不同水环境下土石混填路基稳定性的模型试验研究

为了更加深入研究土石混填高填路基的沉降变形规律、土压力分布特征和承载破坏模式,以及降雨浸水对其有何影响,首先,基于相似比理论,在特制的地槽内按照相同的标准制作了2组土石混填路基模型,并在模型内部分层埋设土压力盒与位移标,以记录路基模型内不同位置的土压力和变形量;然后,分别在正常条件和洒水浸泡环境下对2组路基模型进行分级加载,直至发生破坏。试验结果表明:正常条件下土石混填路基模型可表现出较好的结构性,在达到极限荷载之前其p-s曲线近似呈线性发展,破坏具有突发性,且破坏面并非传统的圆弧滑动面;而水的存在对其沉降变形、承载力大小和破坏模式均有着非常显著的影响。同时,由于土石混填路基模型的坡面处于临空状态,当荷载比较大时加载板两侧会出现比较明显的应力扩散和影响深度不对称的情况。     

电测深法岩溶路基注浆质量检测模型试验研究

针对岩溶路基注浆质量检测的难度,基于现场典型地质断面,建立室内裂隙灰岩模型,进行注浆前后多测试断面的电测深检测试验数据解释分析,并对比模型中实际浆液扩散情况。试验结果表明:水泥浆液注入后,模型视电阻率较注浆前明显降低,当注浆后视电阻率降低幅度大于等于15%时,注浆效果较好。模型注浆后的合理检测时间为注浆完7天后。现场检测试验基本能够验证模型试验结论,但现场检测试验受地下水位的影响较大,会造成局部评判失真。     

高密度电法岩溶路基注浆质量检测模型试验研究

为研究不同地下水条件下高密度电法进行注浆质量检测的可行性和评价方法,建立了一种可变地下水位的岩溶路基室内模型,采用微型电极进行不同地下水条件的注浆检测试验。试验结果表明,模型中无地下水时,注浆合格的模型注浆后视电阻率较注浆前降低;模型中有地下水时,注浆后视电阻率较注浆前升高;模型注浆前后地下水条件不同时,不适合使用高密度电法进行注浆质量检测。南广铁路和湘桂铁路现场测试结果也基本验证了模型试验结论。     

冲击压路机在填石路基中补强压实的应用

通过对填石料的压实特性分析以及振动压路机、冲击压路机在填石路基压实中的试验对比,提出填石路基要达到较好的密实状态,必须选用大功率的压实机械,而采用冲击压路机对填石路基进行15～ 20遍的补强压实,则可以较大幅度的提高路基密实程度,减少填石路堤的工后沉降,这对填石路基的长期稳定有很重要的意义。      

高烈度区浸水高填石路堤变形和稳定性的数值模拟研究

填石路堤已经成为山区高等级公路较普遍的路堤形式,但对填石路堤的地震稳定性研究较少.坟川地震以后,我国已处土地震活跃期,因此对西部高烈度山区修建的浸水高填石路堤进行地震作用下的稳定性研究具有十分重要的意义.本文以雅沪高速公路K112+908.16～K113+675段的浸水高填石路堤为研究对象,对在折线地基上填筑的高填石路...     

岩溶路基溶洞顶板稳定性分析

可溶性碳酸盐岩类发生岩溶或岩溶现象是一种自然地质现象。我国的西南、华南地区地形地质条件复杂,岩溶地形分布相当广泛,给这些地区的公路建设带来许多困难。通过结构力学简化计算,半定量分析岩溶地区公路路基隐伏岩溶稳定性,得到稳定性和溶洞顶板、跨度、和覆盖层厚度之间的关系。并应用于乐广高速岩溶评价,能方便快速地分析溶洞顶板的稳定性。对我国岩溶地区的公路路基的稳定性分析评价,将具一定的借鉴和参考价值。     

