预裂爆破在精河下天吉水库边坡开挖中的应用

精河县下天吉水库导流、泄洪、排砂洞工程进口明渠右岸边坡开挖。施工钻具为4台KQJ100B型潜孔钻机，马道二层，每层高20m，按马道层数，一次造孔至马道高程，分层、分段往进口明渠内抛掷的施工方法。炸药为20岩石硝氨炸药，分段、导爆索、电雷管引爆。预裂后成果半孔率54％～78％，预裂面平整度不大于20cm，坡比与设计相符，预留马道平台保护层厚度平均60cm，边坡平整度符合规范要求。     

压密注浆在浅层填土地基防渗加固处理中的应用

结合压密注浆在合肥生活垃圾处理场四号路防渗加固处理工程的应用实例，通过动力触探和压水试验测得注浆加固前后地基土的触探击数和渗透系数对比，阐述压密注浆在浅层填土地基防渗加固处理方面的有效性。     

黄土工程边坡设计的讨论

针对《水利水电工程边坡设计规范》中对黄土边坡设计成"陡坡宽马道"的形式,提出了讨论意见。从陕西省黄土地区工程边坡实践来看,除风成新黄土外,老黄土的工程特性与一般粘性土基本相近。由于边坡土体受含水量和构造结构面的影响,边坡不宜太陡。认为采用毕肖普法进行计算,在满足总坡比稳定的前提下,黄土单级坡比不宜陡于1∶0.5,单级坡高宜为8~10 m,马道的宽度以5 m左右为好,以利于边坡稳定和施工方便。     

微型载荷试验的依据与方法

由于载荷试验是求地基承载力的最佳途径，现代分析方法要求在较大深度以及水下取得大量数据。该文叙述用三倍于压板直径的环刀取原状土，按载荷试验的边界条件，在室内进行微型试验求地基承载力，同时用静力触探求变形模量。其结果用于确定基础类型，并用有限元法求地基变形。     

颗粒堆积型多孔介质非线性渗流的试验研究

采用SLB-1型应力应变式三轴剪切渗透试验仪对颗粒型多孔介质试样进行了恒围压与恒轴压不同孔隙压力条件下的渗流试验,考虑到颗粒型多孔介质渗透系数依赖于孔隙改变的特点,提出渗透系数的非线性数学模型。研究结果表明,渗流过程分为非稳定与稳定渗流两个阶段;渗透系数随着轴压和围压的减小由非线性逐渐趋于线性;一维稳定渗流问题的理论推导表明试样内部孔隙压力梯度具有非均匀性。结合试验数据,采用最小二乘法确定了渗透系数理论模型的待定参数,利用非线性数学模型与Darcy定律计算得到的渗透系数之比约为2.5倍。     

不同渗透系数对边坡稳定性影响分析

蓄水与排水过程中库区水位不断发生变化,沿岸边坡内部地下水位也随之发生变化,边坡不同渗透能力对水位的变化会产生不同的响应,边坡内部渗透后水压力随水位变化而变化,进而促使库岸边坡发生滑塌,影响库岸边坡的稳定性。为此,结合某水电站库岸边坡,通过Geo-Studio软件构建3种不同的渗透系数数值模型,从不同渗透系数对浸润曲线和库岸边坡安全稳定性方面,分析了渗透系数的变化对库岸边坡稳定性变化的影响。研究表明:库岸边坡的浸润曲线变化趋势和渗透系数变化呈现正相关规律,渗透系数越大的边坡在水位上升时浸润曲线的位置变化趋势越来越明显,渗透系数越小的边坡浸润曲线变化趋势越来越接近于不规则曲线,此时边坡内具有较大的水力梯度;渗透系数相同的库岸边坡稳定性在水位上升条件下边坡稳定性增大,在水位下降条件下边坡的稳定性减小,渗透系数越低边坡的安全系数值对库水位变动的反应越迟缓。     

