贵阳红层软岩工程地质性质研究

根据岩土工程勘察和治理的工程项目资料,从矿物成分、化学组成、物理力学性质、水理性质等方面,对红层地区特殊的工程地质性质进行了分析研究,并总结了常见的地质问题,为红层地区的工程建设提供宝贵的资料。     

红层软岩变形特性试验研究

 以沪蓉西高速公路工程中发生变形破坏较多的巴东组红层软岩为研究对象,通过室内三轴压缩试验、现场承压板压缩试验及流变试验对岩体的变形特性进行系统分析。室内三轴试验分别对自然和饱水状态下的岩体进行分析研究,建立考虑结构面闭合变形的红层软岩弹性本构模型,并分析水对岩体变形特征的影响;现场承压板试验分别对泥质含量不同的2处岩体进行压缩试验,分析其变形特性的异同,同时对其中一点在外荷载作用下内部岩体的应力分布以及位移影响范围和深度进行探讨,并对循环荷载作用下岩体的变形特性进行分析;流变试验在3级不同荷载下进行,通过试验结果建立考虑结构面闭合变形的流变本构模型。通过以上一系列分析研究,从整体上把握巴东组红层软岩的变形特性,为深入研究该岩体其他特性打下基础,同时对该类岩体组成边坡,尤其是对反倾边坡的设计具有重要的指导意义,也为预应力锚索在该类岩体边坡中的加固效果研究提供参考。     

红层软岩高边坡防护与加固技术思考

结合安(宁)——楚(雄)高速公路红层软岩高边坡防护与加固的施工实践，对复杂地形高边坡的地质、防护与加固技术进行了分析、思考，阐述了节点锚杆框格梁在红层软岩高边坡中的应用。     

某挖填方工程红层软岩的工程特性及施工控制

结合四川省广元市广元分输站站场取得的红层软岩,对其压实特性、水稳定性、崩解性及抗剪强度进行实验,得到了该地区红层软岩的工程特性,为施工控制及红层软岩的填筑施工提供了理论依据。     

红层软岩环境下某站场高填方工程设计

红层软岩是一种特殊岩土,具有抗压强度低、易风化、遇水易软化、崩解、膨胀、填筑密实度对含水量很敏感等特点,大量的红层地区填料工程实践表明,红层地区软岩填料在填方工程中引发的边坡病害问题非常严重.论文结合工程实例,对这类填方工程的填筑工艺和边坡防护设计进行分析探讨,总结相应工程经验,以供类似工程参考.     

红层软岩高路堤计算模型参数选取及工后沉降控制技术

滇中红层软岩遇水易崩解、膨胀,具有长期蠕变特性,而作为路堤填料易引起路堤病害.以云南楚姚高速路堤工程为实例,通过广泛调研相关文献,提出一套适用于滇中地区的红层软岩参数,对高路堤病害的防治提出相应的控制优化措施.首先通过对滇中及其他区域的相关红层软岩填料工程特性及相应参数进行对比,选取部分数据进行数据拟合,得到楚姚公路填方路堤中红层软岩填料的级配、工程特性及相关参数.然后对滇中红层高路堤进行病害分析,最后针对红层软岩高填方路堤施工和运营期间的风险提出对应的控制措施.     

红层软岩填料的工程特性与填筑施工控制

红层软岩广泛分布于我国西南、西北、华中及华南地区,其具有易崩解、易风化、遇水易软化等特点。其作为地基填料,若未经科学合理处理,往往容易引发不同程度的开裂、沉陷甚至滑塌等病害。以中-贵联络线广元分输压气站填方工程为例,在对场地内红层软岩崩解性、压实性以及压实体水稳定性和膨胀性充分试验研究的基础上,结合场地试验段工程实践,提出了一整套红层软岩填料的合理填筑施工工艺,最终取得了良好应用效果。     

