推覆构造带碳酸盐岩隧道突水机制及风险规避

以大坪山隧道已开挖段突水点的共性及异性特点为切入点,对武当推覆构造带隧址区的特殊地质构造环境、岩性差异变化及水文地质环境进行剖析。从推覆构造对突水的影响、对蓄水构造控制作用以及水文单元差异3个方面阐述其突水机制。在此基础上,建立包括地层岩组差异、褶皱构造、断裂构造、地形地貌以及水文地质环境等5种地质孕灾因子的风险评价模型。利用模糊优选方法选出最易孕育岩溶突水灾害的地质环境组合,即"寒武系灰岩+向斜核部+张性裂隙+丘陵地貌+充足地表水"。根据权重值进行突水危险性等级划分,提出以地质环境风险评价成果为核心,综合物探方法互为验证的"体–面–线–点"式的岩溶突水风险规避方法,并与掌子面揭露情况进行对比以验证其准确性。验证结果表明:重视地质分析法为核心的综合物探方法是复杂地质构造区域岩溶风险规避中的主要地质预报方向。     

抗滑桩与滑坡体相互作用的研究

研究抗滑桩与滑坡体间的相互作用机理，提出了模拟抗滑桩与滑坡体之间相互作用的新方法－－极限平衡法和有限单元法相结合的方法。给出了加固后滑坡体完全系数计算和抗滑桩内力计算的流程图。最后用开发的软件计算了一个实例，得到了很好的结果。     

软岩隧道施工技术

根据竹山—竹溪段内隧道软岩区变形特点,对软岩大变形类型及破坏表征进行了分析,指出了对软岩隧道的开挖、支护及处治原则。同时依据具体监控量测数据,为隧道施工提供指导性数据。     

片麻岩骨架密实型水泥稳定碎石的研究与应用

利用武英高速公路沿线片麻岩进行水泥稳定碎石基层试验,研究不同级配和不同击实、成型方法对片麻岩水泥稳定碎石混合料的性能影响规律,试验结果表明:片麻岩骨架密实型水泥稳定碎石具有较高的抗压强度和间接抗拉强度,较低的干缩系数和温缩系数。武英高速公路路面基层上基层水泥掺量选用4.5%,下基层水泥掺量选用3.5%,水泥掺量均比悬浮型密实型级配设计低0.5%。武英高速公路路面基层检测结果表明,片麻岩骨架密实型水泥稳定碎石能够满足基层强度设计要求,改善基层抗裂性能。     

温拌多功能隧道路面结构与功能一体化研究

基于高连通孔隙沥青路面材料,利用高粘度改性沥青与无机阻燃剂,制备阻燃、降噪、抗滑多功能隧道沥青路面,测试不同空隙率下路面的阻燃、降噪、抗滑性能及路用性能,分析空隙率对各性能的影响规律,进行功能一体化设计研究,并采用自主研发的沥青高温降粘剂,温拌阻燃、降噪、抗滑多功能隧道沥青路面。研究结果表明:空隙率为20%时,阻燃、降噪、抗滑多功能隧道沥青路面具有最佳结构阻燃性能;空隙率为24%时,路面降噪性能最优;随着空隙率提高,路面材料路用性能下降显著;添加沥青高温降粘剂后,可以降低施工温度20℃。综合分析,温拌阻燃、降噪、抗滑沥青路面材料的空隙率应控制在18%~22%为宜。     

公路隧道二次衬砌支护时机影响因素分析

通过对谷竹高速公路隧道工程的实例分析,结合现场监测数据,从围岩条件、隧道开挖方法、隧道埋深、二衬到掌子面距离以及初期支护形式、开挖断面结构等方面探讨对二衬支护时机的作用和影响,根据这些影响因素提出了对新奥法的修正意见.     

韩家垭滑坡数值仿真模拟

以襄十高速公路韩家垭滑坡为工程背景 ,开发计算机仿真系统设计平台。该系统平台构建滑坡区域所处的地理环境、位置、地形地貌、公路等的虚拟世界 ;建立三维地形地貌、水文、地质模型和治理措施的数据库实时查询系统 ,提供对三维模型的全方位观察、空中俯瞰的视觉效果 ;模拟了边坡失稳的动态过程和结果。为高速公路的边坡和滑坡设计、治理提供了重要的技术支撑     

运用钻孔测斜仪监测滑坡抗滑桩 变形受力状态研究

 通过在大截面钢筋混凝土和钢轨抗滑桩身埋设钻孔测斜管,监测得二类抗滑桩的水平侧向位移。对于大截面钢筋混凝土抗滑桩,视为埋于土内的弹性地基梁,求得其弹性曲线微分方程,进而得出桩身转角、弯矩、剪力、桩前抗力等;对于钢轨抗滑桩,把测斜仪所测横向变形当作钢轨桩的弯曲变形,然后再反算出钢轨桩的弯矩、正应力和抗滑力。最后,将该方法应用于某高速公路韩家垭、0509工点滑坡的抗滑桩变形受力监测,效果良好。     

公路隧道二次衬砌支护时机影响因素研究

现阶段对隧道二次衬砌支护时机的合理选择进行了大量的研究工作,但主要都是采用经验方法来确定,相关的理论研究较少,缺乏统一的准则.通过对谷竹高速公路油坊坪、大坪山等隧道的工程实例分析,结合现场监测数据,从围岩条件、隧道开挖方法、隧道埋深、二次衬砌到掌子面距离以及初期支护形式、开挖断面结构等方面来探讨对二次衬砌支护时机的作用和影响,根据这些影响因素提出了对新奥法的修正意见,旨在完善支护优化理论和确定合理的二次衬砌支护时机.