高富水复合砂层盾构隧道渗透破坏原因分析

特殊的地层条件及水力条件是事故发生的关键因素。本文通过砂土流失模型试验,发现单一砂层、复合砂层的渗流破坏特征存在显著不同。单一砂层和“上粗下细”复合砂层的侵蚀空洞呈漏斗形,而“上细下粗”复合砂层的侵蚀空洞呈碗形。当渗流出口处于粗细交界面时,上细下粗的复合砂层,使大部分的水头损失消耗在上部的细砂层中。相同条件下,“上细下粗”复合砂层中的渗流破坏最为强烈。广东某地铁区间突发涌水涌砂导致地面坍塌。事发地为珠三角河网地带,盾构机处于由下层中粗砂和上粉细砂组合而成的复合砂层中,同时邻近河涌强供水,两种结合极易发生涌水涌砂,引发周围地层砂水快速流失,造成上覆土层的大面积塌陷。试验结果与现场现象相吻合,揭示了高富水复合砂层中容易导致事故的地层和水力方面原因及上述多种因素组合致灾的机理。在类似工程勘察设计阶段,需重视复合砂层的识别,并做好盾构的“密封”措施,防止渗流出口的出现。

级配对应力吸收层沥青混合料性能的影响

为研究混合料级配对富沥青、砂粒式应力吸收层沥青混合料路用性能的影响,提出适于应力吸收层混合料的级配类型;在选用优质高粘性沥青作为结合料的基础上,应用改进的Superpave方法设计了AC、间断、S型和SMA等6种典型级配的应力吸收层混合料,并分别对其疲劳性能、抗拉性能和低温变形性能等进行了室内试验研究。结果表明:AC类级配及间断级配兼顾耐疲劳、常温抗拉和低温变形强等优良力学性能,且对应的混合料沥青结合料含量(质量分数)适中;建议在实际工程应用中,富沥青、砂粒式应力吸收层沥青混合料应尽可能优先选择这两类级配。

盾构工后砂卵石地层空洞探测技术方法应用研究

本文分析了砂卵石地层的工程特性,基于盾构施工对地层造成的影响以及砂卵石地层的损失机制,强调了砂卵石地层在盾构施工控制不严格的情况下所带来的严重隐患及盾构工后地下空洞探测的必要性。在对砂卵石地层盾构工后地球物理场特征分析的基础上,阐述了不同物探方法及钻探方法开展地下空洞探测的有效性和适宜性。基于本文展示的工程实例,研究总结了砂卵石地层盾构工后空洞探测及土体缺陷区注浆效果检验的有效物探方法,同时对一些物探方法的关键应用技术进行了深入研究和总结,获得了可靠的、针对砂卵石地层的地质解释经验,为日后同类工程在物探方法、参数设计及最终的地质解释方面提供了参考依据。

沥青堵漏钻井液体系的研制与初步应用

维持钻孔孔壁的稳定性是复杂地层钻进中的关键问题之一。对以沥青为主的ABD-1复合堵漏钻井液体系进行性能分析表明,塑性沥青在0.5-16 cm宽的裂隙内能扩展5-7 m,而在小裂隙中扩展量在1 m以内;同时辅以表面活性剂OP-10和膨润土等材料进行现场应用,效果明显。在泥砂地层顺利完成了裸孔430余米的钻进工作。该材料来源广,具有很强的适用性。

富水条件下低热沥青浆液流动特性试验研究

低热沥青灌浆是在动水条件下封堵大空隙地层渗流通道的一种非常有效的方法。文中开展了富水条件下低热沥青浆液扩散性能和抗冲性能试验研究,揭示了低热沥青浆液在富水条件下的性能变化规律,该浆液具有良好的扩散能力,可基本满足在中等块石地层中灌浆孔排距对浆液扩散范围的要求。通过试验获得了不同流速条件下低热沥青的抗冲性能指标、并与速凝膏浆、水泥-水玻璃浆液进行了对比研究,采用低热沥青浆液进行封堵时,封堵率100%,封堵速度快,并且低热沥青-水泥基灌浆材料的复合灌浆弥补低热沥青结石体强度较低的不足。其成果可为类似工程提供有益的参考。

凝胶状高黏改性乳化沥青的制备及应用

一般高黏乳化沥青的制备,主要是通过提高乳化沥青的沥青含量。这种方法对乳化剂、乳化工艺的要求都较高,且沥青含量最高只能做到70%左右,对黏度提高有限。试验开发了一组A、B剂,通过A、B剂之间的反应及与沥青、乳化剂和添加剂之间的反应,能大幅提高乳化沥青的黏度至10~5 mPa·8左右,具体黏度可根据不同用途需求任意调整。

巴塘沥青混凝土心墙堆石坝坝基砂层震动液化评价及处理措施

巴塘水电站沥青混凝土心墙堆石坝最大坝高69 m,坝基河床覆盖层厚度最深55.55 m,分层复杂,工程场地地震基本烈度Ⅷ度。坝基覆盖层Ⅲ岩组(Q al 4)--含泥砾中粗砂层,分布于河床覆盖层中上部,最小埋深12.56 m,层厚2.64~10.70 m,范围覆盖河床段坝基,经过地质专业初判和复判,Ⅲ岩组局部有产生液化的可能性。建坝后坝基三维有限元动力反应分析表明,该砂层在设计地震下不会发生液化或动力剪切破坏,采用在坝后设置压坡体的方式可有效提高该砂层的抗液化能力,最终推荐在下游设置50 m宽压坡体作为提高该砂层的抗液化能力的工程措施。