湘浏盆地红层软岩的几个岩土工程问题

对湘浏地洼盆地第三纪—白垩纪红层的风化分带、抗压强度、承载力取值及路用性能等问题进行了探讨。     

分级加载条件下红层软岩蠕变特性试验研究

 岩石的蠕变特性是岩石类材料的重要力学性质之一,很大程度上控制着岩体工程的稳定性。本文采用CSS–44100型电子伺服万能试验机在分级加载条件下对甘肃引洮输水工程7#试验平硐红层软岩进行了一系列单轴压缩蠕变试验。通过对试验数据的整理与分析,发现红层软岩存在显著的蠕变特性,符合伯格斯模型(Burgers model),并求取了不同应力水平下的蠕变参数。通过测定试样含水率,研究含水率对红层软岩强度和蠕变特性的影响。发现含水率越高,抗压强度越低,蠕变量越大,蠕变率也越大,达到稳定的时间也越长。试验结果表明,红层软岩蠕变试验曲线与理论曲线基本吻合,伯格斯模型(Burgers model)能较好的描述红层软岩的蠕变特性。     

红层嵌岩桩嵌岩段侧阻力试验研究

应用剪切试验、基岩内桩侧摩阻力试验和高压旁压试验及桩身应力测试,对湘浏盆地内泥质粉砂岩的嵌岩段桩侧阻力的研究表明,按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—94)确定的侧阻力偏低,分析了不同方法确定的结果差异的根源,提出了以单轴天然抗压强度标准值为基础,按0.15~0.30系数折减计算嵌岩段极限侧阻力的取值标准,对类似地区桩基设计有一定的参考价值。     

典型红层软岩软弱夹层剪切蠕变性质研究

 红层软岩边坡岩体中软弱夹层发育且具有蠕变性,很多边坡岩体的失稳破坏都是沿软弱结构面的滑移失稳,软弱夹层剪切强度参数的选取是边坡工程勘察中的关键问题。通过2个典型红层软岩边坡工点软弱夹层样品室内剪切蠕变试验研究,表明红层软岩软弱夹层具有显著的蠕变特性,在边坡剪切强度参数选取中应考虑软弱夹层蠕变的影响。通过软弱夹层长期强度与短期强度试验资料分析,建议软弱夹层长期剪切强度可取短期剪切强度的75%。     

红层风化裂隙弱含水层水文地质特征及开发利用研究

本文以四川盆地为例,对其盆地红层处于宽谷风化带中的裂隙水层水文地质特征进行了分析研究,并与之谈及了该红层干旱地区应用的地下水开采方案。由于红层风化裂隙水富集部位处于宽谷内的排泄区域,所以其地貌形态下宽谷下游较窄谷口上部区域可以视为成岩及水文地质作用下的漫长物理化学作用过程;同时处于红层风化带含水介质历经多次中生代、新生代水盆沉淀作用。因此,文章中正是基于此水文地质地貌条件下提出了抽水及屯水相结合的地下水开发利用方案机制。     

风化岩填筑路基沉降特性研究

以江西彭湖高速公路路基工程为例,对风化岩填料的沉降特性进行了深入研究,通过现场沉降监测,分析了软岩路基沉降规律,并对风化岩填料沉降机理进行了探讨,得出了一些有益的结论,以期指导实践。     

含崩解软岩红层材料路用工程特性试验研究

红层软岩成分复杂而且部分岩类具有崩解特性,导致其工程性质复杂和不稳定。对组成红层软岩的各种岩类进行的化学成分、物理性质、耐崩解性等试验表明:组成红层软岩的各种岩石化学成分、矿物含量、物理力学性质、水理性质等差异较大,因各种岩类混杂,工程中很难区别对待。通过对试验结果的深入分析,给出了崩解后红层软岩路用工程特性指标间的相互关系式,并指出完全崩解后的红层材料性质稳定,压实度达到95%的崩解后红层材料填筑体的物理力学指标可满足其作为路基填料的要求。某高速公路工程应用及现场试验和工后观测结果表明,经一定程序处理后的红层软岩可作为路基填料,若采取适当的施工工艺可大大缩短工期。     

红层软岩嵌岩桩端阻力研究

在我国广泛分布的白垩系至第三系泥质粉砂岩是一种软质岩石,具有较大的地基潜力.按现行规范确定的承载力值往往偏低.文章对当前软岩嵌岩桩桩端阻力的确定方法进行了比较,提出了以三轴抗压强度或旁压试验结果作为设计依据的建议.并以"长沙红层"为例,对不同确定方法带来的差异进行了研究,并对岩石湿度、尺寸效应对岩石抗压强度的影响进行了探讨,对同类地区软岩地基的承载力具有推荐价值和指导意义.     