地下水均坡与加坡理论在井筒涌水量预测中的应用

文章主要介绍山西省沁城煤矿副立井井筒分别采用裘布衣公式和运用地下水均坡与加坡理论来获取渗透系数并预测副井井筒穿越第四系及基岩风化带含水岩组地层时井筒涌水量,通过对预测结果的分析对比,得出运用地下水均坡与加坡理论能够获取较为符合实际的渗透系数,使井筒涌水量的预测结果更具有实际指导意义。     

泥炭路基室内试验沉降规律及数值模拟结果对比

该文针对东北地区泥炭地基，通过室内模型试验，从孔压及土压力、主次固结、地基沉降量、地基达到稳定的时间、沉降速率等方面分析泥炭的沉降规律。结果表明：1)强泥炭质土和泥炭不能通过孔压消散来区分主次固结；2)强泥炭质土、泥炭的次固结量分别是淤泥质土的4.15、5.66倍，达到沉降稳定所需的时间分别是淤泥质土的2.5、3.0倍；3)在第7、15d,强泥炭质土、泥炭的沉降固结速率是淤泥质土的3倍以上。室内试验结果能够说明泥炭的次固结沉降量大、次固结时间长的特点。同时，该文采用PLAXIS软件建立了与室内试验相对应的模型，将模拟计算沉降结果与室内试验结果进行比较，结果表明，在采用软土蠕变模型并考虑大变形的条件下，能够利用PLAXIS软件模拟泥炭地基沉降规律，在沉降初期具备较好的拟合性。     

土工织物/铝尾矿赤泥系统淤堵特性试验

针对土工织物用于铝尾矿赤泥库排水反滤时易发生淤堵的问题，采用 4 种典型土工织物和赤泥进行改进梯度比试验，通过分析梯度比和渗透系数变化规律揭示土工织物/赤泥系统的淤堵特性，通过分析赤泥颗粒迁移规律对土工织物用于赤泥的排水反滤机理进行初步探讨。结果表明：随着水力坡降的增大，4 种土工织物系统的梯度比会大于临界值 3，但 3 种无纺土工织物系统的渗透系数会略微降低，而复合土工织物由于自身特殊的孔隙结构，系统的渗透系数呈增大的趋势；仅通过分析梯度比的变化规律无法准确判断土工织物/赤泥系统的淤堵特性，需结合系统渗透系数的变化趋势进行综合判断；土工织物表面滤饼的形成是其能够用于赤泥排水反滤的关键，滤饼虽然会降低系统的渗透性，但能够明显提高系统的保土性。     

浅谈均质土防洪堤施工参数的确定

通过室内击实试验及现场碾压实验,确定均质土防洪堤的施工参数以指导施工,是确保防洪堤的质量和提高经济效益的有效手段.     

S315省道K92边坡变形破坏机理分析

降雨引起地下水渗流场变化是影响边坡稳定性的重要因素,特别是渗透系数较低的残坡积土边坡,受降雨影响更为显著。315省道K92边坡岩土的力学强度较高,但由于开挖边坡后缘的自然斜坡有广阔的降雨入渗补给区,表层坡积土渗透性好,而前缘开挖边坡残坡积土渗透性差,造成雨季地下水位在坡面出露,从而诱发滑坡灾害。通过计算地下水位变化对边坡稳定性的影响,表明随着边坡后缘地下水位的抬升,边坡稳定系数逐渐减小,可见地下水位的上升引起渗透力增加是导致边坡失稳破坏的主要原因。因此,对于低渗透性土质边坡,应特别注意地下水渗流场变化对边坡稳定性的影响。     

珠海横琴新区滨海堤防工程加固稳定设计计算

珠海横琴新区市政基础设施项目滨海堤防工程需满足100年一遇的防潮标准,堤顶规划高程为3.7m,轴线全长13.983km。堤型选用斜坡式结构,堤岸顶部断面型式推荐采用直立式堤顶坡面方案。现有堤防自身稳定储备不足,加固后的护岸断面其抗滑稳定性计算结果能够满足正常及非正常运行等条件下的最小安全系数要求。     

