长江三峡链子岩危岩体煤层采空区的治理

介绍了长江三峡链子崖危岩体防治工程煤层采空区的治理情况。针对危岩体地质条件及变形特征,结合煤层采空区的实际情况,工程采用承重阻滑键的治理方案,将所有的承重阻滑链连接起来,使危岩体底部构筑成一个完整的混凝土支撑结构体系,实现承重阻滑的目的,从而阻止危岩体的滑动及下沉。     

链子崖危岩体稳定性分析及锚固工程优化设计

链子崖危岩体防治工程包括对其关键块体---水马门危岩体采用预应力锚索加固 ,对危岩体下伏煤层采空区进行钢筋砼承重阻滑键加固以提高T8～T1 2 缝围限的 2 50万m3危岩体的稳定性 ,对危岩体上覆的雷劈石古滑坡体进行地表排水以提高其稳定性 ,在危岩体东侧猴子岭崩滑堆积体上修砌浆砌块石防冲拦石坝以减缓T1 ～T7缝危岩体直接冲入长江 ,重点介绍预应力锚固工程情况     

长江三峡链子崖危岩体防治工程研究

链子崖危岩体由十几条深达煤层采空区的宽大裂缝切割而成, 总体积约３．３２×１０６ ｍ ３。它具有南北强拉裂、东西弱拉裂和平面反时针转动的三维开裂变形破坏特点。相应的变形破坏力学机制是, 以煤层采空区为压缩滑移底界, 山体呈悬板（臂梁）模式不均匀下沉并倾倒下滑。在稳定性评价的基础上, 通过建立目标函数的方法, 优选出了一种综合加固工程方案。在工程设计和施工过程中, 对工程布置、施工程序、施工工艺、工程开挖强度和施工监测等进行了持续性的跟踪优化, 并根据施工反馈及时进行了设计调整, 工程治理已取得初步成效。     

金川二矿区大体积充填体变形机制与变形监测研究

 针对金川二矿区大体积充填体稳定性问题,简要论述近年来地表岩移和井下地压显现特征,并开展大体积充填体的变形机制研究。制定针对大体积充填体变形的监测方案：采用自制的变形监测装置对1 150～1 200 m水平50 m高充填体的相对变形进行监测,采用水准仪对大体积充填体和围岩体的下沉变形进行量测。监测结果表明,大体积充填体综合下沉变形速率为16.00～51.44 mm/月,最大累计下沉量达515 mm,大体积充填体自身相对变形速率为1.953～28.585 mm/月,最大累计相对变形为285.85 mm。进一步分析大体积充填体综合变形、自身相对变形和围岩体变形的发展趋势。研究成果对于深刻认识二矿区大体积充填体的稳定性、围岩体的变形等提供了重要的依据。     

金寨500KV变电站变形监测方案设计数据分析

加强变电站工程沉降变形监测,既是不断提升变电站工程质量和管理水平的要求,也是确保电网安全稳定运行的基本要求和重要保障。基于此,根据金寨500kV变电站周围地质环境条件,设计变形监测方案以及监测实施,尤其是重点针对挖、填方边坡的水平位移、垂直位移和地表裂缝监测以及挡土墙墙顶的水平位移监测。通过分析监测数据可以发现:各个监测点的水平位移和竖直位移在安全范围内。在水平位移方面,△X和△Y最大变化量分别为-13. 9mm和-13. 8mm;垂直位移方面,最大变化量为8. 6mm,最大沉降速率为0. 17mm/d;说明边坡具有良好的稳定性。     

紫金山金铜矿复杂采空区数值模拟与监测研究

紫金山金铜矿经多年开采后,形成上采下空的生产工程格局,加上地下开采形成重叠式采空区分布,给露天开采带来一定的安全威胁。通过对金铜矿的采空区进行稳定性数值分析和监测,及时掌握采空区的地压活动规律,为采空区治理提供依据,有效保证了露采边坡稳定。     

某二级高边坡健康监测试验研究与分析

近年来,随着中国建设事业规模的增大,多级高边坡工程安全问题日益突出,对边坡工程进行监测预警尤为必要。依托舟曲灾后重建项目某二级高边坡项目,建立了一套综合立体的自动化监测系统。通过对边坡内力、位移的监测与分析,发现了边坡在施工和运营阶段的一些变化特征和规律:边坡支护初期,应力、位移变化的幅度较大;随着支护结构与边坡内部岩体的相互调整,二者变化趋于平稳。该边坡运营阶段的最大位移变化速度为0.25mm/d0.5mm/d,监测点最大位移累积变化量小于10 mm;格构梁的内力与变形也均处于弹性范围之内。综合各项监测结果可以得出,支护结构对该边坡起到有效的加固效果,该边坡在运营阶段处于稳定状态。该试验对今后同类边坡的加固设计与监测分析具有一定的参考价值。     

