高等级公路软基硬壳层处理

根据高等级公路路基工程的软基硬壳层情况,讨论软基硬壳层的作用机理、对路基沉降和稳定的作用及在土压力上的反映.     

软土的一维次固结双曲线流变模型研究

软土的次固结对于软土的变形量非常重要。在软土次固结计算中,通常以次固结系数作为计算参数,但该系数不能反映荷载变化的影响,而且只适用于正常固结土。由于工程中所遇到的大都为超固结土,对超固结土的次固结计算还缺少合理的方法。通过室内试验开展了软土次固结沉降相关研究,进行了多组原状软土试样的分级加载次固结试验,试验结果表明,对于软土次固结计算,建议从次固结应变与时间关系的角度,采用双曲线形式进行拟合,并分别对正常固结和超固结状态的次固结应变参数进行分析,建立了一维次固结的经验模型公式,提出了一种考虑压力对次压缩影响的次固结沉降计算方法,并将该方法应用于现场工程项目,验证了该方法可以适用于正常固结土和超固结土,使得软土次固结沉降量的计算能够更好地反映实际工程问题。     

结构性软黏土损伤变量与扰动度的相关性研究

取样与施工过程会对天然沉积结构性软黏土产生扰动,使土体的工程性质发生演化,一些学者分别以扰动度和损伤变量两个特征参数对该问题进行了较为深入的研究,但扰动度与描述土体应力状态的损伤变量之间的相关性目前仍未明晰。为此,以连云港天然沉积结构性软黏土进行不同应力路径下快速加载试验模拟土体应力损伤,对损伤后土体进行固结试验和无侧限抗压强度试验,结合张孟喜提出的损伤变量以及两种常用的扰动度（变形和强度）的定义,评价了损伤后土体的损伤变量和扰动度,探讨二者间关系。结果表明,损伤后土体压缩曲线屈服前的斜率并未产生明显改变,即损伤变量与按变形定义的扰动度间关系不明显;而损伤变量与以强度定义的扰动度之间存在线性递增关系,说明了当土体沿着某一路径加载时,越接近破坏线,其损伤程度越高,土体的强度也随之降低。     

广西田东布兵石炭纪水下沉积灰岩脉及其地质意义

笔者等首次在德保台地边缘上泥盆统灰岩中发现大量多期次下石炭统杜内阶之灰岩岩脉;通过调查,查明岩脉的形态、沉积物特征、时代及其分布规律,首次在沉积岩脉中采获早石炭世早期牙形刺及Gnathodus与Siphnodella大量混生的现象。经过调查研究,对岩脉的成因有新的认识: 其形成是构造与地震相结合的产物,地震造成台地的隆升、沉降,使上泥盆统已成岩的刚性灰岩发生断裂,形成较深层的张性（拉张）裂隙,早石炭世未成岩的软沉积物及碎屑灌入裂隙中,形成灰岩脉。多期次的构造运动、拉张,造成张性裂隙的多次的张裂,多期次灌入则形成似直立产状的岩墙。这一成因模式既能合理解释岩脉中具有地震造成的液化脉之现象,又能解释形成如此深度岩脉的动力因素,也能解释台地边缘相中有深水相的沉积物及生物之物质来源。通过对岩脉的调查及研究,对理解右江盆地的构造演化具有重要的意义。     

考虑循环软化特性的饱和软土弹塑性本构关系研究

将软化指数关系与非等向硬化模量场理论相结合,研究了可描述循环荷载作用下饱和软土软化特性的增量弹塑性模型。该模型借助硬化模量的插值和映射中心的移动,在偏应力空间中构造硬化模量的演化规则;通过在弹塑性模量插值函数中引入初始弹塑性模量软化系数,模拟循环荷载作用下软土的刚度软化特性;通过引入硬化模量调整系数,增强循环加载时应力-应变曲线的滞回特性;再通过引入反映应变累积速率和大小的模型参数,描述循环加载时软土的应变累积特性。利用Idriss提出的指数关系式近似拟合软化系数随应力循环次数的变化关系,并通过引入循环应力参数建立了循环软化系数与静应力水平和循环应力水平的关系。阐述了确定模型参数的方法,并利用模型预测了相关试验结果,通过预测结果与试验结果的对比,验证了该模型描述循环荷载作用下软土软化特性的可行性。     