石灰土改良试验及其岩溶作用响应研究

依据石灰土的特点,采用常规有机肥料进行改良石灰土对比试验研究。试验结果表明: ( 1)有机肥处理,降低了石灰土pH值和钙镁元素含量,增强了土壤的溶蚀能力,大大提高了土壤营养元素有效态含量,改善了土壤物理性状,玉米产量和植株性状也远高于和好于对照地; ( 2)不同改良方案因有机肥搭配类型和施肥方式的不同,对埋藏于其中的灰岩试片溶蚀强度和土壤改良的效果存在显著差异。从施肥方式上看,以积制堆肥半腐熟时挖沟施入土壤效果最好,作物增产率为47. 82% ,灰岩试片的溶蚀速率为3. 43 mg /cm2 . a;直接混合挖沟埋入土壤效果次之,增产率为43. 94% ,溶蚀速率为3. 26 mg /cm2 . a;积制堆肥完全腐熟后挖沟施入土壤效果最差,增产率为30. 99% ,溶蚀速率为3. 17mg /cm2. a。从搭配类型来看,塘泥+ 沼渣(液)+ 鲜绿肥> 秸秆+ 塘泥+ 沼渣(液) > 秸秆+ 人畜粪便+ 塘泥。      

列车荷载作用下高铁路基速度传递规律模型试验研究

列车运行速度的提高会加剧轨道路基结构的振动,削弱其动力稳定性,并可能产生过大的附加沉降,严重时可导致轨道路基结构失稳破坏,因此,在列车荷载作用下高铁路基结构的动力响应是世界各国高速铁路建设及运营过程中亟待解决的课题。依托典型高速铁路路基工程,利用自主研制的伺服激振控制系统,开展了大比例尺的高铁路基激振模型试验研究,通过激振器模拟列车轮轴循环加载,得到了不同频率激振力作用下路基不同层位的速度的时程变化曲线及幅值空间分布特征;揭示了列车荷载作用下路基速度幅值传递及衰减规律。研究表明,不同频率的激振力作用下路基土体的速度曲线具有明显的周期性峰值;同一频率作用下路基土体中速度幅值沿深度方向不断减小,呈指数衰减趋势,随着深度的增加。研究成果为相应实际工程的设计、施工及运营提供了一定的参考及借鉴。     

基于Plaxis地震作用下软土路基稳定性研究

在工程建设过程中,软土路基的稳定性对于工程运营的安全性至关重要,地震导致的路基变形沉降易引发严重的安全事故。针对这一问题,本文以某水利工程进程临时道路路基为研究对象,利用有限元数字模拟软件Plaxis分析软土路基在地震作用下的变形特征,并计算在不同地震工况下的安全系数,研究结果表明：(1)地震作用下,路基破坏模式为从坡脚处产生圆弧形滑移;(2)在加速度为0.1 g的地震工况下,路基稳定系数为1.15,加速度为0.2 g的地震工况下,路基稳定系数为1.05。研究结果对于软土地基地震稳定性分析具有一定的参考意义。     

岩溶路基病害与处置技术国内外研究现状

随着我国西部大开发战略的实施,岩溶问题已成为南方岩溶地区突飞猛进的公路建设,特别是高速公路建设面临的主要地质问题。本文以近年来国内外与岩溶有关的公开出版的最新研究成果为基础,针对目前与岩溶路基病害处置密切相关的隐伏岩溶的探测技术、岩溶洞穴稳定性与风险评估、岩溶塌陷的试验测试、岩溶塌陷监测预报以及岩溶病害的防治方法等方面,系统总结了国内外学者的最新研究现状。最后,在分析国内外差距的基础上,提出我国岩溶路基病害防治技术的研究应包括岩溶路基病害的分类和处置方法体系研究、路基病害发育过程的大型模型试验研究、隐伏岩溶地球物理探测方法的有效性研究、高新技术在高风险区岩溶路基变形破坏监测中的应用研究等方面。      

云南阳宗海盆地岩溶地下水系统结构模式

阳宗海湖水与流域内广泛分布的岩溶地下水联系密切,研究查明流域内共出露14个岩溶泉水子系统,归纳为断裂带式、顺层式、向斜式、岩层走向式和穿越式等5种岩溶地下水系统结构模式.分析各结构模式岩溶地下水的富集特征、控制因素、水循环规律以及环境地质问题等方面的差异性表现.     

