白南高速建设挑战石膏矿采空区

3月9日,湖南省白南高速公路建设开发有限公司(以下简称“白南公司”)在长沙组织召开白果至南岳高速公路(以下简称“白南高速”)石膏矿采空区处治效果评审会。知名专家对项目工后质量检测与评价报告进行了评审,对采空区处治实施情况进行了审查、质询和评议。评审专家组一致认为,该处治工程系国内高速公路首次对石膏矿采空区开展综合治理,勘查设计精准、施工组织合理、处治效果良好。

浅析高速公路施工管理存在难题及其优化方案

当前,随着我社会经济的迅猛发展,高速公路施工项目增多,建设规模不断扩大,在这样的情况下,需要着重做好高速公路的施工管理工作。在高速公路施工管理过程中仍存在一定的问题或者困境,本文重点分析高速公路施工管理过程中存在的难题以及优化方案等相关内容,希望本文的分析能够为高速公路施工项目顺利开展提供一定参考。

基于3D激光扫描的采空区地下空腔数字重构及填充估测研究

为给公路采空区填充处治提供可靠的数字化勘察资料,以湖南省白南高速为依托项目,利用3D激光扫描和地下空腔数字重构技术,通过点云转换、数据拼接、三维网格生成等手段,建立了地下空腔数字重构模型,直观真实反映了地下空腔的空间信息及其与桥桩的位置关系,用于指导填充钻孔的布设,并进一步通过填充试验建立了基于填充材料类型和空腔形态特征的填充方量估测修正模型。研究表明,实际填充方量略大于激光扫描预估的地下空腔体积,修正模型中的空腔形态修正系数,在长宽比<4时建议取1,4≤长宽比<6时取1.05,长宽比≥6时取1.1;而填充材料类型修正系数对于机制砂建议取1.1,砂浆取1.15,固废料取1.25。修正模型使得填充量估测误差有了大幅下降,从而为公路采空区地下空腔填充处治提供了新的借鉴方法。

考虑土体各向异性的软基排水固结仿真研究

以某路堤软基的塑料排水管排水固结处理工程为例,分析了土的各向异性对排水固结的影响;将可体现各向异性的蠕变SCLAY1S模型引入到数值仿真中,研究塑料排水管固结作用下软基沉降、侧向变形、超孔隙水压力的演变规律,并与各向同性模型计算数据、现场监测数据进行对比,探讨了平均有效应力、孔隙率的横向变化特征。研究表明,塑料排水管的设置可以加速软基沉降,对侧向变形的影响不明显,并且明显加快了超孔隙水压力的消散,设置塑料排水管可以在不破坏软基稳定性的前提下改善排水固结效果;总体来看,各向异性模型更能反映软土的实际特性,可以提高数值仿真的计算精度,为有排水单元嵌入情况下的复杂场地排水固结有限元模拟提供了可靠的手段。

基于三维激光点云探测的石膏矿采空区复原方法及工程应用研究

石膏矿采空区因顶板及矿柱多为软岩,极易坍塌冒顶,造成地表沉降塌陷。传统物理钻探以及物探方法,均难以复原采空区的真实形态。基于此,以白南高速涓水大桥下伏石膏矿采空区为依托,采用三维激光点云探测手段,结合点云处理软件,将采空区进行相对准确的复原,达到了有效指导生产的目的,获得主要结论如下:①三维激光点云探测是可相对准确地复原采空区空间形态的探测方法;②通过点云拼接、网格生成,不仅可以查询采空区的空间分布状态,指导钻孔作业,还可以快速地计算空腔体积,这对采空区充填工程量的计算具有重要意义;③利用点云软件构建采空区三维网格,可以快速导入有限元软件,这对采空区稳定性分析具有重要的意义。

钢渣对沥青混凝土性能提升研究

为研究沥青混凝土中使用钢渣(S)代替不同粒径石灰石(L)集料的可行性,将钢渣沥青混凝土(L-S型)、石灰石沥青混凝土(L型)和花岗岩沥青混凝土(L-G型)的实测性能进行了比较。对采用不同集料类型、沥青种类的试件进行了间接拉伸、疲劳寿命、劈裂回弹模量、动态蠕变和车辙试验。研究表明:加入钢渣后沥青混凝土的马歇尔稳定性能最高可提升50%;随着钢渣用量的增加,混凝土的劈裂强度有所降低,但仍高于花岗岩沥青混凝土。沥青种类相同时,L-S型沥青混合料的疲劳寿命、动态劈裂回弹模量最高;L型基质沥青混凝土的动态蠕变变形为L-S型基质沥青混凝土的1.57倍,且车辙深度比后者高40.9%。L-S型基质沥青混凝土的性能与L-SBS沥青混凝土性能相当。