局部软弱地基上加筋路堤作用机理 及变形特性研究

局部软弱地基上加筋路堤技术具有施工便捷、造价降低、路基承载力提高、路堤不均匀沉降减少等优点,但其作用机理和变形特性相当复杂,国内尚无相关规范可循。通过拉格朗日描述位移的大变形有限元分析法对局部软弱地基上加筋路堤的作用机理及变形特性进行了研究,侧重分析了该类路堤顶部和底部最大差异沉降、路堤中心轴处分荷比等变化规律。结果表明,局部软弱地基上加筋路堤通过土拱效应和拉膜效应的耦合作用分担了部分荷载,从而有效减小了作用在软弱地基上的荷载;路堤填土层间土拱效应受填土高度和软弱区宽度影响较大,软土压缩系数、加筋体抗拉刚度、软弱区深度对土拱效应影响甚微;局部软弱土与加筋体存在"互补作用",但现有的设计方法常忽略此点,偏于保守。     

有限元强度折减法验算黄土高路堤边坡稳定性

黄土高路堤边坡稳定性验算是西北黄土地区公路建设中的重要问题,也是岩土工程学科中最古老典型的研究课题之一。用有限元强度折减法分析黄土高路堤边坡稳定问题,不仅能直观看出土体应力应变的发展变化,而且可以得出边坡稳定系数。用有限元强度折减法所得出的稳定系数略小于bishop法所得稳定系数。     

气相压裂增透技术强化煤层瓦斯抽采效果的研究

针对高瓦斯低透煤层瓦斯抽采效果差、抽采成本高、抽采时间长等问题,通过应用气相压裂增透技术来强化煤层的瓦斯抽采效果,实验和现场测试分析压裂前后煤样的孔隙裂隙基本参数变化情况,明确增透强化的机理。结果表明:气相压裂煤层孔容和比表面积均以大孔为主;在不同吸附平衡压力和粒径下,压裂煤层的扩散系数随着时间的延长减小的幅度存在差异;气相压裂后煤层孔隙裂隙基本参数都呈现增大的趋势,有利于缩短瓦斯扩散路径,提高瓦斯扩散系数;气相压裂后,钻孔有效抽采半径、煤层透气性系数和渗透率分别提高了2.1~4.3倍、54~96倍和7.54~30.40倍,从而判定压裂煤层由原始难抽采煤层转化为易抽采煤层,气相压裂增透强化瓦斯抽采效果明显。     

煤矿顶部隔水性能多尺度评价

为了确保煤矿开采的安全,基于水文地质特征分析设计了煤矿顶部隔水性试验。根据研究区的实际情况,从隔水层和含水层2方面分析了研究区的水文地质特征,基于井下压水试验设备的特点,选择单回路测试装置在煤矿顶部开展压水试验,根据压力—流量曲线的类型及特点,测试了煤矿顶部的隔水性。测试结果表明,Q18钻孔附近的前27.5 m段存在2段非层流现象,分别为521.2～526.7 m和532.2～537.7 m,而其他3段的透水率在0.42～0.63 Lu,具有较弱的透水率,压水试验说明煤矿顶部的透水率较弱,但是隔水性能较好;在渗透系数计算结果中,煤矿顶部的渗透系数在0.000 430 8～0.000 687 4 m/d,说明测试段的透水性极弱,而隔水性较强,保证了煤矿生产的安全。     

煤炭地下气化火焰工作面移动速度的研究

在煤炭地下气化试验中,火焰工作面的移动速度是影响其产气过程连续稳定进行的关键因素之一,鉴于此,在模型试验的基础上,对火焰工作面的移动速度进行了定量研究,建立并推导出了火焰工作面移动匠数学模型表达式,并进行了计算和分析,分别讨论了火 焰工作面的移动速度与供氧量和煤粒粒径的关系,计算值和模型测定值、现场试验探测值的一致性,表明对地下气化炉中火焰工作面移动速度的模拟是正确的,从而,可进一步实现对现场试验燃烧带移动状态的预测,并为煤炭地下气化过程工艺技术方案的实施与控制,提供了必要的理论依据。     