喀斯特地区土壤水分层均衡模型应用研究

土壤水在“四水”转化循环过程中,具有重要的循环和调蓄功能。目前,有许多模型可以用来模拟土壤水在时空上的变化规律,利用这个信息可以评估不同时期、不同空间上的土壤水分转化量,以达到合理管理和使用水资源的目的。但是,在喀斯特地区进行建模分析土壤水分运动方面尚缺乏深入研究。本文以贵阳为实验点建立了适合喀斯特地区土层薄、地下水影响微弱、漏水严重等特点的宏观尺度模型,论述了模型原理、计算流程等。模型结果与实测值保持良好的一致性,在50天的模拟时段内模拟精度在15%～ 95%之间,可以用于喀斯特生态环境过程中土壤水分运动过程转化分析。      

地热异常的水槽模型实验

作为地球物理场的一个分支,地温场在理论和应用研究方面与其它地球物理场一样,也主要是依靠数学方法和物理模型实验的方法来进行的。本文讨论了地热异常水槽模型实验的理论原理;介绍了实验方法技术、实验结果和实际应用效果。     

弱径流条件下陷落柱柱体活化导水的机理及判据

陷落柱突水事故在我国煤矿时有发生,但其导水机理至今仍不十分明确。为分析在弱径流条件下陷落柱柱体活化导水的机理,可用弹性理论求出在自身重力、周边地应力和地下水压力作用下的陷落柱柱体内的应力分布。根据这些应力分析,分别采用Griffith理论、极限平衡理论和库仑准则,可以推导出柱体的关键层和非关键层的活化导水的判据,并据此判据分析了影响陷落柱柱体破坏导水的有关因素。      

圆梁山隧道桐麻岭背斜段岩溶与岩溶水特征研究

在简述桐麻岭凝斜地质环境的基础上，较详细地论述了前斜区，特别是部岩溶发育分布特征以及岩溶发育深度，岩溶水的发育分布与补给，迳流，排泄特征。     

岩溶裂隙中承压水紊流运动的解析研究

以断面代表点为研究对象,建立了描述单个岩溶裂隙承压水紊流运动的数学模型;利用Lagrange法求解了不同定解条件下的数学模型,得到了相应的解析解;根据室内模拟实验资料验证了解析解,说明了所建模型的正确性及解析解的合理性,为复杂条件下溶岩裂隙水运动规律的研究奠定了基础.     

桂林地区岩溶水中Ba元素的水文地球化学特征

钡是岩石圈上部最丰富的微量元素之一,与镁、钙、锶同属碱土金属族元素,它们的化学性质比较接近,但在不同的岩石中它们的含量却有显著区别,所以不同类型岩溶水Ba2+含量有较大差别.对桂林地区不同类型岩溶水Ba2+含量分析,可以发现如下一些特点:桂林地区各种岩溶水中的Ba2+浓度普遍不高,其浓度介于4.08×10-6~28.12×10-6g/l之间.Ba2+浓度随着Sr2+和Ca2+浓度增大而减小,随着Mg2+浓度增大而增大.不同岩层地下水的Ba2+浓度有明显差别,灰岩表层岩溶带水中Ba2+浓度明显低于白云岩表层岩溶带水中的Ba2+浓度;三条地下河中,毛村地下河的Ba2+浓度最高,其次为浪石地下河,最后是丫吉地下河.可见,钡在河水中的含量与其补给径流区的岩石组分有关,是较好的天然示踪剂.