南水北调中线工程总干渠潞王坟试验段膨胀岩工程地质特性研究

 从工程地质的角度对南水北调中线工程总干渠潞王坟试验段膨胀岩工程地质特性开展了分析研究 : 结合潞王坟试验段详细勘察和现场开挖过程的施工地质资料,分析了试验段膨胀岩的成因及宏观分布特征,研究了膨胀岩的矿物化学成分、膨胀性、天然含水量及密度、强度特性等。试验结果显示,泥灰岩一般具有弱膨胀潜势,黏土岩具有弱 中等膨胀潜势,其中个别具有强膨胀潜势;膨胀岩在干湿交替、胀缩变形条件下强度降低,岩体吸水后膨胀,在膨胀力的作用下,渠道衬砌将会被破坏。因此,渠道施工时对膨胀岩应采取相应的处理措施。     

南水北调中线工程河南段软岩工程地质特性

南水北调中线工程总干渠河南渠段黄河北上第三系软岩主要为泥灰岩,次为粘土岩、粉砂岩,本文针对泥上第三系软膨胀岩在河南渠段黄河北分布段,选代表性地点,取岩样试验,并对其工程地质特性进行分析,论述了岩石的强度与风化程度的关系、岩石的膨胀性对工程的危害,为南水北调中线工程总干渠河南渠段黄河北渠道及建筑物的设计、施工提供了地质依据。     

南水北调中线工程河南段软岩工程地质特性

南水北调中线工程总干渠河南渠段黄河北上第三系软岩主要为泥灰岩,次为粘土岩、粉砂岩,本文针对泥上第三系软膨胀岩在河南渠段黄河北分布段,选代表性地点,取岩样试验,并对其工程地质特性进行分析,论述了岩石的强度与风化程度的关系、岩石的膨胀性对工程的危害,为南水北调中线工程总干渠河南渠段黄河北渠道及建筑物的设计、施工提供了地质依...     

"动态设计"是提高膨胀土(岩)段明渠渠坡处理措施设计质量的关键

中线总干渠膨胀土(岩)段渠坡处理措施设计研究是正在建设中的南水北调工程的重大关键技术之一.中线总干渠初步设计阶段膨胀土(岩)段渠坡处理方案充分借鉴国内外已有工程经验和新乡潞王坟膨胀岩、南阳靳岗膨胀土两试验段的试验成果,因国内外类似已有工程经验不多,且新乡和南阳两试验段地下水位相对较低、并且无强膨胀土(岩)渠坡,对于地下水位或上层滞水高于渠底以及强膨胀土(岩)渠段渠坡情况,初步设计阶段膨胀土(岩)段渠坡处理设计方案是否可保证渠坡的稳定是关注的问题.2010年汛期,正在施工中的安阳膨胀岩渠段出现了换填土体的失稳现象等表明,确保中线总干渠膨胀土(岩)段渠坡处理设计质量的关键是在施工过程中实行"动态设计","动态设计"可有效保证因地制宜实施适合于膨胀土(岩)段开挖渠坡的处理方案.     

河北磁县膨胀岩（土）现场鉴别方法研究

南水北调中线工程河北省磁县段广泛分布的上第三系中新统(N1)地层中大部分黏土岩具有膨胀性,强、中、弱、非膨胀岩(土)交错分布,可与其他地区膨胀岩(土)进行对比研究。通过野外鉴别与室内试验数据判别,对研究区膨胀岩(土)各指标之间的相关关系进行分析,总结了从颜色、结构构造、裂隙发育特点等宏观工程地质特征,得出了膨胀岩(土)膨胀等级的野外快速鉴别方法。研究结果对工程处理方法选择、施工开挖、野外施工地质工作都有积极意义。     

输水明渠膨胀土(岩)渠段渠坡处理措施有关问题的探讨

输水明渠膨胀土(岩)渠坡处理是南水北调中线一期工程总干渠的关键技术问题之一。施工开挖揭示,膨胀土(岩)渠段存在着不同程度的裂隙、软弱结构面以及高地下水位等,对渠坡稳定性产生极为不利的影响。本文介绍了针对南水北调中线一期工程总干渠膨胀土(岩)渠段渠坡处理中存在的这些不利因素进行研究和探讨的主要成果,并概要介绍了在原初设渠坡处理方案基础上所需调整的处理措施。     