桥梁工程施工中桥面防水施工技术

现阶段,桥梁工程已经成为交通建设领域内的重点内容,因桥梁工程在质量方面的要求较高,所以需要受到相关人员的高度重视。针对桥梁工程中的桥面方式施工展开研究,分析施工前需要进行的准备内容,并分别对基层处理、防水材料特殊性、桥面养护工作等方面内容进行论述,总结相关经验,希望能够为同领域工作者提供科学化发展建议。

砂岩粗集料用于沥青混凝土表面层的研究

文章结合广西钟山至马江高速公路工程实际,对石英砂岩和辉绿岩两种骨料的性能指标进行试验分析,并对两种骨料用作SAC-13路面抗滑层材料的性能进行对比。结果表明:石英砂岩的水稳定性及其路用性能优于辉绿岩,可以用作沥青混凝土路面抗滑层材料。

SMA-5沥青胶砂桥面防水层施工技术研究

在双层SMA桥面铺装中设置SMA-5沥青胶砂防水层。通过对沥青胶砂拌和、摊铺和碾压性能的施工技术研究,解决桥面平整度、局部渗水、铺装腐蚀等问题。

漂移食用油油罐群的修复

油罐区不同规格(30、50、100、500、2000 t)的油罐在洪水冲击下罐体漂移到承台上面,油罐承台内沥青砂层出现空穴,罐顶连接栈桥撕裂变形,罐体连接管道变形和破裂,管线错位。结合施工实际,介绍了2000 t油罐、500 t及以下油罐的修复工艺,并对重点工序(油罐基础垫层制作,油罐底板制作、铺设,油罐复位及锚定,油罐气密性及稳定性试验)进行了阐述。经过修复,油罐满足设计要求,可重新投入使用。

高性能柔性沥青砂混合料整治防水保护层混凝土粉化的研究

高性能柔性沥青砂混合料是将一定级配的石料、弹性体材料进行混合,并与专用的特殊粘结材料拌和得到的混合料。用该种混合料对粉化的防水保护层混凝土进行整治,具有质量好、速度快、造价低、施工简便、耐久性强等优点,详细介绍了施工工艺及质量控制要点。

半刚性基层路面沥青砂应力吸收层材料组成设计

半刚性基层沥青路面已经成为了我国高速公路路面结构的主流模式,但是半刚性基层容易产生开裂,并逐步向面层扩展,形成反射裂缝。设置应力吸收层可以有效地减缓半刚性基层的反射裂缝。根据应力吸收层的功能特性,同时引入美国Superpave配合比设计思想,对应力吸收层混合料进行了配合比设计。

原油储罐基础沥青砂绝缘层面层起砂原因分析与控制措施

沥青砂绝缘层作为储罐基础施工的重要分项工程,其施工质量决定着油罐的寿命,如发生起砂现象,易引起罐底板发生电化学腐蚀,同时不能给罐体提供一个坚实的初始表面,会降低油罐的使用寿命。某石化项目是国内一次性设计加工能力最大的炼油项目。大庆油田工程有限公司承建了其中的22个10×104m3原油储罐,原油储罐基础施工过程中,在样板段的沥青砂绝缘层铺设时发生了起砂现象。根据样板段铺设时发生的质量问题,针对沥青砂绝缘层施工的难点及面层成型的质量要求,通过从人、机、料、法、环等方面来分析沥青砂绝缘层面层起砂的原因,同时提出相应的控制措施,通过工程实体的验证,获得了令人满意的效果。

机场沥青混凝土道面下封层粘结性能试验研究

为研究机场沥青混凝土道面下封层的粘结性能,首先,利用斜剪试验分别对同步碎石封层和沥青砂封层在不同条件下的层间抗剪强度规律进行了分析。试验结果表明:在相同温度和沥青类型下,沥青砂封层的层间粘结性能要优于同步碎石封层。其次,以A380-800为评价机型,采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,仿真结果表明:沥青砂封层和同步碎石封层均能满足抗剪强度要求,但沥青砂封层抗剪强度更高。

关于辽河特大桥新型防水层施工工艺的探讨

就辽宁省新铁高速公路辽河特大桥桥面防水层的施工进行论述。重点介绍了施工前的准备工作,对工程所用各种材料的技术指标要求及施工工序工艺进行阐述。

基于非线性接触的复合路面沥青砂应力吸收层设计研究

为了设计复合路面的高黏弹性沥青砂应力吸收层,文中应用ABAQUS建立含裂缝复合路面有限元模型,并在层间设置黏聚接触和库伦摩擦接触来确定应力吸收层的弹性模量和厚度等参数。首先,对比了面层和基层之间非线性接触和完全连续时的面层层底拉应力,验证了非线性接触的必要性和应力吸收层的抗裂效果。然后,在确定高黏沥青砂配合比的基础上,通过室内试验得到沥青砂材料在温度和荷载作用下的最不利拉伸、剪切强度。最后,通过力学响应分析了应力吸收层的弹性模量和厚度取值范围,并与试验结果进行了比较,验证了文中设计的高黏弹沥青砂应力吸收层的合理性。