广花盆地岩溶地面塌陷特征及形成机理研究

通过对广花盆地塌陷灾害调查,分析了广花盆地地面塌陷类型、时空分布特征、影响因素、形成机理.结果表明:本地区地面塌陷主要为隐伏岩溶地面塌陷.岩溶的发育程度、上覆松散岩土层是岩溶地面塌陷形成的基本条件;强烈地下水位变动、振动(震动)荷载等动力扰动是岩溶地面塌陷的动力条件.根据广花盆地地面塌陷的成因特点,提出了通过控制水位变化幅度、减少对土体扰动等预防措施,本研究可为本地区的城市建设提供参考.     

桂林市西城区岩溶塌陷形成条件及主要影响因素

依据大量勘查资料,从岩溶塌陷形成条件及其主要影响因素入手,分析和探讨了它们对桂林市西城区岩溶塌陷的影响。结果表明,覆盖层特征、岩溶发育程度、地下水等对岩溶塌陷的产生有着重要的影响。覆盖层土体结构越疏松、级配越好、强度越低、厚度越小,岩溶越发育,越容易产生土洞和塌陷;在相同条件下具有混杂结构和覆盖土层最易产生塌陷;地下水活动则促使或加速土洞及岩溶塌陷的形成。此外,地质构造、地表水与人类工程活动对岩溶     

大连海上休闲广场岩溶塌陷危险性模糊评价

在综合考虑影响岩溶地面稳定性的多种因素的基础上,对大连海上休闲广场地基岩溶场地进行评价.结合岩溶地面塌陷危险性评价的特点,应用多级模糊评价方法,以正态函数为隶属函数,建立了大连海上休闲广场岩溶地面塌陷危险性评价的二级模糊评价模型.结果显示,岩溶场地较不稳定.用该方法对岩溶地基多因素综合分析具有较高的可信度.     

贵州水城盆地岩溶地面塌陷成因分析及防治对策

岩溶地面塌陷具有隐蔽性、突发性以及复发性等特点,已成为覆盖型岩溶地区危害性极大的环境地质问题。采用野外勘察、室内研究等手段分析了水城盆地岩溶地面塌陷发育规律,其塌陷机理模式主要有:潜蚀致塌式、真空吸蚀致塌式及冲爆致塌式,塌陷的出现大多与地下水开采有关,而岩溶地面塌陷已成为地下水开发利用的主要限制因素。针对塌陷发生机理成因与迫切的地下水开采需求,提出了地下水排泄区集中开采地下水的思路,通过布井于地下水集中排泄区,上游外围构建帷幕墙以溢流方式开采,保证开采量近似等于排泄量,维持主城区地下水流场相对稳定,有效避免由抽水引起岩溶地面塌陷的频繁发生,不仅使地下水资源得到充分开采利用,也为岩溶地面塌陷防治提出新的思路,利于城市持续发展。     

岩溶地面塌陷的水-岩耦合模型

以山东省泰安市岩溶地面塌陷区为例,从塌陷岩土体受力状况入手提出了岩溶地面塌陷的预测模型——水岩耦合模型．根据已经出现的8个塌陷实例的溶洞大小、地面塌陷半径、岩土层厚度及其力学性质等基本条件,在不同的地下水位下降和地表水入渗等诱发条件下,分别对模型进行了验证和分析．结果表明,利用该模型的预测结果与实际情况基本吻合．     

岩溶地面塌陷的水-岩耦合模型

以山东省泰安市岩溶地面塌陷区为例,从塌陷岩土体受力状况入手提出了岩溶地面塌陷的预测模型——水岩耦合模型．根据已经出现的8个塌陷实例的溶洞大小、地面塌陷半径、岩土层厚度及其力学性质等基本条件,在不同的地下水位下降和地表水入渗等诱发条件下,分别对模型进行了验证和分析．结果表明,利用该模型的预测结果与实际情况基本吻合．     

桂林市西城区岩溶塌陷模糊层次综合预测

用大量的实际数据分析、论证了岩溶塌陷影响因素影响程度,桂林西城区岩溶塌陷灾害严重且典型,其覆盖层特征、岩溶发育程度、地质构造和地下水等自然因素是影响岩溶塌陷的基本因素,而地表水和工程活动的影响主要起加速和诱发作用,通过改变塌陷的基本条件而加速塌陷的形成。在此基础上,建立了西城区模糊层次结构预测模型,模型包括了３个层次（目标层、条件层、因子层）,６个条件（岩溶、覆盖层、构造、水文、模型包括了３个层次     

