线性工程建设对地下水流场的影响分析

出于降低高速公路坡度的目的, 团结桥连接线高速公路路基开挖在Ⅱ级阶地前缘处排水盲沟最大开挖段基本将原来连续的天然含水层切穿, 导致地下水排泄基准面下降, 使得地下水流场发生改变, 部分民井出现水位下降或干涸现象. 得出路基开挖排水是导致工程区附近地下水含水层结构及流场改变、 水位下降或局部疏干的主要原因.     

永蓝高速公路K18+000～K18+350滑坡成因分析与防治措施研究

边(滑)坡灾害的预防和治理在高速公路建设运营中占重要地位。通过对永(州)蓝(山)高速公路K18+000～K18+350白泥坳隧道进口滑坡(简称白泥坳滑坡)的现场调查,从地层岩性、地形地貌、区域构造、气象水文与地下水及施工工序四个方面对滑坡的成因进行了详细研究。根据滑坡的地质构造及变形特征,结合钻孔及工程实地考察资料,分析了滑坡滑动面的可能位置。最后提出了以抗滑桩为主、辅以地表及地下排水设施的综合治理方案,以此达到加固正在发生变形的边坡、防止施工活动对坡体产生扰动导致古滑坡复活的目的。并结合工程实际,提出了抗滑桩及排水设施的施工工艺及流程,对施工过程中的注意事项作了详细说明,为施工提供了可靠依据。     

冲洪积卵石土层分布区滑坡形成机理分析——以安溪县某安置区边坡为例

地下水渗流是冲洪积卵石土层分布区发生滑坡的主控因素。安溪县某安置区的北侧边坡就是处于这种地质环境并受此影响,自2010年6月以来变形持续加剧、范围逐年扩展。目前,滑坡后缘整体下错达1. 5 m,坡体纵横裂缝密布,前缘挡墙鼓出,坡体正处于强变形阶段。文章以此为例,着重讨论冲洪积卵石土层分布区形成滑坡的工程地质条件、水文地质条件及变形破坏特征,分析变形破坏的控制因素和滑坡形成机理,预测滑坡的稳定性。结果表明:冲洪积卵石土层形成的渗流系统,在充沛、多源的地下水补给等因素作用下,也会导致高差小、坡度缓的边坡发生严重地质灾害;基于现状水位,采取工程措施后,将坡体地下水位再降低4 m,稳定性系数将由原先的0. 987～1. 048提高至1. 298～1. 388,边坡可达到稳定状态。针对致灾成灾的主控因素和稳定性验算结果,提出采用"盲沟盲管排水+定向敷管导水+竖井"为治水止滑的主措施。本文研究是对地下水渗流控制型滑坡治理方法的有益探索和挑战,可为类似滑坡机理研究提供有益的参考借鉴。     

基于参数反演的边坡地下水渗流数值模拟

渗流是影响岩土工程边坡稳定性的重要因素,对不同工况下岩土体边坡地下水渗流规律进行数值模拟,弄清其动态变化规律,对于边坡稳定性分析、支护设计、工程防排水措施的制定等都有重要的意义。以龙滩水电站左岸进水口边坡为研究对象,通过免疫进化规划算法,得到了边坡岩体渗流场参数。在此基础上,对洪水期、枯水期情况下地下水渗流状态进行了数值模拟,通过对比分析,研究了不同河床水位情况下地下水渗流变化规律,从而为边坡稳定性预测奠定了理论基础。     

试论疏排水在红层地区滑坡治理中的重要作用

红层岩土工程地质特性已为工程界所重视。由于其具有遇水软化及低强度的特性，水活动对边坡变形破坏具有重要的促进作用。论文通过对红层岩土工程地质特征和物理力学性质的分析研究，介绍了红层边坡变形破坏特征，论述了地表渗水和地下水活动对红层边坡变形破坏及稳定性的影响。并且通过工程实例分析了疏排水在红层边坡、滑坡治理中的重要作用，提出进行有效的疏排水是对红层边坡、滑坡治理加固的重要手段。     

成都二绕K51+400～700滑坡稳定性分析及处治

成都第二绕城高速K51+400~700段以开挖路堑方式通过,在2013年06~07月间的多次连续强降雨后,路堑边坡发生沿基岩滑动的推移式滑坡变形。通过现场调查及地质分析,确定了降雨、前缘减载作用为本次滑动的重要因素,并提出了坡体后缘减载、前缘抗滑桩及挡土墙支挡、地表截排水的综合治理措施,为今后线路工程路堑边坡滑坡治理提供一定的参考意义。     

基于渗流模型的路基排水设计计算方法初探

根据我国西部不同气候、地形地貌因素,将有关农田水利排水的渗流模型引入了公路路基排水,重点研究了完整盲沟的无降雨渗流模型、连续降雨入渗模型、降雨停止后渗流模型、阶段性降雨模型及其解析解。通过工程实例,运用连续降雨入渗模型和降雨停止后渗流模型,计算了路基内部盲沟的设置间距和排水时间,实践证明该方法是有效的,为西部公路盲沟排水设计中的排水计算提供了一定依据。     

