探地雷达的常见干扰和不良地质体的超前预报在隧道工程中的应用

为了在隧道工程中准确应用探地雷达进行超前预报,针对可能遇到的常见干扰和典型不良地质体,探讨了常见干扰的成因及其对资料解译的影响,确定常见的干扰剖面图,并分别对天线耦合干扰和金属物干扰进行举例分析,提出探地雷达在采集数据过程中避开干扰的注意事项。列举3个工程实例,分别介绍了探地雷达对溶洞、断层裂隙水、软弱夹层等不良地质体的预报研究,通过分析其典型雷达剖面图的波形、频率、振幅等特征,依此推断出隧道开挖掌子面前方潜在不良地质体的类型以及位置、构造走向等空间分布特征。该结果与实际开挖揭示的不良地质体的分布范围基本一致,验证了探地雷达在预报隧道常见不良地质体的可行性和有效性。通过总结分析常见雷达干扰图像和典型不良地质体剖面图,有助于物探工作者对复杂地质体进行更精确地解释,确保隧道施工安全。

高密度电测深法在工程勘察中的应用

电阻率测深法是利用岩石电阻率的差异,保持观测点不动,而不断改变电极距进行观测的一种方法。随着供电电极距AB的增大,电流分布范围加深变宽。此时视电阻率值ρs即反映了该测点周围更宽范围内电性不均匀的情况。文章简述了高密度电测深法的基本原理。以不同地区工程勘察为例,简要介绍高密度电测深法在岩溶勘察,划分覆盖层厚度,断层破碎带等方面的探测效果。

岩土锚固技术在边坡治理中的具体应用

随着岩土锚固技术的发展,其应用水平逐步提高,给公路边坡治理工作的开展提供了可靠技术支撑,通过该项技术的应用有助于维持边坡的稳定性,营造安全的公路通车环境。文章结合工程实例,根据边坡治理的施工特点,探讨岩土锚固技术在其中的应用要点。

铁路隧道建设与水环境关系分析

研究目的:隧道建设在我国正伴随着铁路事业迎来新的发展,但是长期以来隧道建设和自然环境之间始终存在着难以调和的矛盾。本文试图从隧道建设与地下水环境相互影响的正反两方面着手,分析地下水环境影响隧道施工与运营的成因,以及隧道建设对地下水环境与隧址区生态环境影响的成因,为隧道工程建设提供相关的参考。研究结论:隧道建设与生态环境是相互影响制约的矛盾体。隧道建设过程中,当隧址区岩溶暗河发育、地下水力联系紧密时,隧道开挖应力场与渗流场耦合作用强烈使得围岩出现过大塑性变形,容易发生突水、突泥等生产安全事故。隧道建成后长期疏干地下水,改变了应力场与渗流场的原有平衡,使得地表水枯竭,引起地面沉降,造成生态环境的恶化。

自钻式原位剪切旁压模型不同固结荷载颗粒流数值试验

自钻式原位剪切旁压仪具有扰动小,能同时测出不同深度土的变形和强度参数,在精确测定土体参数方面具有广阔的应用前景。然而,目前受分析手段与研究水平的限制,对SBISP多级加载过程中周围土体的变形响应研究较少,而土体变形参数的确定与其变形机制是密切相关的。基于此,应用PFC3D颗粒流程序对不同固结荷载SBISP模型进行了仿真数值试验,试验结果表明:随着剪应力的逐级施加,中间区域颗粒的位移量不断增大,且位移矢量方向性更加显著,在第5级剪应力作用下,影响区域位移矢量形状呈现为倒锥形;而随着上覆固结压力的增大,探头周围试样的受影响范围逐渐变小;在探头作用下球颗粒的运动轨迹呈台阶状,台阶形态随距探杆中心距离增大而趋于平缓,球颗粒的Z向位移量亦随之呈负指数形式衰减;此外,剪应力与探头摩擦系数呈正相关关系,但当摩擦系数达到某一阈值时,剪应力-位移曲线不再变化。其研究成果对于深入开展SBISP试验多级加载过程中影响域内土体变形过程与变形模量之间关系研究具有重要启迪意义。

模糊综合评判用于G209线边坡危险性的评价

通过调查209国道K1986＋400～K2076＋650段岩质边坡，筛选出地形坡度、相对高差、岩土体性质、斜坡结构、岩体结构、水文地质条件、灾害规模等7个因素组成边坡地质灾害的影响因子（评价指标），应用模糊综合评判方法建立边坡危险性评价模型，通过模型计算和分析，根据最大隶属度原则得出每段的评价结果。其研究成果对指导该段边坡的防治工作有参考价值。

沪蓉线大支坪滑坡的成因机制及稳定性分析

查明滑坡的成因及性质,才能正确对滑坡稳定性做出评价;认清影响滑坡稳定性的因素,才能分清主次,并有针对性进行治理。文中分析了沪蓉线大支坪滑坡的成因机制,针对工程地质条件对其稳定性做出了评价,并提出对滑坡应及时进行治理的意见。

