岩溶地区地下洞河诱发路基失稳处治分析

在我国的中西部地区，岩溶发育，分布着大量的岩溶洞穴；同时这些地区因地下矿产资源丰富，由于其地下开采历史悠久，以致于这些地区岩溶洞穴分布较广。本文依托昌金高速某段的岩溶塌陷进行了数值模拟，并结合塌陷段模拟分析所得的岩土体参数对邻近未塌陷段的二个处治方案进行了处治工程效果的数值模拟分析，为方案比选提供依据，对岩溶洞穴地区道路建设具有一定的指导与借鉴意义。     

岩溶地下洞河诱发路基空间失稳机理数值模拟

随着“西部大开发”等国家战略的实施以及这些地区城市建设的发展,许多公路、铁路等交通都需要源于或穿越这些岩溶洞穴地区,随即面临因岩溶洞穴的塌陷所导致的路基失稳与破坏问题。本文依托昌金高速某段的岩溶塌陷进行了数值模拟,并结合塌陷段模拟分析所得的岩土体参数对邻近未塌陷段的二个处治方案进行了处治工程效果的数值模拟分析,为方案比选提供依据,对岩溶洞穴地区道路建设具有一定的指导与借鉴意义。     

岩溶地下洞河诱发路基空间失稳机理数值模拟

随着“西部大开发”等国家战略的实施以及这些地区城市建设的发展，许多公路、铁路等交通都需要源于或穿越这些岩溶洞穴地区，随即面临因岩溶洞穴的塌陷所导致的路基失稳与破坏问题。本文依托昌金高速某段的岩溶塌陷进行了数值模拟，并结合塌陷段模拟分析所得的岩土体参数对邻近未塌陷段的二个处治方案进行了处治工程效果的数值模拟分析，为方案比选提供依据，对岩溶洞穴地区道路建设具有一定的指导与借鉴意义。     

高速公路岩溶路基处治效果的模拟分析

结合工程实例,进行了高速公路岩溶路基塌陷处治工程的数值模拟分析,为方案的选择与比较提供了一定的依据。提出了在道路工程中遇到此类问题时应采取的措施。     

岩溶洞穴土质盖层稳定性分析方法及应用

为进一步探讨岩溶洞穴盖层稳定性分析方法,运用ANSYS软件对不同尺寸共36个洞穴模型进行了模拟分析,得到了关于地表拉压应力区范围的线性拟合公式;根据地表压应力区范围和洞穴跨径大小将其分为Ⅰ型和Ⅱ型洞穴,并对塌落体周界水平应力分布进行了修正,采用极限平衡理论得到了岩溶洞穴盖层塌落体稳定系数计算式。实例分析表明,跨径为6 m的Ⅰ型洞穴盖层塌落体稳定系数随半径呈先减小后增大的趋势,稳定性最差的塌落体半径约1.4 m,即该洞穴容易局部失稳发生坛形塌陷,计算结果与现实情况较为吻合,表明本文中提出的岩溶洞穴土质盖层稳定性计算方法具有一定的理论参考价值。     

岩溶地区管网施工处治方法研究

结合岩溶地区地基处理原则,介绍了目前我国现行规范对岩溶溶洞的处治方法,分别对岩溶水的处治措施和土洞处治办法以及溶洞处治方法进行了具体阐述,指出岩溶地区地质情况复杂,处治方法各异,应具体情况具体分析。     

岩溶洞穴区高速公路地基勘察及稳定性处治

在岩溶洞穴区修筑高速公路,路基和地基的稳定性评价与处治是工程建设的关键问题之一。给出岩溶洞穴区地基的地质勘察方法,提出了岩溶洞穴的处治措施,供类似工程参考。     

城镇地区溶洞桩基施工塌陷及方案调整案例探析

桥梁桩基础施工受地质条件影响大,岩溶发育地区桩基施工尤为困难,如遇大型溶洞而处理方法不当,往往会造成掉钻或卡锤、漏浆,甚至地面塌陷,危及周边结构物安全并造成人员伤亡,尤其在城镇区域后果将更为严重。以位于城镇区域某高速公路桥梁桩基施工中的一个大型溶洞处治方案为例,介绍原设计桩基溶洞处治方案,分析施工过程中发生坍塌的原因;进而根据地质补勘结果,提出相应的处治方案,并简要介绍后续施工的注意事项;总结出城镇岩溶发育地区溶洞处治的相关注意事项及经验,可为其他同类项目提供参考。     

我国岩溶塌陷的分布特征分析

文章简要介绍了岩溶塌陷的概念、原因以及塌陷类型,根据岩溶塌陷案例统计,分别从空间和时间角度分析了我国岩溶塌陷分布特征,提出城市岩溶塌陷的处置方案。     

河北省岩溶塌陷的分布与形成特征

岩溶塌陷是河北省主要的地质灾害之一,主要分布在唐山、秦皇岛等覆盖型岩溶发育区。唐山市的岩溶塌陷自二十世纪七十代起,共发生岩溶塌陷23处;秦皇岛市岩溶塌陷自柳江水源地投入使用后共发生286处,均分布在水源地降落漏斗范围内。过量开采地下水造成地下水环境恶化是岩溶塌陷产生的根本原因,强烈发育的开口岩溶洞穴、多元混合结构的松散覆盖层土体、降雨、地震等因素都加速了岩溶塌陷的产生。要防治岩溶塌陷,就要从根本上要解决岩溶地下水的合理利用问题,恢复地下水环境的生态稳定,促进资源、环境的可持续发展。     

构造活化的微震监测与数值模拟耦合研究

 Microseismic monitoring technology is applied to the catastrophe process monitoring of geological anomalous bodies,such as faults,karst collapse columns and high angle fractured zone long wall face. It provides dynamic information including propagation,growth and failure of the channel for warning the underground water inrush hazard of dangerous working face. Coupling analysis of displacement field and stress field of surrounding rock at the working face by numerical simulation method and the activation information of geological anomalous bodies such as faults,karst collapse columns and high angle fractured zone obtained by microseismic monitoring technology is conducted to reveal the mechanism of tectonic activation and mutation induced by mining. According to the coupling analysis results,combined with the distribution of faults,karst collapse columns and high angle fractured zone at tested working face,some targeted water proof and control projects are implemented. The analysis results prove that the coupling analysis method of microseismic monitoring and numerical simulation can be used to study the tectonic activation and can provide guidance for water proof and control of mining project.     

