湿陷性黄土的抗剪强度

在室内对不同含水量和不同前期饱和固结压力的黄土进行直剪试验,同时对黄土横、纵向的抗剪强度进行了研究,发现含水量、前期饱和固结压力对抗剪强度的影响较大,而横、纵向的抗剪强度差别很小。     

地下厂房岩壁梁岩台成型措施及岩体损伤的研究

岩壁锚杆吊车梁(简称岩壁梁)开挖是地下厂房施工的重点和难点,为了充分发挥围岩的承载能力,开挖精度要求非常高,爆破开挖岩台成型要好,且对岩体的损伤也要降到最低。本文以黄金坪水电站地下厂房岩壁梁爆破开挖为例,针对Ⅲ类花岗岩体制定了合理的开挖方案和爆破参数,为了确保岩壁梁岩台在结构面较发育部位的成型质量,采取了一系列切实有效的措施。岩壁梁开挖完成后,通过现场调查对爆破裂隙、超欠挖、平整度和残孔率进行统计、分析,进而采用声波检测仪评价了岩壁梁岩台开挖对岩体的损伤程度。     

浸水压力及酸性溶液对黄土湿陷的影响

通过对受到不同浸水压力已经发生湿陷的试样再次做湿陷性试验，以及对黄土进行浸酸湿陷和用酸性溶液处理后的黄土进行湿陷性试验，发现浸水压力和酸性溶液对黄土的再次湿陷影响很大，而且还存在因果关系。     

花岗岩风化壳分带与岩体基本质量分级关系探讨

 风化壳分带和岩体质量分级对浅埋隧道设计和施工很重要,需对这两套系统定性和定量指标做平行判别。中国东部花岗岩分布区,强风化带(IV)和全风化带(V)、岩体质量III和IV级界限划分上常存在较大分歧。据此,对此问题开展探讨,并通过大亚湾隧道工程实例予以说明。研究表明,浅埋条件下风化壳分带同岩体质量级别空间上有交叉现象,前者是宏观的,后者是细观的,前者控制后者;风化带IV,V和III,IV级岩体涉及到岩土过渡、岩体节理密度、裂隙水和孔隙水等多个指标和因素的复杂变化;岩体质量级别比风化壳带号大致高1.5。     

昆明上公山隧道复杂地质条件下TBM卡机及护盾变形问题分析和对策

在褶皱、断层和软弱围岩共同作用时,岩石掘进机施工将面临很大困难。直径3 m多的昆明上公山引水隧道展布于普渡河背斜东翼,岩石掘进机在4 km 340 m～439 m近100 m长洞段砂泥质板岩中施工遇缓倾逆断层,发生数次卡机事故。开挖旁侧支洞时岩石掘进机后护盾出现严重挤压变形,现场对护盾进行了局部修护。结合复杂地质条件下软弱围岩矿物成分、力学强度及其构造控制作用,分析了旁挖导致护盾由近似两向转为单轴受压状态,提出了围岩蠕变发生条件和护盾变形破坏机理。采用人工扩挖旁洞、钢拱架支撑和超前导洞等工程处理措施收到一定成效。为尽可能避开前面地质条件复杂段,从该段开始隧道线路进行了调直。已有数个工程教训促使对岩石掘进机的适用条件进行认真反思。     

超深埋隧洞TBM施工的岩爆研究

TBM工法最显著的优势就在于掘进速度快,其决定性因素是掘进、支护设备与隧洞地质条件的匹配程度,而岩爆(尤其是强烈岩爆)是制约锦屏二级水电站隧洞开挖进度的瓶颈问题。本文结合施工排水洞岩爆现象及支护处理措施,对岩爆的声学特征、时空效应、破坏方式等进行分析,总结了TBM施工洞段岩爆的特点。在水电隧洞工程中引入了微震监测进行岩爆预报,也是目前岩爆监测与预报或预警最有效的技术之一。在对岩爆发生规律、特点、预报研究的基础上,根据TBM设备的特点和能力,提出了防治不同等级岩爆的工程措施和建议。     

TBM施工遇险工程地质问题分析和失误的反思

当遇到不良工程地质条件,隧道工程施工选择全断面隧道掘进机(TBM)且对其选型和配置上未做充分考虑时,则往往出现各种工程地质问题。这些问题表明该施工技术对复杂地质条件适应性较差的先天不足。印度克什米尔、中国云南和台湾省3个TBM遇险并被常规钻爆法所取代的实例说明,过分依赖TBM而对后果估计不足往往造成决策性失误。此种情况下TBM的缺点充分暴露,其相对于钻爆法施工速度快的优势大大抵消,结果延误工期1～8a。在现代构造作用活跃、岩体破碎且地下水较丰富的复杂工程地质条件区选择掘进方式时,面临的最大问题是地质条件的不确定性和不可预知性。单靠现有技术改进和工程经验已不能很好地解决问题,需对此进行详细的风险分析并在设计中制定应对这种风险的工程措施。想得到1台适用于多种复杂地质条件的混合型多功能掘进机几乎不可能。是否选用TBM需经多学科专家论证,以便科学决策。     

环刀面积及黄土各向异性对湿陷系数的影响

根据室内对西安地区黄土土样的湿陷性试验,分析了大、小环刀面积对湿陷系数的影响程度,阐明了在相同含水量下黄土试样横纵两方向的湿陷系数有较大的差异性.     

试样面积和黄土各向异性对湿陷性的影响

试验所用黄土试样取自西安东郊十里铺,且试样均在同一探井4m深度处取得,属Ⅲ级自重湿陷性黄土,在室内分别用面积为30cm2(小环刀)和50cm2(大环刀)的环刀进行单、双线法湿陷性试验,同时用相同含水量的黄土试样在平行于黄土的沉积方向(纵向)和垂直于黄土沉积方向(横向)进行湿陷试验,最后得出了环刀面积和黄土的各向异性对其湿陷系数影响很大的结论。     

超声波成像钻孔电视在工程勘察中的应用

介绍了超声波成像系统的工作原理,利用超声波成像钻孔电视对大亚湾场址的4个钻孔进行了测试,并统计了结构面产状、间距和RQD,与岩芯和地面结构面统计结果进行了系统对比研究。超声波成像系统具有以下几方面的优点:它可以对地表露头和岩芯结构面统计结果进行校正和补充,评价深部岩体质量;其次,还可以针对不同类型仪器来选择其探头在钻孔中的安装位置,确定最大主应力方向,以及对部分工程质量进行检测。超声波成像钻孔电视已在工程勘察、水利工程、土木工程和采矿工程等领域得到了广泛的应用,是地学界非常有用的一种勘探技术。