金川矿区原岩应力场与软弱层带构造的关系

受青藏高原持续隆起的影响,处于一对区域性共轭断层之间的龙首山断块强烈抬升。F_1深大断层为共轭断层中的2断层之一,整个矿区就位于F_1西南面的影响区域之中。龙首山断块中纵横分布着2个断层系统,因受其影响,矿区岩体中发育出2组优势节理面。对一个断层活动性较强的区域,其中的断层和岩体节理面相对于地应力场而言,应该接近临界滑移状态。根据实测的金川矿区地应力资料和实测的岩体节理面间的摩擦系数,计算给出岩体节理面间的摩擦力水平确实约等于最大静摩擦力,力学计算与地学观点取得一致,可见在金川矿区,软弱层带构造对地应力的积累程度和分布状态起着决定作用。

高黎贡山隧道敞开式TBM穿越高压富水软弱破碎蚀变构造带施工技术

为解决敞开式TBM在高压富水软弱破碎蚀变构造带不良地质条件下围岩变形、钻孔困难、支护困难、刀盘被卡、护盾被卡、突涌掩埋设备等工程难题,结合大瑞铁路高黎贡山隧道2台敞开式TBM在滇西南极端复杂地质条件下的施工情况,以PDZK221+481处高压富水软弱破碎蚀变构造带处治为例,从初期支护加固措施、钻孔技术、超前加固措施、侧壁导坑泄水降压措施、TBM卡机脱困技术、不良地质掘进支护措施等关键技术方面进行研究。总结出对于此类不良地质,可采用高位小导洞探测地质、侧壁导坑超前泄水降压、原位超前管棚及注浆加固、盾体区域扩挖释放护盾脱困、掌子面化学注浆加固后清理刀盘周边释放刀盘脱困、初期支护加强等综合处理技术通过,同时提出侧壁导坑断面形式及支护措施、管棚工作室断面及支护措施、超前加固支护措施等。

糯扎渡水电站右岸构造软弱岩带工程地质特性及影响

分布于糯扎渡水电站坝基右岸的构造软弱岩带,其规模较大,且走向平行岸坡、倾向坡内,工程性状差,是糯扎渡水电站主要工程地质问题之一。从基本地质条件入手,对右岸构造软弱岩带的形成机制、工程地质特性及可能对工程的影响进行了分析,从而为水工设计提供了依据。

尼泊尔喜马拉雅地区塔玛科什3级水电工程--穿越软弱构造片岩修建隧洞所面临的挑战

由于尼泊尔喜马拉雅地区岩石强度较低,水平应力较高,因此在该软弱构造片岩带中开挖隧洞具有较大的挑战性。文章主要阐述装机容量为650 kW的塔玛科什3级水电工程17km长大跨度隧洞和大型地下发电厂房(这两项工程计划穿越夹杂有软弱构造片岩带的坚硬眼球状片麻岩区域)所面临的重大技术挑战。穿过片岩带开挖的隧洞长度约占总长的15%,由于此岩层带岩石强度较低,具有剪切特性和渗流现象,且水平应力较高,围岩挤压和隧洞塌方都是可预期的问题,因此该工程地下开挖主要关注的问题是大尺寸隧洞的可施工性和工期。为了解决可预期问题,进行了更进一步的研究,主要集中在隧洞最大可建尺寸、方位、减少围岩挤压的开挖方法,以及地下发电厂房稳定性和合理岩石支护设计上。研究发现,在构造片岩带中可施工的全断面隧洞最大尺寸可达9m,为改进的马蹄形(有弧形仰拱)。通过对隧洞三种不同方位方案(即正交、斜交、平行)的分析发现,与叶理面正交的方案最佳,可减少围岩挤压近50%。

软弱地质构造隧道突水涌泥综合处理技术

隧道施工过程中突水涌泥是非常难以处理且危害较大的工程灾害之一。以厦深铁路梁山隧道为背景,结合工程现场实际,分析了软弱地质构造隧道突水涌泥产生原因,通过安全风险分析,提出"排水减压、超前加固、三次支护"的综合处理方案,形成了"十字交叉工法",对类似工程设计与施工具有一定的指导意义。

考虑岩体构造损伤的强震大型滑坡启动成因

岩质滑坡通常受控于一系列与断层、褶皱和剪切带等相关的复杂岩体构造损伤面和软弱带,为滑坡启动提供了潜在破坏边界。为研究断裂与背斜构造背景下岩体损伤和不连续地质界面对滑坡三维边界形成和启动模式的影响,选择2008年汶川Ms8.0级特大地震在大水闸背斜两翼碳酸盐岩地层触发的4处大型滑坡为实例,开展了详细的工程地质调查、结构面测量、岩体强度测试及GSI岩体质量评价。结果表明:断裂活动与背斜演化导致的构造损伤差异显著,岩体质量从背斜轴部向两翼总体呈逐渐增加趋势,仅局部显著降低,并对滑坡的启动位置有着重要控制作用;同时,构造损伤背景下,特定岩体结构面与构造软弱带共同控制着滑坡启动机制,并将控制类型归纳为"控制侧滑型"、"控制底滑型"、"控制滑体型"及"控制基座型";此外,地震滑坡与非地震滑坡的GSI对比表明,强震可能通过降低岩体质量条件促使滑坡快速启动,进而加快构造损伤区的地貌侵蚀过程。考虑复杂构造环境岩体损伤对评估强震潜在大型滑坡发生位置、启动机制和模式有重要作用。

基于压水试验的断裂构造岩体渗透特性分析

断裂构造是工程建设中经常遇到的一种地质现象,其渗透特性是影响水工建筑物渗流稳定的重要因素和勘察设计中的重要内容。以内蒙古某水库坝基发育的断裂构造——F1断层为例,在分析构造特征、发育规模的基础上,将断层影响带岩体划分为碎裂岩带、软弱构造岩带两种类型,利用压水试验成果分析评价其渗透性能、空间分布规律以及影响渗透性的因素,旨在为类似工程提供借鉴和参考。

糯扎渡水电站坝基主要工程地质问题及处理措施

糯扎渡水电站坝基主要为花岗岩,构造发育,风化复杂,地下水位埋藏深度大。主要工程地质问题有:右岸构造软弱岩带的不均匀变形和渗透稳定问题,左岸倾向坡外结构面引起的坝基边坡稳定问题。从基本地质条件入手,分析了坝基工程地质问题、介绍了针对工程地质问题所采取的工程处理措施和实施效果。