取适合于本统计窗的迹长估算方法。

防控玉米粗缩病关键技术

玉米粗缩病由灰飞虱传播，近几年来越冬灰飞虱带毒率越来越高，2011年带毒率达30％-40％，往年为10％左右，加上该病的发生受玉米品种、播期、环境和管理等方面的影响较大，目前粗缩病防治已经成为玉米产区农民最为关心的问题。现将影响玉米粗缩病发生因素和“一二直”防治的关键技术介绍如下。

小麦两种新见害虫的发生与防治

自2010年开始，邹平县小麦上先后发生了麦黑斑潜叶蝇和黑绒金龟子两种害虫，因为是新发害虫，没有引起群众的足够重视，疏于防治，造成了一定损失。现将两种害虫的发生与防治技术介绍如下：

地下洞室围岩EDZ判别方法及标准

在引入EDZ概念的基础上,推荐采用声波、多点位移计、钻孔电视和声发射4种监测、检测技术方法来确定强、弱EDZ的深度。基于声波测试,通过分析波速-深度曲线特征和计算损伤因子D可以判别围岩EDZ;利用多点位移计和钻孔电视的监测检测成果,通过计算位移(张开量)-深度曲线和各区段的应变量,可以判别围岩EDZ;通过分析AE事件数及其频率的变化规律亦可以确定围岩EDZ深度。与单一指标的定性划分相比,提出的EDZ综合判别方法和判别标准具有客观、综合的特点,可以定性、定量地综合判别EDZ深度。

重大工程场地岩溶地面塌陷静力学分析及危险性评价

深圳大运中心桩基施工过程中产生大面积塌陷,其建筑重要性、场地复杂程度、地基复杂程度均为一级,需对场地岩溶地面塌陷危险性进行评价,减少工程施工事故。采用高密度电法、地质雷达、层析成像、钻探等勘察方法查明土洞、溶洞发育特征,然后进行工程地质分析、建立土(溶)洞塌陷的静力学分析模型;分析影响岩溶塌陷的因素,建立包括岩溶基础条件、覆盖层特征、建筑物属性、水文地质条件4个一级指标及8个二级指标的岩溶塌陷危险性评价指标体系;基于Map GIS的数据管理系统,利用PLS Path Model(偏最小二乘通径模型)对场地岩溶地面塌陷危险性进行评价分区,并将地面塌陷危险性等级分为高、较高、较低和低4个等级,分别占场地总面积的1.05%,10.71%,19.39%和68.85%。评价结果客观、合理,其方法可为类似工程提供借鉴。

用“管道施工卡片”指导管道施工

辽河油田正处在滚动开发阶段,为增产原油急需敷设管道。有时任务急来不及出没计图纸,在这种特殊情况下,为保证工程质量,加快施工速度,我们设计了一种通用的“管道施工卡片”。这种施工卡片包括设计标准、施工要求和检查标准。当管道确定走向以后由技术人员根据设计意图填写施工卡片,然后发给基层施工单位和质量检查部门。这样就保证了施工有标准,检查有依据,使工程顺利进行。因此得到施工单位的好评,后来凡是管道施工不管有无图纸都填写施工卡片。

武汉地铁越江隧道施工风险分析与控制

本文基于武汉市地铁二号线越江隧道工程周边地质环境条件和工程特点,采用灾害风险评估矩阵法(R=P×C)结合专家调查法对该隧道盾构掘进段施工可能存在的风险进行了分析和评价,评定出盾构进出洞、开挖面失稳等6个风险因素的风险等级以及对工程安全的影响程度,并根据评估结果提出了相应的风险对策和风险控制措施,以降低和控制盾构掘进段的施工风险。该研究可为类似工程提供借鉴及参考。