基于RFPA~(2D)-Flow软件对裂隙岩体渗透特性表征单元体的研究

大型水利水电工程多依附于高陡裂隙岩体边坡而建,而边坡的渗控结构成为研究重点。为进一步研究裂隙岩体渗透特性及其各向异性的影响因素,基于C语言程序,考虑不同迹长、密度的概率分布,通过蒙特卡罗方法生成随机裂隙,然后将随机裂隙导入有限元渗流计算软件RFPA~(2D)-Flow,形成渗流裂隙网络模型。通过对不同的方位、不同尺寸上的等效渗透系数的模拟计算,得到不同工况下的渗透张量,结合类张量特性和类常量特性判定依据,确定渗流表征单元体,并自定义渗透特性各向异性系数,研究裂隙的密度、迹长对岩体渗透张量、表征单元体尺寸和各向异性系数的影响。结果表明:①裂隙密度和裂隙迹长对裂隙岩体的渗透主值影响较大,但对渗透主方向几乎无影响,随密度或者迹长的增大,裂隙岩体的渗透主值逐渐增大;②在一定范围内,随着裂隙密度或迹长的增大,裂隙岩体的渗透表征单元体尺寸逐渐减小;③裂隙岩体渗透特性的各向异性系数r随密度增大逐渐减小,随裂隙迹长增大呈现先减小后增大的趋势。在此基础上,以锦屏一级水电站坝区左岸边坡裂隙岩体为例,根据地质勘探所获的裂隙概率分布特征及相关参数,利用本文研究方法进行渗流数值模拟计算,确定锦屏左岸裂隙岩体的渗透张量和表征单元体尺寸,并结合现场压水试验结果对本文数值模拟结果进行修正,修正系数在一个数量级之内,说明本文模拟计算结果与实测结果相近。     

不同层理方向对原煤变形及渗流特性的影响

利用自行研制的含瓦斯煤热流固耦合伺服渗流试验装置,以平行和垂直层理2种不同的原煤试样为研究对象,进行相同有效应力、瓦斯压力条件下,不同轴压、围压组合;相同瓦斯压力、静水压力条件下,不同有效应力的渗流试验,探究其变形及渗透率的差异。研究结果表明：平行层理试样沿z方向的裂隙度φz大于垂直层理试样,垂直层理试样的总裂隙度φ大于平行层理试样;煤体中平行层理方向的裂隙度大于垂直层理方向;在静水压力下,平行层理试样渗透率大于垂直层理试样,煤体平行层理方向渗透性高于垂直层理方向;基于平板流体理论,得出了渗透率与径向应变呈二次函数关系,在煤体中平行层理方向的初始裂隙度系数β是垂直层理方向的1.5~2.0倍;当考虑渗流通道为贯通裂隙时,平行层理方向的初始裂隙度φ0与初始裂隙开度平方d20的乘积是垂直层理方向的1.5~2.0倍。     

复杂地质条件下深基坑岩土边坡稳定性研究

复杂地质条件下深基坑岩土边坡稳定性一直是工程建设的重点研究内容。以某地区建筑工程为例,研究了复杂地质条件深基坑岩土边坡稳定性。分析该工程地形地貌以及概况,选择深坑基支护结构,计算该结构最大变形弯矩以及岩土层之间最大拉应力。利用传递系数法,计算岩土深基坑边坡稳定性,采用有限元分析法,模拟分析边坡的剪切应力。测试结果表明,支护结构的力学参数直接影响深基坑岩土边坡稳定性,深基坑开挖过程中最大位移量为22 mm,并且地质复杂程度的不同,对于岩土边坡稳定性的影响也存在差异;当深基坑支护结构处于极限状态时,岩土边坡位移的土体主要在接近坡脚的区域,最大位移量达到1721 mm,并且最大剪切应力发生在接近坡脚的区域。