基于AHP和ArcGIS技术的岩溶塌陷风险评价——以遵义永乐镇为例

对遵义永乐镇岩溶塌陷区域风险因素进行了识别和确定,选取岩溶条件、覆盖层条件、构造条件、地下水条件等4个准则层,共13个风险因子来建立层次结构模型。结合当地水文地质背景,运用层次分析法(AHP)计算出风险因子权重;确定各区域岩溶塌陷风险等级,借助ArcGIS技术对研究区进行岩溶塌陷风险评价。结果表明:塌陷极危险区呈北北西向、不规则条带状位于研究区中部;塌陷危险区和次危险区依次位于极危险区的两侧;最外侧的为次稳定区;最南边及东边局地为稳定区。该结果与近年来发生岩溶塌陷的地理位置和塌陷危害程度相吻合。     

基于ＡＨＰ和ＡｒｃＧＩＳ技术的岩溶塌陷风险评价___以遵义永乐镇为例

对遵义永乐镇岩溶塌陷区域风险因素进行了识别和确定,选取岩溶条件、覆盖层条件、构造条件、地下水条件等４个准则层,共１３个风险因子来建立层次结构模型。结合当地水文地质背景,运用层次分析法（ＡＨＰ）计算出风险因子权重;确定各区域岩溶塌陷风险等级,借助ＡｒｃＧＩＳ技术对研究区进行岩溶塌陷风险评价。结果表明：塌陷极危险区呈北北西向、不规则条带状位于研究区中部;塌陷危险区和次危险区依次位于极危险区的两侧;最外侧的为次稳定区;最南边及东边局地为稳定区。该结果与近年来发生岩溶塌陷的地理位置和塌陷危害程度相吻合。     

高密度电阻率法在贵州岩溶地区塌陷测量效果探讨

贵州岩溶地区多见由隐伏溶洞诱发的地面塌陷地质灾害。高密度电法近年来被广泛地应用于灾害地质调查及工程勘查中。以高密度电阻率法在贵州岩溶地区一个地面塌陷勘查项目应用为例,建立了无物质填充、全物质填充、半物质填充三个不同岩溶模型进行反演分析,并用实测数据进行正演、反演计算,分析异常性质、规模等,最后与已知钻孔控制的地层与塌陷位置实地情况综合对比分析,利用半物质填充模型反演视电阻率断面图,发现地面塌陷下方隐伏溶洞位置。结果显示,该法能够为岩溶地区分析、治理塌陷地质灾害提供科学依据。     

徐州东二环路扩建隧道工程施工有限元模拟分析

目的 为解决隧道工程中隧道埋深浅、地质条件复杂的情况，采用有限元模拟进行分析，以保证扩建隧道工程施工方案的可行性和安全上的可靠性．方法 以徐州云龙山东二环路扩建隧道工程为例，采用三维有限元数值分析技术方法，对施工工序进行了模拟分析．结果 预测了地面最大沉降值和拱顶最大下沉值、超前预测了暗挖法施工产生的影响，为工程施工的顺利进行提供了保障．结论 采用理论有限元方法模拟分析隧道施工工序与实际施工工序吻合，其计算结果为隧道施工安全提供可靠的技术依据．     

地裂缝分类及地面沉降区构造地裂缝防治对策

地裂缝类型多样,灾害严重。根据主导因素及动力类型,将地裂缝分为构造地裂缝和非构造地裂缝两大类和16个类别; 基于地裂缝的工程地质特征、水文地质特征和活动特征,认为地面沉降区构造地裂缝发生超常活动的本质原因是地裂缝错断了含水层,在过量抽取地下水时地裂缝两侧形成明显的水头差,产生不均匀压缩,从而导致地表发生较大的差异沉降; 提出了采用定向钻井打通被错断含水层以实现地裂缝两侧水位自然平衡的地面沉降区构造地裂缝防控方法——通水调压控裂法(CABHP),该方法可以有效控制地面沉降区的构造地裂缝活动,避免大量土地资源浪费和灾害损失。     

Longwall surface subsidence control by technology of isolated overburden grout injection

Surface subsidence is a typical ground movement due to longwall mining, which causes a series of environmental problems and hazards. In China, intensive coal extractions are commonly operated under dense-populated coalfields, which exacerbates the negative subsequences resulted from surface settlement. Therefore, effective approaches to control the ground subsidence are in urgent need for the Chinese coal mining industry. This paper presents a newly developed subsidence control technology: isolated overburden grout injection, including the theory, technique and applications. Relevant procedures such as injection system design, grouting material selection, borehole layout, grout take estimation and injection process design are proposed. The applicability of this technology has been demonstrated through physical modelling, field measurements, and case studies. Since 2009, the technology has been successfully applied to 14 longwall areas in 9 Chinese coal mines. The ultimate surface subsidence factors vary from 0.10 to 0.15. This method has a great potential to be popularized and performed where longwall mining are implemented under villages and ground infrastructures.     

