路基灌浆处治技术应用研究

主要介绍灌浆技术在桥头跳车治理以及路基加固中的应用。分析了桥头跳车的主要原因,并介绍了灌浆处治的主要技术性问题,工程实际表明其在加固处理桥头跳车、路基沉降方面有较好的效果。     

应用粉煤灰处治公路桥头跳车的探讨

高等级公路使用中的桥头跳车现象一直是影响行车的舒适性和交通安全的重要问题,何有效地控制桥头跳车，保证公路交通安全和高速运营早已引起人们的广泛关注，采取了多种自治方法，本文结合湖北省黄黄高速公路的实际情况，着重对应用粉煤灰处治桥头跳车的方法进行了探讨，分析了桥头跳车的成因，采用粉煤灰处治的理论依据，通过室内试验结果和实际使用效果，证明该处治方法效果较好。     

水泥搅拌法中咬合桩的施工与检测

水泥搅拌法加固软土地基处理方法用于解决立交桥桥头跳车问题是一种比较好的方法，但常出现地基承载力不均及整体性差的问题。水泥土搅拌桩与水泥土搅拌咬合桩共同加固软土地基，有利于提高复合地基承载力及整体性，并能很好解决立交桥桥头跳车问题。文章结合某立交桥引道地基处理工程介绍咬合桩的施工与检测工艺。     

高速公路桥头跳车病害的分析与治理方法探讨

根据高速公路桥头跳车病害探地雷达检测结果,结合路基实际工程地质资料及沉降观测值,分析出造成此病害的原因是桥与路之间沉降差异所致,故搭板与垫层和垫层与路基之间产生了脱空,造成桥搭板、垫层碎裂而出现了桥头跳车病害.针对病害根源,采用了压密注浆进行搭板加固及重新摊铺沥青混合料进行调坡处理的治理方法.     

缓解深厚软基桥头跳车两种方法的现场试验

分别采用真空联合堆载和低强度混凝土桩复合地基处理深厚软基,成功解决了桥头段软基处理中的桥头跳车问题。介绍了两种软基处理方法的地基承载力、沉降和分层沉降等现场测试成果,并对两种处理方法的加固效果和相关经济指标进行了比较分析。      

EPS技术及其在道路路基和桥台填筑中的应用研究

分析道路路基沉降、桥头跳车的原因及其对道路和行车的影响,论述软土地区道路病害发生的原因,提出EPS填筑路基可以从根本上解决桥路的差异沉降与路堤的残余沉降,达到防止桥头跳车以及台后填土与地基位移对桥台的侧向作用之目的。EPS填筑路堤可极大减小对地基的压力,其沉降、变位皆小,稳定性好,具有良好的推广价值和运用前景。     

多元法处理高填土桥头跳车的应用研究

根据国内外的发展现状,分析了桥头跳车的原因,提出了碎石与改良土正梯形间隔铺设台背,使刚性桥台平稳过渡到柔性道路的一侧。土工格栅提高路基的抗变形能力。通过注浆提高路基的整体性。设置桥台搭板可以使在柔性路堤产生的较大沉降逐渐过渡至刚性桥台上,使车辆通过时跳跃现象大为减少。通过上述几种方法的共同使用,可以有效地降低路基沉降,车辆跳跃现象大为减少。较好地解决了桥头跳车问题。     

公路桥涵台背回填及处治技术研究

“桥头跳车”现象,已成为高速公路的多发常见病害,分析其主要原因是桥头与路基的沉降差所致。通过对在建垫（江）邻（水）高速公路“桥、涵背”回填及处治技术研究,提出合理设置过渡台阶,使用级配碎石作回填材料,铺设土工格栅加强整体性等工程措施,经现场试验检验,处治效果较好。     

真空联合堆载预压加固桥头软基的沉降监测分析

根据浃里陈大桥桥头试验段的地表沉降与分层沉降的现场监测结果，对真空联合堆载预压加固软基中的地表沉降以及分层沉降随时间与空间的变化规律进行了分析，表明该方法能大幅度减少工后沉降量，达到防止“桥头跳车”的作用。     

真空联合堆载预压加固桥头软基地表沉降分析

根据浃里陈大桥桥头试验段的地表沉降的现场监测结果,主要分析了加固区的地表沉降随时间的变化规律、影响区的地表沉降特征以及对周围建筑物的影响;真空能量与地表沉降的关系以及停泵后的地表回弹量.结果表明,真空联合堆载能大幅消除沉降量,减少工后沉降量,达到防止"桥头跳车"的作用.     