膨胀土(岩)渠道破坏机理和处理技术研究

通过多种研究手段综合研究了南水北调中线工程总干渠膨胀土（岩）渠坡破坏机理,提出了适合的膨胀土（岩）渠坡稳定性分析方法;针对性地研究了膨胀土（岩）渠道的处理措施,主要措施在试验渠段进行了现场验证比较,提出了经济可行的处理方案。研究成果不仅为南水北调中线工程膨胀土（岩）渠坡处理提出更为可靠合理的解决方案,其研究思路和成果也可供类似研究和工程应用参考。     

膨胀岩渠坡的变形破坏特点与稳定分析

在南水北调中线工程中,膨胀岩渠坡处理是总干渠的关键技术问题之一,现以潞王坟试验段滑坡为例,对膨胀岩的破坏模式进行了分析总结,指出膨胀岩渠坡受胀缩特性的影响普遍具有浅层性、渐近性、牵引性,同一位置多次滑动的特点。膨胀岩渠坡的稳定与岩性组合、地质构造、膨胀潜势等级等自然因素有关外,与开挖的边坡高度、边坡走向、岩体含水率的变化、卸荷后裂隙开展等边界条件密切相关,不利的组合为渠道边坡滑动创造了空间地质环境。对裸坡区的破坏进行模拟计算时,是否采用按大气影响带进行参数取值以及施加膨胀力等边界条件的设定,对膨胀岩渠坡稳定计算方法进行了探讨,为工程建设领域同类条件下的分析计算提供参考。     

膨胀岩渠坡处理措施现场试验研究

文章详细介绍了南水北调中线一期工程总干渠潞王坟膨胀岩试验的地质条件、模拟工况以及现场开展的试验研究工作。通过开展现场碾压试验、现场仪器埋设和监测、局部破坏试验、人工降雨试验以及原位渗透试验,获得了不同处理措施的施工碾压参数、施工压实质量控制指标;建立了一套较为完善的膨胀岩渠坡现场仪器埋设流程和监测系统,通过该监测系统,可以获取较为详细的气象资料及膨胀岩渠坡力学特性参数的变化规律,验证了不同处理措施的加固效果。研究成果为膨胀岩渠坡处理措施的选择提供了科学依据,也为膨胀岩地区类似工程提供了经验。     

膨胀岩的判别分级与隧洞工程

在分析泥质膨胀岩的影响因素，讨论国内外泥质膨胀岩的判别准则及分级标准的基础上，提出了隧洞工程中膨胀岩判别分级方法的建议，探讨了甘肃省上第三系黏土类岩石的膨胀特性。     

南水北调中线工程渠道膨胀岩塌滑体施工技术

南水北调中线一期工程总干渠膨胀岩（土）试验段工程（潞王坟段）,位于南水北调中线工程总干渠第Ⅳ渠段,在新乡市潞王坟乡,长1．50km。膨胀岩（土）试验段工程（潞王坟段）渠道塌滑体施工在南水北调中线工程中具有一定代表性,其施工方法、质量和安全较难控制,文章以潞王坟试验段工程塌滑体为对象进行施工技术论述。     

南水北调中线工程总干渠邯邢段渠道特殊地基处理技术

南水北调中线工程总干渠邯邢段渠道地质情况复杂,存在膨胀土(岩)、湿陷性土及饱和砂土等特殊地质渠段,需要采取特定的地基处理措施保证渠道安全。按照不同地基的特性,膨胀土(岩)地基采取换填黏性土方案进行处理,湿陷性黄土地基采取强夯、土挤密桩及翻压方案进行处理,饱和砂土地基采取等能量夯扩挤密碎石桩技术进行处理。根据埋设的长期观测仪器监测通水数据显示,总干渠渠道运行正常。     

潞王坟膨胀岩试验段工程设计与施工研究

文章介绍了南水北调中线一期工程新乡潞王坟膨胀岩试验段工程设计与试验研究的重点内容,重点论述了膨胀岩不同渠坡处理措施的施工要点,指出了不同处理措施的适用条件,为南水北调中线工程膨胀岩渠坡处理措施的可靠性、经济合理性以及施工工艺控制等方面提供了依据和技术指导。     

