不同厚度比复合地层人工制样三轴压缩实验及数值模拟结果对比

复合地层强度和变形特征与软硬岩层厚度比关系如何?选取合适的物理模型材料,采用人工浇筑方式制取复合地层模型样品。对不同厚度比复合地层样品开展一定围压条件下的三轴压缩力学试验,观测其应力-应变特征、裂纹变形扩展规律等力学性质。利用模型样品试验得到力学参数结果,设置Flac3D数值模拟参数值,然后按相同围压(15 MPa)下的复合地层设计方案开展数值模拟分析。与物理模型样品的室内力学试验结果进行对比发现,若不考虑结构面等因素,深部复合地层的力学性质由占多数比例的岩性所决定。随轴向应变增加,瞬时杨氏模量最初呈迅速下降状态,然后下降速度趋缓,直到最后趋近于一个恒定值1~2 GPa。泊松比变化曲线较复杂,反映不同厚度比复合地层的侧向应变与微破裂发展两者呈一定的正相关,且后者显现较明显。

广州地区软硬复合地层盾构施工技术研究

基于广州地区典型软硬复合地层条件下的盾构掘进工程实践,分析研究了盾构掘进过程中存在的刀盘刀具磨损、姿态难控制、结泥饼和喷涌等施工风险,从盾构选型、刀具配置与管理、掘进参数控制、盾构姿态控制、渣土改良与同步注浆及信息监测与反馈等方面采取应对措施,并以广州地铁二号线越～三区间盾构隧道施工为例进行说明.

软硬岩混合料填筑的董箐面板堆石坝运行状况分析

董箐面板堆石坝坝高150m,坝体2/3的填筑料采用的是溢洪道开挖的砂泥岩混合的软硬岩料,大坝于2009年完工,迄今已运行了5年多的时间。通过运行期大坝变形、大坝渗流渗压、面板接缝及挠度变形等监测数据分析表明,大坝的运行状态稳定、正常,揭示了软岩填筑的大坝变形性状及安全运行状况。实践证明,董箐面板堆石坝充分发挥了堆石坝就地取材的优势,根据坝体填筑材料的特性采取恰当的变形控制措施后,软岩用于高面板堆石坝坝体填筑是安全可行的,可供同类工程借鉴与参考。

高地应力软硬岩隧道初始应力场反演分析

地下工程中初始地应力场对设计及施工起到控制性影响,所以更准确获得并分析初始应力场是至关重要的,而反演分析是其重要的获取手段。以浩吉铁路九岭山隧道和桐木隧道为工程背景,基于理论分析与现场实测信息,分析不同岩性隧道下初始应力场的反演准则,并提出相应的主控指标;同时,根据工程实际分别以硬岩、软岩隧道为例,利用数值仿真方法计算得到与实测洞壁二次应力和位移相契合的初始应力场应力边界条件,从而得到依托工程的初始应力场分布特征。计算结果表明:硬岩隧道测点段竖向初始应力20.35 MPa,水平初始应力17.908 MPa;软岩隧道测点段竖向初始应力11.7 MPa,水平初始应力6.201 MPa。

复合地层盾构机刀盘结泥饼成因及预防措施

复合地层盾构掘进中,盾构机刀盘结泥饼问题是影响地铁隧道施工的一大难题。泥饼的存在,不仅会造成盾构机刀盘扭矩和推力的增大,推进速度减慢,施工效率降低,还会造成刀具磨损,进而导致盾构机损坏,甚至严重影响施工进度和施工安全。本文以福州地铁某区间隧道工程为例,从区间隧道的地质条件、盾构机刀盘的开口率、刀具的启动扭矩与复合地层不同土层强度变化较大的矛盾、土仓长时间充填黏性土、渣土改良及掘进模式等五个方面分析了泥饼形成的原因和机理,并提出了防止泥饼形成的施工措施,提供了解决此类问题的思路及途径。