冲洪积卵石土层分布区滑坡形成机理分析HT4H——以安溪县某安置区边坡为例

地下水渗流是冲洪积卵石土层分布区发生滑坡的主控因素。安溪县某安置区的北侧边坡就是处于这种地质环境并受此影响,自2010年6月以来变形持续加剧、范围逐年扩展。目前,滑坡后缘整体下错达1.5 m,坡体纵横裂缝密布,前缘挡墙鼓出,坡体正处于强变形阶段。文章以此为例,着重讨论冲洪积卵石土层分布区形成滑坡的工程地质条件、水文地质条件及变形破坏特征,分析变形破坏的控制因素和滑坡形成机理,预测滑坡的稳定性。结果表明:冲洪积卵石土层形成的渗流系统,在充沛、多源的地下水补给等因素作用下,也会导致高差小、坡度缓的边坡发生严重地质灾害;基于现状水位,采取工程措施后,将坡体地下水位再降低4 m,稳定性系数将由原先的0.987~1.048提高至1.298~1.388,边坡可达到稳定状态。针对致灾成灾的主控因素和稳定性验算结果,提出采用“盲沟盲管排水+定向敷管导水+竖井”为治水止滑的主措施。本文研究是对地下水渗流控制型滑坡治理方法的有益探索和挑战,可为类似滑坡机理研究提供有益的参考借鉴。     

妙峰山景区公路K08+850m~905m段边坡崩塌稳定性评价

北京市山区分布景区众多,景区公路多以开挖山体边坡修建而成,存在较多崩塌隐患。本文以存在崩塌隐患较大且具有代表性的门头沟区妙峰山景区公路为例,分析其中K08+850m~905m段边坡崩塌形成的力学机制,确定崩塌类别,采用赤平投影法和极限平衡法两种边坡稳定性评价方法,结合北京特殊的气候,分析评价该边坡的稳定性,通过现场定性判别与定量计算相结合的方法评价其稳定性,为北京市景区公路崩塌稳定性评价提供参考。     

梅城公路K93+946～K94+082段边坡稳定性分析与加固研究

针对广东梅城公路K93+946~K94+082段碎裂结构岩质高陡边坡,在充分研究现场工程地质条件基础上,基于离散元程序UDEC定量分析边坡开挖过程中各种工况下的应力应变趋势、可能出现的破坏模式与安全系数,获得边坡处于背斜的核部且节理裂隙发育,稳定性受岩层层面部分外倾影响较大;道路建设对山体开挖打破了原始平衡,引起坡体中部出现较大范围的剪切破坏区,整体出现类似于土坡的圆弧破坏;开挖后的边坡基本处于临界稳定状态,在一定触发因素作用下,可诱发大面积滑坡的结论。据此提出采用钢筋混凝土格构梁-锚杆(索)固脚强腰和稳固破碎岩体,加强排水系统并辅以浆砌块石护坡等措施的综合治理方案并实施,既保持了高等级公路沿线整体性,又达到边坡加固的目的。     

填料黏粒含量及压实过程对高填方边坡渗流场的影响规律

高填方边坡因填方量大、填方高度高、边坡陡等特点造成其致灾原因复杂、边坡稳定性影响因素多样,尤其是基于填料、压实工艺特性造成的渗流模式差异影响地下水的赋存、运移已成为边坡失稳工程中重要的影响因素之一。本文结合攀枝花机场13#高填方应用工程实例分析,通过PLAXIS有限元计算,综合渗流分析理论及高填方边坡渗流场、位移场的分析,揭示了填方体填料、压实度差异形成不同渗流场高填方系统地下水分布及演化规律。结果表明:(1)填料及压实度通过影响填方体渗透系数进而影响填方体的流量,且地下水由于填筑影响不具有统一的地下水位。(2)纵向上位移随着渗透系数增大位移会减小;横向上由于地下水会沿着基岩—原始地面层渗出,区内滑坡的成因是由其特殊的地质结构特征及基岩-堆积层接触带水共同作用的结果。其研究结果可以为同类工程滑坡治理及地下水排水设计提供理论支撑。     

312国道蓝小二级汽车专用公路K37+580-K37+654边坡治理工程设计与施工

通过312国道蓝小二级汽车专用公路K37＋580－K37＋654段公路边坡的稳定性进行分析，提出了以预应力锚索支护为主的边坡治理方案，并对工程施工的有关技术要求进行了详细介绍。     

边坡岩体中地下水优化排水机理研究

基于对岩体边坡中地下水的存在性态及作用机理分析 ,提出了实用排水模型 ;建立了排水微分控制方程 ,通过敏感性分析求解此方程而得到岩体中地下水的优化排水方向 ,此成果在岩体边坡地下水渗流、库岸边坡岩体中地下水的有效排泄、岩体滑坡有效排水等方面具有重要的实用价值 ,丰富了岩体水力学及山地灾害学的科学内涵     