西藏甲马—驱龙矿集区成矿远景

西藏甲马－驱龙矿集区长约124km,宽69km，位于冈底斯陆缘火山－岩浆弧（中－晚侏罗－古近系）的中东部。通过最近的地质调查、矿床勘查和研究，发现冈底斯陆缘火山－岩浆弧带内存在多个矿集区，其中甲马－驱龙矿集区是该弧内一个重要铜多金属矿集区之一。该矿集区的矿床以正在开发的大型甲马铜多金属矿床为代表，还发现了驱龙南、驱龙北、底日玛、松多雄、拉抗俄和象背山等一批非常有潜力的矿床和矿（化）点。它们的矿化类型独特，成因类型多样，是冈底斯陆缘火山－岩浆弧演化过程不同阶段的产物。这些不同类型的矿床集中在一定的区域，已初步显示并成为冈底斯陆缘火山－岩浆弧带内极具成矿潜力、并有一定成矿远景的重要矿集区。相信通过今后进一步工作，该矿集区有望成为中国西部又一个有色金属矿产资源基地。     

巴东组软岩残积红色黏土物性特征

红色黏土在黏土化过程中,经历了铁、铝质矿物的累积与盐基成分的淋失,表现出高液限、高含水率、高塑性、分散性等特殊物理力学性质。对三峡库区不同深度、高程点、风化程度的红色黏土开展了物理、力学性质实验,并采用X-衍射实验、化学全分析、环境扫描电镜等微观实验手段,分析了红色黏土的物相结构特征,探讨了巴东组残积红色黏土的宏观、微观物性特征及其规律。研究结果表明,红色黏土的物理、力学性质沿水平与深度方向均表现出规律性,其母岩类型、风化程度、矿物组成及结构、粒度特征是影响这一规律的主要因素。     

南水北调中线工程第三系软岩工程地质性质研究

描述了南水北调中线工程中第三系软岩的典型地层剖面,论述了第三系软岩的沉积韵律建造和沉积旋回特征;运用颗粒分析、X射线衍射分析和差热分析,论述了软岩的粒度成分、主要矿物成分;通过物理力学实验,获得了软岩水理性、膨胀性和主要力学性质指标,证实第三系软岩具有与第四系松散土体相似的工程地质性质,属于极低强度的岩石.第三系软岩工程地质性质的研究是进行软岩工程设计的基础,具有重要的工程意义.     

合肥至蚌埠客运专线窑河特大桥工程极软岩承载力的确定与分析

结合合肥-蚌埠客运专线窑河特大桥工程中的极软岩(泥质砂岩),通过多种理论方法和勘察测试手段,对如何确定极软岩地基的承载力进行分析与探讨,总结出勘察经验与方法,并在今后的勘察工作中应用.加强分析研究这些方法和手段,扬长避短,使之能够较全面地反映极软岩的物理力学性质,能较准确地确定极软岩的地基承载力.对该岩体的工程地质特征,尤其是承载力的确定具有重要的实际意义.     

气动定向钻进技术在松软煤层条带瓦斯预抽中的应用

针对淮北矿区松软煤巷条带消突采用“底板巷—穿层钻孔”成本高且效率低现状,采用顺层气动定向钻进技术,按钻孔设计精准控制钻孔轨迹于预抽条带煤层中,通过钻孔抽采瓦斯实现煤巷条带消突。根据淮北矿区松软煤层特性,开展煤巷条带预抽瓦斯定向孔设计、气动定向钻进装备选型、软煤定向孔成孔与护孔工艺、抽采效果评价等研究。该技术成功应用于淮北某矿Ⅲ635工作面煤巷条带消突,试验7个孔深均大于300 m钻孔,且全程下筛管,创造两淮软煤矿区顺层钻孔372 m最深记录,成功保障煤巷掘进,减少底板巷和穿层钻孔,为软煤矿区煤巷条带瓦斯高效治理探索出新方法。