地表沉降的双洞体叠加peck公式及数值分析

为解决地下隧道开挖引起地表沉降,结合广州某采用盾构推进形式地铁隧道实例,运用常规理论计算法与数值模拟方法计算地表沉降,研究地表变形特性。结果表明：双孔平行隧道开挖中地层损失是引起的地表沉降的主要因素;土体位移的叠加原理适用,地表沉降槽以两隧道中间位置为轴线基本对称分布在其两侧;地层损失率控制在1．5％～2％时,理论值较为接近模拟计算值。     

地铁隧道开挖引起地表沉降的数值模拟研究

大中型城市修建地铁是未来城市建设的一个重要方向,但是城市中环境复杂,地表沉降控制要求严格。因此,研究隧道开挖地表沉降变化规律,对沉降控制具有重要的实践意义。文章运用有限元数值模拟方法对青岛某标段地铁隧道工程进行分析,结合数值计算结果与现场实测数据,研究隧道在由断面开挖对地面沉降变化规律的影响,对比实际隧道开挖的监控数据,模拟结果表明,地表沉降仍在安全范围内,可以为类似工程沉降控制提供参考。     

Seepage effects of groundwater and its make-up water on triggering ground subsidence

The functioning mechanism of groundwater and its make-up water in the process of ground subsidence was studied from such three aspects as osmotic corrasion, osmotic pressure effect and concretion effect. As to osmotic corrasion, its forming conditions, mechanical mechanism and process were analyzed. As to osmotic pressure effect, it was mainly studied from hydrostatic pressurizing effect, sop softening effect and negative pressure sealing effect. Through concretion and saturation of soil, the factors of concretion settlement were analyzed. The results showed that both groundwater and its make-up water are important triggering factors to ground subsidence.     

Influence of Underground Mining on Ground Surface and Railway Bridge Under Thick Alluvium

1 Introduction Ground surface movements, induced by under- ground mining as a kind of man-made geological ca- tastrophe, has been a major issue of geoenvironmental concern[1]. These not only destroy farm land and building structures but also influence the biological environment. Study of the pattern of mining-induced ground movements and its variation over time is very important for the protection of buildings. Up to now, some patterns of ground movement over mining areas have been known, but …     

数值模拟在上海跨江输水隧道盾构施工中的应用

针对上海青草沙越江输水隧道工程施工引起的地面沉降的影响因素进行了探讨,对其沉降规律进行了分析.系统地总结了盾构施工引起地面沉降的机理.研究了隧道埋深、盾尾注浆等条件对地表沉降的影响,并结合有限元计算结果对比分析,得出盾构法施工引起的地表沉降规律.同时也总结了一些现场监测的作用和地表沉降的控制方法.     

地铁隧道近接施工相互影响研究现状及其思考

随着全国各大城市地铁热的兴起,隧道的近接施工已成为一项重要且亟待解决的课题．通过近接度的划分、地表沉降变形规律的研究、近接施工的数值模拟等方面,介绍了该方向的研究现状,提出要真实反映近接施工就必须考虑施工过程中的“时间-空间-工法”效应,而评价既有线安全性的控制基准值则应根据具体工程的近接情况、所处的工程地质条件和具体的结构现状而定,非笼统地取一两个经验值所能代替．     

采动区地基、独立基础与框架结构共同作用的力学模型

根据采动区地表变形的规律和独立基础框架结构受力和变形特点，采用合理的地基模型、基础与上部结构共同作用模型和开采沉陷模型，综合应用结构力学、矿山开采沉陷学、土力学、材料力学等相关理论，建立了采动区地基-独立基础-框架结构共同作用的理论计算模型，该计算模型综合考虑了开采盆地形成过程中地表变形对建筑物的动态影响，从理论上揭示了建筑物位于下沉盆地不同位置时，地表变形与建筑物附加变形和附加内力的关系，并推导出计算采动区建筑物附加变形和附加内力的计算公式，通过计算实例进行了验证，为采动区上方框架结构建筑物的保护、加固和设计提供了理论计算依据．