基于GPS技术的煤矿采空区地表岩土体变形监测

GPS技术在通视条件差、地形起伏大的山区仍然拥有进行不间断的连续作业的能力。本文对马各庄煤矿采空区地表岩土体的变形情况进行实时监测,并对采集的变形数据进行综合分析,监测周期为2021年7月1日至12月1日。监测数据表明,马各庄煤矿采空区各监测点位地表岩土体变形主要表现为沉降且中部沉降值明显大于周边区域,经现场调查,与实际状况一致。证明GPS技术在采空区地表岩土体变形监测中同样具备可靠性,能达到对煤矿采空区变形的长期、实时监测的要求。     

基于时序InSAR的上海地区地面沉降监测

地面沉降作为一种缓变性地质灾害，不仅破坏地质环境，而且影响国民经济建设。采用时序InSAR技术对覆盖上海地区的136景Sentinel-1卫星雷达影像进行处理，提取其2017～2021年期间地面沉降分布信息，并采用同时期上海地区水准测量结果评估时序InSAR监测结果的精度；选取监测范围内存在较大沉降速率的典型沉降区，分析其地表变形特征及原因。结果表明，(1)监测区平均形变速率分布在-55.89～11.29mm/a, 97.13%的监测点平均形变速率介于-5～5mm/a;(2)上海地区时序InSAR地面沉降监测结果与水准测量结果基本一致，均方根误差为3.67mm/a,表明时序InSAR技术的可靠性；(3)选取典型沉降区分析其沉降分布及可能沉降成因，表明InSAR技术在开展城市大面积沉降监测具有极大优势。本文研究成果可为上海地区城市建设和地质灾害防治提供数据支撑。     

InSAR监测技术与水准测量技术对比研究

通过InSAR监测技术与水准测量技术进行对比研究,可以验证InSAR技术在建筑变形监测中的可行性,为建筑变形监测提供新的监测方法,保障施工过程的顺利进行。本文通过两种方法在高层和超高层的工程应用,对两种方法进行分析和比较,得出两种方法测得的沉降趋势基本一致:沉降值最大差值约12 mm,年平均沉降最大差值5.5 mm/年。InSAR监测技术相对于水准测量技术,具有范围广、成本低、监测点密度高等优点,是一种可行的建筑变形监测方法。     

降雨作用下三峡库区某粘质土滑坡优势流分析

三峡库区复活型滑坡多为粘质土型,自三峡水库蓄水以来,在降雨及库水的周期性作用下,该类滑坡均出现不同程度的拉裂现象。由于库水位上升,可能导致该类滑坡稳定性降低,处于临界状态,这类滑坡是否失稳,将取决于大气降雨。常规数值模拟时,一般默认滑坡土体为各向同性渗透材料,没有考虑裂隙的优势渗流,其结果通常与实际情况不符。本项研究考虑采用各向异性渗透材料对滑坡在降雨作用下进行渗流场及位移场的模拟,并与常规模拟及监测数据进行对比。发现考虑材料各向异性渗透系数时,滑坡体孔压分布及位移变化均与实际情况接近,说明了该简化优势流模型的可靠性。     

长江三峡水库区岩土锚固监测技术

由于预应力锚索具有主动加固、深层加固、布置灵活、施工快速、经济性好等显著特点，因此在三峡库区岩土体加固和地质灾害治理工程中得到广泛应用。按照预应力锚索的国家标准和相关的行业规范，根据设计、施工的不同阶段和地层情况，要进行锚索的基本试验、蠕变试验、验收试验和长期监测，根据监测结果对锚索采取相应的维护措施。论文简要介绍了作者近年来在预应力锚索监测方面的研究成果和在三峡库区的应用情况。     

基于3S技术和地面变形观测的三峡库区典型地段滑坡监测系统

三峡水库建成蓄水后,大量的高边坡和库岸的稳定性将发生变化,针对库区地质灾害的特点,讨论了运用3S技术与地面监测网相结合监测滑坡和库岸变形的有关问题,介绍了在万州、巫山和奉节等地初步建立的“三峡库区库岸与滑坡变形监测及灾害预警系统”与获得的部分观测成果。这些成果已经在评估三峡库区滑坡和库岸稳定性方面发挥了积极的作用。     