新疆南干渠基土的性状与评价

在新疆岩土工程中经常会遇到膨胀岩土和冻胀破坏问题。本文从理论分析和实践运用两方面,阐明了冻胀性土的冻胀机理、冻胀的主要影响因素、渠道衬砌冻胀破坏类型,提出了针对南干渠冻胀性土和膨胀岩土的有效的工程处理措施,特别是对渠道沿线广泛分布的第三纪白砂岩作为渠道填方料、渠基膨胀泥岩换填料的可行性进行了研究。通过大量专题试验,查明了粗砂岩、中粗砂岩、中细砂岩、细砂岩等各自的岩土特性,解决了这一工程技术难题,并取得了良好的经济效益。     

引江济汉工程膨胀土层状分布特征及微观机制分析

南水北调中线引江济汉工程渠坡膨胀土在空间分布上呈现特有的"分层分带"特征,且不同层位土体膨胀潜势存在显著差异,造成渠道断面膨胀势的分级判定存在诸多不确定性。在渠道工程开挖之后,根据开挖断面渠坡膨胀土在垂向上不同的宏观地质特征,通过对膨胀土分级指标大量的室内测试及统计分析,以综合分类判定不同层位土体的膨胀等级。在此基础上,开展了一系列微观物化性质研究,以揭示研究区不同层位膨胀土的膨胀潜势差异的内在机理,并为本工程膨胀土进行综合分类提供科学依据和理论指导。     

南水北调中线膨胀土渠段缺陷治理技术措施

南水北调中线占线长,沿线地质情况复杂,其中有渠段地基为膨胀土。工程已通水运行4年多,发现部分膨胀土渠段出现裂缝、洇湿、变形等缺陷,影响总干渠运行安全。阐述膨胀土渠段缺陷治理方法,以及取得效果。     

引洮总干渠7~#洞上第三系极软岩隧洞围岩工程地质问题及TBM适应性评价

引洮一期总干渠7#洞布置于白垩系、上第三系红色层中,属软岩、极软岩深埋长隧洞,其中上第三系极软岩洞段长14.7 km,占洞长的85.6%。上第三系围岩工程地质性质差,特别含水的疏松砂岩在地下水作用下,工程地质问题尤为突出。工程隧洞采用TBM施工,TBM施工中在疏松砂岩中多次受困,出现了埋机、栽头等施工事故与问题。通过对引洮总干渠7#洞上第三系围岩工程地质特性的分析与研究,结合TBM在该围岩掘进中出现的问题,浅谈上第三系极软岩隧洞围岩稳定性分析及TBM在该地层适应性。     

南水北调中线膨胀土渠道施工应注意的环节

膨胀土具有裂缝发育、遇水膨胀、失水收缩的特性,反复胀缩会破坏土体结构,其力学强度也随之降低。以南水北调中线一期工程陶岔至沙河南段总干渠工程施工为例,从膨胀土渠道开挖、施工期排水、水泥改性土生产与填筑、施工期滑坡处理、施工期安全监测等方面,分析了膨胀土地区渠道工程施工过程中应注意的环节,并结合总干渠现场施工情况,有针对性地提出了一些工程建议及处理措施,可供膨胀土地区类似工程参考。     

陶岔-沙河南渠段膨胀土试验成果统计分析

南水北调中线一期工程总干渠陶岔-沙河南渠段沿线大部分为膨胀土地区,工程地质条件复杂,由于膨胀性土具有胀缩性、裂隙性、超固结等特殊的工程特性,对渠道边坡的施工及工后运营影响极大.针对南水北调中线一期工程总干渠陶岔-沙河南渠段膨胀土的工程特性,进行了大量原状膨胀土的物理、力学及胀缩特性试验,试验内容丰富、系统,试验规模大,具有较大的工程实用价值,为南水北调中线一期工程膨胀土渠坡段的设计施工提供了科学依据.     

南水北调中线一期工程总干渠膨胀土（岩）渠段膨胀性分等有关问题的探讨

本文针对南水北调中线一期工程总干渠在可行性研究阶段存在膨胀土（岩）渠段膨胀性分等标准不同,致使相关设计要求及工程处理措施易出现不具针对性、技术经济不合理等问题,通过对可行性研究阶段和初步设计阶段不同渠段膨胀性分等方法进行分析研究,提出在初步设计阶段统一渠段膨胀性分等标准的建议,以便于统一总干渠同等岩性、同等膨胀性渠段所采取工程处理措施的设计要求,达到技术经济合理、可行。