SBPM试验不同长径比颗粒流细观模拟

自钻式旁压试验(Self-boring pressure-meter)具有对原位土体扰动小,测试深度大,能够得到不同深度处土体的应力-变形曲线,在测定地基土性参数和地基承载力上具有广阔的应用前景。然而受分析手段和研究水平限制,目前对SBPM试验不同长径比(length-to-diameter ratio)测定器加载过程中周围土体的细观变形响应研究较少,而土体参数的确定与其变形机制是密切相关的,基于此,应用PFC3D(Particle Flow Code in Three Dimensions)颗粒流程序对不同长径比L/D(6、10、15、20)下自钻式旁压试验进行了数值模拟,对测定器孔应变一定时,周围土体的位移场和应力场分布变化进行了分析研究。试验结果表明:根据长径比的大小,位移场和径向应力场分布可分为两种形式:当长径比L/D=6时,位移场和应力场分布呈"弧形壁灯笼状",测定器周围土体变形在其高度上不符合平面应变轴对称条件,且L/D=6时的土体应力小于后3值(L/D=10、15、20时);当L/D=10、15、20时,则呈"直壁灯笼状",此时在测定器高度上应力分布比前者均匀,其变形基本符合平面应变轴对称条件。径向应力在测定器附近两侧形成近似成对称分布的数个应力集中区。当测定器径向应变一定时,随着L/D的增大孔壁处土体径向应力逐渐呈负指数减小并趋于稳定。

隧道与地下水环境相互影响分析

在隧道工程中地下水与隧道有着复杂的联系。建设施工时期隧道开挖将受到地下水的影响,大量的涌水会影响隧道施工,甚至出现突水突泥事故。隧道运营阶段地下水的涌入将影响隧道服务水平和隧道安全稳定。隧道受地下水影响的同时地下水环境也因隧道而受到影响,由于隧道的存在造成了地下水环境的改变,随着隧道大量疏干地下水,形成了一系列自然环境的恶化。本文结合我国隧道建设中所遇到的水害实例情况,分析了隧道与地下水环境之间相互作用形成水害的原因。通过水害成因分析对处理隧道与地下水环境相互影响问题提出了相关建议。

水域多道地震反射波法在海底隧道勘察中的应用

水域多道地震反射波法是基于CDP多次覆盖技术而发展起来的水域物探方法。由于它的高效、适用等特点,该方法在长江及近海水域工程物探中应用前景较广。作者主要介绍了海域实际工作中压制各种噪声干扰的方法,并重点阐述了该方法在大连湾海底隧道实际勘察中的应用效果。

山区隧道建设对附近泉水涌水量影响研究

研究隧道建设对地下水的影响在工程实际中有着重要的现实意义。文中以贵州省某山区隧道建设为例,采用FLAC3D对隧址区的地下水渗流场进行了模拟并定量分析了隧道建设对附近泉水涌水量的影响,初步探索了隧道建设对附近泉水涌水量影响的研究方法。

自钻式原位剪切旁压模型PFC^(3D)细观模拟

自钻式原位剪切旁压试验(self-boring in-situ shear pressure-meter)以其独特的多级加载方式,能够直接测出土体的强度和变形参数,然而,目前对探头周围土体变形机理研究较少.为揭示自钻式原位剪切旁压仪试验过程中测定器周围土颗粒变形机理,应用PFC3D(particle flow code in three dimensions)颗粒流程序对自钻式原位剪切旁压试验进行了仿真数值模拟,对多级加载过程中探头周围土体的位移场和应力场发展变化以及数值试样各阶段变形模量和土颗粒运动轨迹进行了分析研究.试验结果表明:随着剪应力的逐级施加,中间区域颗粒的位移量不断增大,且位移矢量方向性更加显著.径向应力在探头附近两侧形成近似呈对称分布的数个"应力核";竖向应力在探头两侧形成扁平状应力带,且在肩部形成应力集中区.中部区域球颗粒的运动轨迹成台阶状,且随距探头距离的增大由近到远可分为3个特征区域;球颗粒的Z向和XY向位移量亦随之呈负指数形式衰减,Z向位移量衰减速率更快.

“灰包石”对隧道结构的危害机理及防治措施研究

在现场调查、资料分析及室内试验的基础之上,总结归纳"灰包石"的岩矿特征、化学成分、赋存地质环境条件以及膨胀与溶蚀特性。根据含石膏质岩既有隧道结构的病害现象,分析其危害原因、形成机理,并针对"灰包石"的膨胀特性与侵蚀特性,提出抑制膨胀特性的设计与施工措施,设计抗硫酸盐腐蚀的高性能混凝土配比。采用高抗硫酸盐硅酸盐水泥内掺30%粉煤灰、水胶比0.37配制的混凝土试验结果表明,其强度与耐久性均达到要求。