三峡库区危岩稳定性计算方法及应用

危岩是三峡库区两大主要地质灾害之一，是地层组合、地貌特征、水动力特性及地震等因素耦合异变的结果。根据危岩失稳破坏的可能模式，可将危岩分为滑塌式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩3类。三峡库区内危岩破坏的主要荷载有危岩体自重、天然状态的裂隙水压力、暴雨状态的裂隙水压力和地震力，可以构成3种组合：(1)自重 裂隙水压力(天然状态)：(2)自重 裂隙水压力(暴雨状态)；(3)自重 裂隙水压力(天然状态) 地震力。据此，运用极限平衡理论及岩体结构理论建立了危岩稳定性计算方法。该计算方法已经在三峡库区的危岩稳定性分析及治理工程中得到了应用。     

三峡水库调度对库岸斜坡体内渗透压力与斜坡稳定性影响研究

在分析三峡库区松散堆积斜坡岩土体结构和地下水赋存条件的基础上,着重探讨了三峡水库水位调节时斜坡中渗透压力的作用方式和强度,用地下水动力学中潜水渗流理论研究某类边界条件下的渗透压力,提出斜坡渗透压力评价和计算公式,从而为客观地评价斜坡的稳定性状况、设计合理的斜坡防治工程及节约工程造价提供依据。     

三峡船闸高边坡裂隙岩体渗流监测成果分析

三峡船闸是三峡工程的主要工程之一。闸室区边坡高度一般为70～120m,最高约160m,地下水是影响岩体高边坡稳定的重要因素之一。介绍了船闸高边坡施工期地下水渗流监测的布置和实施情况,根据将近3 a的实际监测成果,分析了施工期船闸高边坡地表降雨、排水、水质、排水硐渗流渗压的变化规律和影响因素;监测成果分析认为,施工期船闸南北边坡地下水位均低于设计水位,与长江科学院计算成果基本一致,随着二期工程的实施,地下水位将随之缓慢降低,说明设计最后选定的渗控方案是基本合理的。     

近松散层开采孔隙水压力变化 及其对水砂突涌的前兆意义

 开采沉陷离心模型试验表明,采空区和煤柱上方的黏土层中的孔隙水压力在煤层开采之后,出现积聚和消散现象,超静孔隙水压力增量最大可达垂直自重应力的15%～22%。采动孔隙水压力监测模型的试验表明,采动引起的承压含水层中孔隙水压力的变化特点同煤层开采进度以及顶板周期来压密切相关,煤柱上方含水层中孔隙水压力一般表现为先升高后降低,工作面上方含水层中孔隙水压力变化与开采位置有关,当工作面通过测点下方时,孔隙水压力出现明显的下降,当测点处于采空区中部时,孔隙水压力升高并会保持一段时间。采后顶板下沉期间各测点孔隙水压力均呈下降趋势。突砂模型试验表明,一旦抽冒或形成水砂突涌后,含水层内孔隙水压力表现为剧烈下降并形成瞬时负压,水压下降后随突涌过程发展保持在某稳定水平上,突砂口附近呈现相应的水力坡降。由以上试验结果可知,孔隙水压力可以作为近松散含水层开采溃砂灾害预警和监测的重要前兆信息源。     

地下水封石油洞库施工期监控量测与稳定性分析

现场监控量测是确保大型地下工程建造和运营安全的重要手段。地下水封石油洞库在中国刚刚起步,不但缺少监测方案设计原则、实施方法等方面的规范标准,还缺少对相关监测数据分析方面的研究。以国内首个正在实施的大型地下水封石油洞库建设项目为依托,首先介绍了适用于大型地下水封石油洞库的监测原则与实施方法,该原则和方法充分考虑工程特征、地质情况和经济适用性;其次介绍了洞库监测结果:洞室大部分监测断面的洞周围岩收敛变形、拱顶沉降、内部位移和围岩松动圈分别处于4~8 mm、3~6 mm、4~8 mm和0.9~1.8 m区间范围内,锚杆应力和接触应力值大部分控制在50 MPa和0.5 MPa以内;而后分析了监测数据:1黄岛地下水封石油洞库围岩变形和支护受力较小、岩体稳定性良好、设计支护方案合理;2综合全面的监控量测结果可准确地反映地下水封石油洞库稳定性特征;3监测数据显示地下水封石油洞库稳定性表现出显著的时空演化特征。该研究可为中国地下水封石油洞库监测技术和稳定性评价研究提供重要依据。