水下浅埋盾构隧道接缝渗漏时围岩沉降分区

针对水下浅埋盾构隧道接缝渗漏问题,开展多组模型试验。通过改变渗漏位置、压力水头两项参数对地表沉降、渗漏量和地层应力进行分析,结合模型试验结果对理论椭球分区法进行修正,并对隧道渗漏后的围岩沉降进行分区。结果表明:压力水头增加,漏缝处埋深越浅,发生渗漏时地表沉降增量越大;渗漏量和平均有效主应力曲线均可划分为初始阶段、漏砂漏水阶段和收敛阶段;收敛阶段土拱稳定,不漏砂只漏水且平均有效主应力基本恢复至漏砂前;依据砂粒运动特征将隧道围岩沉降分为侵蚀区、位移区和稳定区,经偏移修正和曲线修正后侵蚀区和位移区的水平向长度与压力水头、漏缝处埋深正相关;压力水头增量相同时,漏缝处埋深越大,侵蚀区水平向长度受压力水头增加的影响越明显;压力水头越大,侵蚀区水平向长度受渗漏位置变动影响越明显。

基于响应面试验设计的深基坑降水开挖地表沉降特性

受降水与开挖作用的共同影响,基坑周边土体会持续发生地表沉降变形,对基坑稳定以及周边环境都产生显著影响。为厘清基坑工程降水开挖过程中地表沉降的影响工况因素,并在此基础上建立经验模型,选取杭州地区典型江河阶地二元结构地层组合的深基坑为案例,开展了系统研究。首先,基于降水开挖作用下的土体变形机理,结合变形实测数据,提出了一种结合摩尔库伦(MC)与修正剑桥(MMC)本构关系开展基坑降水开挖沉降过程的数值分析方法。进一步采用响应面试验设计方法(RSM),考虑多种工况因素及其交互作用,建立了研究区内二元地质结构条件下基坑降水开挖地表沉降的经验模型,并分析了地表沉降分区特征。结果表明,地下水位降深(H_d)对地表沉降影响最为显著,其次为地下连续墙深度(H_w)与开挖宽度(B),其中B与H_d交互作用也较为显著。据此建立的回归模型可以较为准确地预测地表最大沉降量。本研究不仅为类似地层条件的基坑工程提供了经验模型,也为基坑设计、施工和监测提供了实用框架,对有效控制基坑及周边环境的沉降变形具有重要价值。

山西太原盆地地面沉降防控分区划分评价

山西太原盆地是山西断陷盆地地面沉降最为发育的地区,地面沉降威胁到区内城市及重大工程。文章从地面沉降速率、地面沉降发育程度、地面沉降危害程度等因素进行分析,并在此基础上开展对太原盆地地面沉降控制的分区评价。

基于顶板结构断裂特征的煤矿结构充填关键位置确定方法

充填开采是控制岩层移动并降低地表沉降与环境损害的重要途径,而充填材料来源不足和充填成本高昂现成为制约井工煤矿充填开采推广应用的主要瓶颈。探寻重点区域的低充填率靶向充填新方法与配套技术是充填开采的研究热点之一。为解决上述问题,结合煤矿井下结构充填的学术思想,深入研究了顶板岩层断裂特征,明确了顶板岩层破断块体尺寸及铰接形态,识别了破断铰接块体主沉降区域,判定出结构充填的关键位置。结合关键位置确定方法,提出重点控制基本顶最大挠度位置,即板结构潜在张拉断裂位置(塑性铰发育位置)的“工字型”结构充填新方法。结合新阳矿岩层地质参数,借助FLAC^(3D)数值模拟软件,深入分析了工作面采宽和推进方向上顶板岩层内应力、竖直沉降、塑性区分布规律,揭示了不同方案下充填体稳定性演变特征。结果表明:“工字型”充填在节省充填用量的基础上,较垮落式开采减少初采期直接顶沉降量33.47%,与全部充填仅相差2.3%。同时,关键位置充填体能有效应对顶板回转下沉引起的应力集中,保持自身稳定性,实现对顶板的长效支撑。综合分析得到了新阳矿首采工作面初采期“工字型”结构充填最佳充填方案为中部条带长度72 m,宽度7 m,两侧条带长度18 m,宽度6 m,较全部充填可减少充填材料成本33.86万元。该方案形成的密闭空间为1980 m^(3),占总采出空间的44%,可用来储能或碳封存,助力实现零碳绿色开采,推动双碳目标的实现。

广州地铁西村站近接桩基沉降现场监测方法及其应用

以广州地铁西村站近接9组桩基施工为例,运用三维数值模拟技术,研究了近接桩基沉降现场监测方法,建立了西村站近接桩基沉降控制标准、监控量测管理等级和监控量测频率。对西村站9组近接桩基沉降现场监测值及计算值分析的结果表明:9组近接分区桩基沉降现场实测值与采取加固措施后的近接分区桩基沉降计算值基本一致,仅桩基X J27和X J31略有不同,现场实测值略大一些,桩基X J27由C区变为B区,桩基X J31由D区变为C区;桩基X J34沉降过大的原因主要是,加固措施的施工质量未达标以及开挖到桩基X J34相应位置时对围岩扰动过大;提出的广州地铁西村站近接桩基沉降现场监测方法是正确的。

一种新型氢氧化铝沉降槽的试验研究

本文介绍了一种新型用于氢氧化铝沉降分离的沉降槽 ,其充分利用了流体力学的诸多原理 ,合理的设计了槽体结构 。

Using a Lagrangian model to estimate source regions of particles in sediment traps

A Lagrangian model is used to evaluate source regions of particles collected in the sediment traps at the DYFAMED （Dy namique des Flux Atmospheriques en Mediterranee） station by tracking particles backwards from March 1 to August 31, 2001. The analysis suggests that source regions depend on the flow fields, the settling speed of the particles, and the deployment depths of the traps. Monthly variation is observed in the distribution patterns of source regions, which is caused by the currents The source regions are located around the traps and up to hundreds of kilometers away. As the settling speed increases with the particle diameters, the distance to the source regions decreases. The vertical flux can be approximately estimated in 1D for the particles with diameters larger than 500 lain. Furthermore, traps moored at various depths at the DYFAMED can collect parti- cles that originated from different regions in the Ligurian Sea.