浅谈高等级公路特殊路基处理方法

结合多年工作实践,以霍州一永和高速公路工程为例,分别针对湿陷性黄土路基、窑洞洞空穴、地表塌陷、溶洞等特殊路基的处理方法进行了介绍,对今后同类道路工程具有一定指导意义。     

公路路基溶洞处治及稳定性分析

根据地勘资料显示路基下存在溶洞情况,提出注浆填充+路基底板补强的处治措施,并对该处治措施下的路基稳定性进行了数值模拟分析及现场沉降监测,监测数据表明,溶洞处治达到了预期效果。     

浅埋岩溶隧道灾变机制及其防治

 针对重庆云雾山隧道浅埋岩溶段施工中发生的岩溶地质灾害事故,对浅埋岩溶隧道地质灾害的关键致灾因子及相互关联进行理论分析,并结合现场岩溶处治实践,对其实施效果进行评价。研究结果表明,浅埋岩溶隧道五大致灾因子为埋深浅、上覆地层松软、岩溶发育程度和规模、补给水源以及工程因素,其中施工揭穿顶部和两侧的溶洞连通地表水涌入塌陷区是主要诱因,含溶洞断面的位移释放主要发生在开挖前和开挖瞬间。同时,浅埋岩溶隧道地表水对隧道稳定性影响比地下水更为明显,故解决岩溶灾害的根本途径在于采用合理的设计施工方法,实现施工扰动条件下岩溶动力系统平衡状态的平稳过渡。     

黄石某变电站岩溶地基稳定性分析及治理

介绍了湖北黄石冶钢220kV变电站工程场地地貌、岩土条件以及水文地质条件,分析了场地岩溶发育形成的机理,采用岩溶地基定量评定方法和FLAC3D数值计算方法对220kV变电站站址岩溶地基的稳定性进行分析,经过分析知该场地岩溶地基为不稳定,地表最大沉降量达到0.85m,局部岩溶已经塌陷,需要治理。给出了简要治理措施,对类似变电站工程设计提供了参考。     

路基工程失稳-强度折减有限元反分析探讨

针对路基工程变形与失稳问题,本文提出了基于非均质弹性损伤模型的有限元失稳-强度折减反分析法,认为材料参数服从统计分布,并以此来描述材料的非均匀性。对同一计算模型,分别采用均质的弹塑性本构模型和非均质的弹性损伤本构模型,对比两种情况下的计算结果,分析了材料非均匀性对稳定性的影响。对处于岩溶地区路基工程实例进行分析,通过强度折减,再现了路基工程的破裂与失稳过程,并得出了失稳时的强度参数,对路基工程具有重要的指导意义。     

华北煤矿区岩溶陷落柱特征及成因探讨

岩溶陷落柱是中国北方型石炭二迭纪煤田的一种特殊隐伏垂向构造，广泛分布于20个煤田45个煤矿区。通过对华北煤矿区岩溶陷落柱内部物质特征和外部形态特征的综合分析，认为适当的岩溶及地质构造是岩溶陷落柱形成的基本要素，其形成过程是多种因素影响的复杂动力地质过程。以奥灰岩层中岩溶发育为基础，地下水的强烈交替为条件，岩体自重重力、地应力集中以及溶洞内的真空负压三重作用为动力，经过迅速垮落、溶蚀、搬运、塌陷、冒落等周而复始的过程，分阶段逐步形成陷落柱。向斜轴部的岩层底面受张拉破碎为‘倒楔形’岩块，背斜轴部岩层底面受压破碎为‘正楔形’岩块。在重力作用下向斜轴部有利于岩块整体下移形成陷落柱，从力学上解释了‘华北地区岩溶陷落柱集中发育多在向斜褶曲部位而不是背斜轴部’这一基本规律。     

地下隐伏溶洞对边坡稳定性的影响

指出了溶洞对边坡稳定性影响主要表现在溶洞自身的稳定性和溶洞产生以后对边坡整体稳定性的影响两个方面,基于这些问题,利用理论公式推导和工程实例以及数值模拟手段说明了溶洞对边坡稳定性影响的大小。     

含土洞、溶洞的机场滑行道路基稳定性评估

某新建机场滑行道路基中存在土洞和溶洞，且路基上部土层承载力低。为了评估该滑行道路基稳定性，采用地层结构模型，按弹塑性有限元理论分析未加固和加固路基在飞机重力荷载作用下的力学响应，计算结果显示：(1)在飞机动载作用下，未加固路基表层土和上部土洞、溶洞产生较大的塑性变形，洞周岩土体出现塑性屈服，整个路基处于不稳定状态：(2)对路基表层土进行注浆加固，或同时对路基表层土、土洞、溶洞注浆加固，路基面和土洞、溶洞周边位移减少，路基中产生的塑性屈服区也大大减小，但路基表层土中仍存在塑性屈服区，路基面竖向变形仍较大，建议对滑行道路基采用其他加固措施。