西部公路路基内部排水效果模拟研究

以半挖半填路基为例，讨论了各类地质单元与路基系统的作用及路基系统内部地下水运动特征，着重分析了地下水对路基边坡稳定性的控制作用，通过敏感性分析，阐明了降低路基边坡地下水位的必要性，研究了地下水对路基系统的作用机理；建立了路基排水的数学模型，对影响路基排水的降雨强度、渗沟间距、排水时间等因素进行了敏感分析；通过对路基系统渗透系数、入渗系数、降雨量及初始水头的不同取值，运用Modflow软件对排水效果进行了模拟；通过工程实例，验证了路基排水设计方案的合理性。     

边坡岩体中地下水优化排水机理研究

基于对岩体边坡中地下水的存在性态及怍用机理分析,提出了实用排水模型;建立了排水微分控制方程,通过敏感性分析求解此方程得到岩体中地下水的优化排水方向。此成果在岩体边坡及洞室中地下水渗流、库岸边坡岩体中地下水的有效排泄、岩体滑坡有效排水等方面具有重要的实用价值,丰富了岩体水力学及山地灾害学的科学内涵。     

碎石盲沟在冻土滑坡治理中的应用研究

针对冻土区滑坡稳定性的特点,分析了冻融滑坡的成因和渗水盲沟法提高边坡稳定性的原理。通过采用碎石盲沟法对泽根滑坡整体稳定性的治理,证明了该方法能有效防治滑坡后缘冻土的破坏,提高滑坡的稳定性,达到了较好的工程治理效果。     

排水措施对黄河堤防淤背体排水效果试验研究

选择水平盲沟、土工席垫及水平和竖向PVC渗管3种排水方案,在黄河山东东明某堤段淤背体冲填施工中进行排水效果试验。通过埋设在淤区内的地下水位观测点,得到淤区内地下水位与时间的变化规律。试验结果表明,采取一定的排水措施能加速淤区土体的固结,但排水效果与排水方案有关;土工席垫排水与水平盲沟排水效果相差不大,且排水效果与淤土厚度有关,3 m左右淤土厚度设置一层水平排水盲沟或土工席垫,其排水效果较好;淤土厚度增加,其排水效果变差;但两者均不能有效防止横向围堤坍塌。采用水平和竖向PVC渗管方案,其排水效果好,特别是设置了竖向PVC渗管,能有效防止横向围堤坍塌。试验成果为黄河放淤固堤工程加速淤背体排水固结设计及施工提供参考。     

花岗岩类土质边坡工程特性及加固方法研究

华南、华东南地区具有厚度可达上百米的花岗岩风化残积层。高等级公路、铁路的规模建设在该地区形成了大量的花岗岩类土质高边坡。深入认识该类边坡的工程特性并提出有效的针对性边坡加固方法,对该地区公路、铁路的安全建设和正常运营具有重要意义。为了更有效指导该类边坡的稳定性分析及边坡设计,本文深入调查分析了广东和广西境内4条高等级公路沿线的44处花岗岩类土质边坡特征及其稳定性,认为控制该类边坡稳定性的因素主要有:土体的均匀性、岩脉(墙)及花岗岩球状硬核的分布情况、坡体中保留的结构面是否对坡体稳定性起控制作用。继而依据这些因素把花岗岩类土质边坡划分为岩脉(墙)隔挡型边坡、网状结构型边坡、外倾结构型边坡、浮石型边坡4种类型。深入分析了每种类型边坡的坡体结构特征、稳定特性,针对性地提出了边坡稳定性分析中应重点考虑的因素。认为花岗岩类土质边坡的土质及坡体结构特征,造成了该类边坡开挖临时自稳性较好,但具有较强的开挖卸荷效应和较弱的抗冲刷能力。最后针对每种类型的花岗岩类土质边坡,提出了相应的设计方案建议。基于花岗岩类土质边坡良好的临时自稳性,认为可进行陡开挖强支护设计,同时强调逐级开挖逐级支护、加强坡面防冲刷、边坡护脚及压顶、边坡截排水等设计建议。     

降雨及地下水对边坡稳定性动态影响的初步研究

论述了降雨及地下水对边坡稳定性的动态影响及作用特征。这种影响特征具有典型的周期性和滞后性，通过对坡体地下水位的动态模拟，取得了边坡稳定性随时间而变化的规律认识。     

澄（江）—阳（宗）二级公路K5+120～280边坡治理

澄（江）—阳（宗）二级公路K5＋120～280边坡受断层构造的影响,受雨季因素和上边坡坡度大以及不良地质现象影响,有发生蠕动滑移的可能。针对工程地质水文地质情况,采取了抗滑桩、喷锚护坡以及排水措施等进行综合治理,取得了良好的治理效果。介绍了该边坡的工程治理方案及施工技术。