Hydraulic fracturing stress transfer methods to control the strong strata behaviours in gob-side gateroads of longwall mines

With hard roof conditions and the influence of side and front abutment pressures, pressure bump and large deformations periodically occur in the advanced support area of longwall face gob-side gateroads. To control the strong strata behaviours in gob-side gateroads, “directional hydraulic fracturing, to cut off the roof hanging over the adjacent gob area, and pre-fracturing of the roof, located behind the working face being extracted,” are performed. The directional initiation of hydraulic fracturing is controlled by pre-slotting, and this action guides the propagation of hydraulic fractures in three-dimensional space. The oriented fractures meet engineering requirements by cooperating with both the in situ ground stresses and the mining-induced stresses, as well as the technology of hydraulic fracturing. In field applications, hydraulic fracturing has proven to be a viable option for weakening hard roofs, destressing the side and front abutment pressures at the mining face and also transferring in situ and mining-induced stresses. Successful field tests in the Tongxin coal mine, Datong district, as well as other coal mines, show that hydraulic fracturing in both a hanging roof over an adjacent gob area and in the gob area behind the advancing working face controls the behaviour of strong strata material on the gob-side of gateroads in longwall mining and also guarantees safe extraction at the working face.     

双向土工格栅加筋土回弹模量试验研究

利用双向土工格栅对源自强风化红砂岩的粉砂土进行加筋,对压实度分别为90 %,95 %,100 %以及加筋层数分别为0,1,2,3,5的数组土样完成了室内回弹模量试验工作。总结并分析了双向土工格栅加筋层的布设位置、加筋层数、土的压实度等对回弹模量的影响规律。试验结果表明,在合适的加筋方式和加筋层数以及较高的压实度下,可以获得较高的回弹模量。这表明利用双向土工格栅加筋技术实现公路桥台台背与桥头路堤间刚柔的平顺过渡,从而达到控制桥头跳车的目的是可能的。     

C型采场支承压力分布特征的数值模拟研究

冲击地压的发生与支承压力的分布有重要关系。为研究C型采场支承压力的动态变化规律,采用FLAC3D软件对孤岛工作面推进过程中煤体垂直应力场进行了数值模拟。通过对工作面推进过程中煤体支承压力的平面分布特征、走向支承压力和倾斜支承压力的动态演化特征进行分析,得到以下结论：① 煤体中垂直应力分布呈“C”形;② 孤岛工作面超前支承压力影响距离为正常工作面的3～5倍;③ 双工作面“见方”时,支承压力峰值达到最大值。工程实例验证了结论的可靠性,其结果可为现场冲击地压预测和防治提供依据。     

桥台台背土压力的试验研究

快速铁路桥台台后填土的填料选择、施工控制、质量监测等方面均不同于常规铁路，由于对桥台台背土压力研究并不多见，再加上影响土压力的因素比较复杂，目前的土压力理论还难以准确地反映土压力分布的实际情况。因此，结合现场试验，对快速铁路桥台台背土压力进行长时间观测，分析了土压力随时间的变化、土压力随填土高度变化以及填土完成后台背土压力的大小和分布情况。分析结果表明，台背土压力沿桥台深度方向呈非线性分布，土压力随着至桥台顶部距离的增大而增加，但到达一定深度后，随着深度的增大，土压力反而减小；土压力合力作用点要比理论上的土压力合力作用点有所上移，在0．41倍填土高度处。     

不同岩性顶板回采工作面矿压分布规律

采用数值模拟技术和现场矿压观测系统,研究了不同岩性顶板回采工作面矿压分布规律及其显现特征。结果表明,在煤炭开采过程中,不同岩性顶板回采工作面最大支承应力存在一定差异,在强度较高的砂岩顶板岩体中,支承压力大,工作面前方支承压力峰值距工作面距离小,初次来压步距和周期来压步距大,矿压显现强烈;而在强度较低的泥岩顶板区,顶板岩体不能和砂岩骨架层一样抵抗覆岩压力,且支承压力小,支承压力的峰值向回采工作面前方岩体内部推移,初次来压步距和周期来压步距小,矿压显现不明显。      

交通荷载下加筋土桥台工作性能试验研究

加筋土桥台因其具有良好的复合体特性,被广泛应用于各项工程建设,研究它在实际工程条件下的工作性能对其设计和推广具有重要意义。加筋土桥台在服役过程中主要承受交通荷载作用,通过室内大比例缩尺模型的加速应力试验,研究交通荷载条件下加筋土桥台的工作性能,考虑加筋间距与筋材刚度的影响,综合分析了不同交通荷载等级和循环次数下桥台变形与筋材应变的变化规律。研究结果表明,加筋土桥台在交通荷载作用下整体变形随循环次数趋于收敛,其顶部沉降、面板水平位移与筋材应变均远小于规范给出的阈值;各变形值随加载时间呈阶梯状发展,不同条件下变形收敛趋势有所差异;增大筋材刚度和减小加筋层间距有利于控制桥台的变形,筋材刚度对变形的控制作用要优于加筋间距;交通荷载作用下面板水平应变与顶部竖向应变并不满足2倍关系,二者之间的定量关系有待进一步研究。     

