龙游石窟3号洞窟顶板裂缝发育机理及加固支护研究

龙游石窟3号洞顶板裂缝发育迅速, 为控制裂缝的进一步发育, 本文采用因素调查、力学计算、监测分析的方法, 对顶板裂缝的发育机理及规律开展研究。研究结果表明:裂缝在多因素交互影响下发育加剧; 裂缝产生的主要原因是围岩的断裂韧度较低; 在已支护区范围内裂缝的发育得到缓解, 未支护区范围裂缝发育速度加快; 已支护区范围外的顶板出现不均匀沉降现象, 原有的支护和监测措施已显不足。针对裂缝发育区本文提出了一套支顶式加固方案, 并采用BIM(Building Information Modeling)技术对洞室和支护结构进行了可视化展示。最后提出了智能化监测方案, 对支护结构和洞室进行监测, 以使支护结构更好地发挥作用。支护方案和监测方案的实施可为古地下洞室的长期稳定提供保障。     

深层搅拌桩加固软土地基应注意的几个问题--以郑州地区300Om3油罐群地基处理为例

以黄河冲积平原的一座大型油罐群工程为背景,介绍了一个软土地基加固的成功实例.鉴于建设场地内的软土(浅层以粉土为主,深层以粉、细砂为主)具有承载力低和中高压缩性,利用了深层搅拌桩技术对软土地基进行加固.成桩后的小应变检测、挖桩试验和原位荷载试验表明地基承载力有了大幅度的提高,消除了不均匀沉降和较大绝对沉降的可能,工程范围内的近800根桩完全达到了设计要求.为保证深层搅拌桩的质量,作者还强调了施工中应采取的措施和应遵循的原则.     

山岩压力位移反分析原理和方法

对于隧道支护设计来说,如何确定圈岩对支护的作用力十分重要。由于岩体特性十分复杂,使得数值方法遇到了较大的困难。考虑到位移量测方法较为简便、花费省,且结果较可靠,所以我们提出以支护本身为对象的山岩压力位移反分析方法。 基于一大型模型试验的结果,我们提出了山岩压力位移反分析法的原理和在此基础上编制了PRESS程序。算例表明程序完全可行。 为在工程中应用,本文还建议一些高精度的位移量测仪器。     

锦绣黄岩蟠龙洞古地下洞室群的科学发现及初步分析

位于浙江黄岩的蟠龙洞是古人采石后遗留下来的一座大型地下洞室群,目前已被开发为锦绣黄岩旅游区。实地量测表明,洞室群中的3号洞高达64.3m,是世界上目前已知大型古地下工程的最高者。作者对该古地下工程数百年不倒的原因进行了初步分析,并发现了诸多蕴藏于其中的古代朴素科学思想和高超技术。     

可用于边坡工程和地下工程排水的一种新技术

岩土工程中广泛采用的普通排水孔技术常常会出现泥砂堵孔现象,相应的排水孔随之也失去应有的排水功能。为此,作者提出了一种具有长期排水效果的新技术,即纤维束导渗排水孔技术。通过对比试验可以发现:即使发生泥砂堵孔的现象,利用该项新技术也可以实现长期有效排水的目的。与普通排水孔相比,新型排水孔的造价也不高,可望在岩土工程领域得到广泛应用。     

帕隆藏布江特大型泥石流的成灾模式及防治对策——以扎木镇-古乡段为例

文章通过对雅鲁藏布江的Ⅰ级支流—帕隆藏布江扎木镇-古乡段辫状水系地貌的研究,认为其与两岸支谷发育的泥石流群有关。通过对位于该河段下游的古乡沟和上游的地质弄巴泥石流特征的重点剖析,发现了特大型泥石流发育的2个重要特征,即支谷上游冰蚀围谷中赋存大量巨厚古今冰碛物和支谷中游峡谷段大型崩塌滑坡坝溃决。提出了特大型泥石流的成灾模式,并以该成灾模式解释了2000年易贡巨型滑坡堵江事件。最后,提出了基于上述成灾模式的帕隆藏布江流域特大型泥石流灾害防治的原则和方法。     

浙江大型古地下工程洞室群的科学研究与启示

作者近20年来在中国浙江省发现多处大型古地下工程洞室群,包括3 000余个古洞室。通过现场调查发现,在这些古洞室群中,既有迄今为止所发现的最大跨度为92 m的天台县黑洞大型古地下采石场洞室,又有最大高度为99 m的长屿硐天水云硐古地下采石场洞室,还有洞壁刻凿最为华丽的龙游石窟古地下洞室。这些洞室均具有共同的特点:始采于几百年-几千年,即均保持了上千年的稳定;它们又具有各自独特的结构:斜墙、鱼尾形柱托、斜顶、穹顶、肋形仰拱,洞间隔墙,洞间水平隔板等等。研究表明,这些独特的结构均对洞室的长期稳定起到了至关重要的作用;除此之外,在这些古地下洞室群中还发现了古人高超的测量技术、开凿技术和防水技术等。这些保持了上千年稳定的无支护大跨度人工洞室群,对现代岩石力学有着诸多启示。然而,随着对这些洞室群的发现及旅游开发,各种破坏现象已经产生,严重威胁着这些古工程遗迹的稳定和安全,同时也对如何开展大跨度人工洞室群的长期保护提出了新课题和新挑战。     

长屿采矿遗址1997年采石塌陷及地震记录

采矿塌陷在开采施工中被给予了特别关注,也是施工地质灾害重要表现形式之一。已有地震记录中不乏对其形态辨识,然而少见对塌陷机理和发生过程中能量转换等较全面的研究。温岭市长屿硐天采矿遗址区碧玉潭洞室群1997年8月11日早晨发生持续时间约20 s大塌方。现场残留了面积约31 380 m2、体积约1.35×106 m3的塌陷岩体。通过现场工程地质调查、塌陷过程追溯、邻近地震台站频谱记录分析,笔者认为这次发生在凝灰岩中的大规模塌陷系因地下采石过程中保安矿柱被过量开挖掉而引发局部顶板破裂和应力分布的大改变,进而发展至整个矿区岩体塌落破坏,使矿坑积水飞溅和压缩空气冲击波带来了沿途150 m范围内人员伤亡、树木折断和财产损失。塌陷区南93 km的温州台地震波谱记录了这次采矿塌陷地震活动,其波形数据与现场塌陷破坏能量转化情况基本吻合。在采矿活动中保安矿柱的合理配置、为人员安全设置变形破坏过程监测等,是需考虑的预防塌陷措施。     

关于衢州古城墙通仙门凝灰岩砌块相对风化速度的研究

岩石风化速度历来受到工程地质学界和地貌学界的关注, 但由于岩石在自然条件下的风化速度很慢, 通常很难测到定量化的结果。为了研究衢州古城通仙门城台基座的凝灰岩砌块的相对风化速度, 作者利用与之相邻的石英砂岩水平砌块和它之间风化厚度的比较来估算凝灰岩相对于石英砂岩自明代筑城开始至今的相对风化速度, 得出平均风化速度为0.086mmA-1的结论。     

任意布置方式下两任意形状孔洞平面弹性问题的解析法研究

利用Schwarz交替法,找到了解决两任意形状孔洞任意布置方式下平面弹性问题的简单交替算法,并可得到任意次迭代后应力场及位移场的计算公式.通过精度分析发现20次迭代后的计算结果已具有非常高的精度,继续迭代求解可得到更高精度的计算结果.与有限单元法计算结果的比较更进一步证实了本文简单交替算法的可靠性,