Numerical Investigation of the Dynamic Mechanical State of a Coal Pillar During Longwall Mining Panel Extraction

This study presents a numerical investigation on the dynamic mechanical state of a coal pillar and the assessment of the coal bump risk during extraction using the longwall mining method. The present research indicates that there is an intact core, even when the peak pillar strength has been exceeded under uniaxial compression. This central portion of the coal pillar plays a significant role in its loading capacity. In this study, the intact core of the coal pillar is defined as an elastic core. Based on the geological conditions of a typical longwall panel from the Tangshan coal mine in the City of Tangshan, China, a numerical fast Lagrangian analysis of continua in three dimensions (FLAC^3D) model was created to understand the relationship between the volume of the elastic core in a coal pillar and the vertical stress, which is considered to be an important precursor to the development of a coal bump. The numerical results suggest that, the wider the coal pillar, the greater the volume of the elastic core. Therefore, a coal pillar with large width may form a large elastic core as the panel is mined, and the vertical stress is expected to be greater in magnitude. Because of the high stresses and the associated stored elastic energy, the risk of coal bumps in a coal pillar with large width is greater than for a coal pillar with small width. The results of the model also predict that the peak abutment stress occurs near the intersection between the mining face and the roadways at a distance of 7.5 m from the mining face. It is revealed that the bump-prone zones around the longwall panel are within 7–10 m ahead of the mining face and near the edge of the roadway during panel extraction.     

昌马水库右岸山体稳定性研究

昌马水库导流排砂洞塌方导致右岸山体发生松动 ,本文在大量地质资料的基础上 ,对右岸岩体裂隙网络进行模拟 ,同时 ,采用极限分析能量法和有限元数值模拟方法等对右岸山体的稳定性进行分析研究 ,并提出相应的加固方案。     

复杂条件下高拱坝应力及坝肩稳定分析

众所周知,研究复杂地质条件下的高拱坝应力和坝肩稳定对确保工程安全具有重要的意义。研究的江坪河高拱坝地质构造较复杂,坝基及坝肩岩体存在大量断层、软弱夹层、泥化夹层和卸荷、风化岩体等地质缺陷,引起两岸坝肩岩体变形不对称、压缩变形量增大以及坝肩局部岩体承载能力低,直接影响到拱坝正常运行和稳定性。因而,对各种工况下的坝体及坝肩岩体进行了三维有限元分析,研究了坝体及坝肩的应力和变形发展状态、可能失稳模式、破坏形态和破坏机制。研究成果表明,未加固时坝肩岩体不稳定,因此,通过研究采用合理的加固处理措施,右岸采用6个传力洞进行加固;左岸采用锚洞进行加固。采取加固措施以后对其进行三维有限元分析,其研究成果表明,加固有一定的效果,改善了两岸的受力状况和变形分布,提高了坝肩稳定性,但左岸坝肩仍不能完全满足规范要求,还需要进一步增加锚洞的面积。     

大采高综放面区段煤柱合理留设研究

侧向支承压力分布、资源回收率以及煤柱和巷道的稳定性是大采高综放面区段煤柱宽度留设要兼顾的因素,为了确定大采高综放面区段煤柱宽度,以某矿8103面为工程背景,首先,采用理论计算和现场应力监测等方法确定大采高综放工作面倾向支承压力分布规律,得出应力降低区宽度约为8 m,原岩应力区为巷帮侧28 m外。其次,采用工程类比方法确定大采高综放工作面巷帮外侧煤体严重破裂区宽度约为4 m。最后,采用FLAC3D数值软件分析了下区段工作面回采时窄煤柱（6、8 m）和宽煤柱（28、30 m）的应力场、位移场及塑性区特征,获得不同煤柱宽度时巷道和煤柱力学特征。研究表明：当煤柱宽度6 m和8 m时,在采动支承压力下煤柱几乎无承载能力,且巷道变形量较大;当煤柱宽度28 m和30 m时,在采动支承压力下煤柱中央仍有一定的弹性核,煤柱保持稳定且巷道变形量较小。综合考虑资源回收、巷道稳定性、次生灾害控制等因素,确定大采高综放工作面区段煤柱宽度为28 m。