红层软岩崩解性室内试验研究

针对红层软岩遇水易软化、崩解的特点,以铜陵-黄山高速公路汤口-屯溪段沿线的红层软岩为例,选取该路段沿线具有代表性的2类岩样(砂岩和泥岩)进行室内浸水崩解试验,分析2类软岩崩解过程的颗粒级配变化情况,并对比分析其崩解性能,将崩解性由强至弱划分为强崩解、中崩解、弱崩解和不崩解4个等级.试验结果表明:红层软岩的类型、胶结物类别以及岩石中黏土矿物的含量等是决定红层软岩崩解性强弱的主要内在因素;崩解物颗粒由大到小变化时,崩解物的崩解性逐渐减弱甚至消失;为更清楚地反映各岩样崩解速度的快慢及崩解程度的强弱,可选取崩解物中粒径大于5 mm及小于0.25 mm的颗粒含量的变化为评价对象.最后,对红层软岩的崩解机制进行较为深入的研究.     

基于灰色关联理论的红层软岩尺寸效应研究

为探究红层软岩岩体与小尺寸软岩试件实验强度的关系,对定西红层软岩的不同高径比试样进行单轴压缩试验,研究该类软岩的尺寸效应。考虑软岩力学性质复杂,弹性模量、泊松比、变形模量均为不确定值,引入灰色关联理论(比较了现有的4个灰色关联模型,表明相对关联模型更适合于软岩的尺寸效应研究)。计算和分析了软岩高径比、弹性模量、变形模量、泊松比与强度的相对关联度,结果表明:试样高径比≥1.2范围,泊松比对强度影响最大,高径比其次;试样高径比<1.2范围,高径比对强度影响最大,泊松比其次;变形模量对强度的影响大于弹性模量。对该类红层软岩进行尺寸效应研究,需要考虑高径比、泊松比、变形模量共同影响作用。定义了尺寸效应系数、变形模量兆帕像,采用简化维度的方法给出了尺寸效应系数的四维方程,拟合结果与试验结果具有良好的一致性。     

川渝红层软岩水平互层对桥梁扩大基础承载力影响有限元分析

目前在川渝地基桥梁扩大基础的设计施工中常常会遇到红层软岩互层地基这一特殊情况,本文对川渝地区红层软岩水平互层对桥梁扩大基础承载力影响进行有限元分析,得出了相关结论,可作为相关工程实践有益的参考。     

红层软岩路基施工技术研究

红层软岩在我国分布较广,是一种特殊的岩土。该文通过了解红层软岩的特性,分析红层软岩引发的常见路基病害,并对红层软岩路基进行现场试验、理论分析、填筑检测以及工后沉降观测,研究总结出一套红层软岩路基施工技术。红层软岩可以作为路基填料,只要采取有效的施工方案,做好过程控制,是完全可以保证路基质量的。     

华南典型巨厚层红层软岩边坡降雨失稳的模型试验研究

 针对华南巨厚层红层软岩边坡在强降雨条件下极易致灾的问题,采用相似理论,通过制备可表征软岩遇水软化特性的相似材料,构建巨厚层红层软岩边坡相似模型,研究其在中小雨(雨强Id＜25 mm)、大雨(25 mm≤Id＜ 50 mm)、暴雨(50 mm≤Id＜100 mm)等降雨模式下的灾变过程和规律。结果表明：(1) 该类型边坡的变形破坏受降雨模式的影响较大,大雨和暴雨等强降雨条件下边坡岩体逐渐崩解软化,在坡脚处首先达到饱和,产生初始裂缝,在重力及渗透力作用下,裂缝进一步扩展贯通,产生局部破坏,这样,坡脚之上的部分失去支撑,导致整个坡体产生牵引式滑坡。(2) 降雨入渗主要分为无压渗流、有压渗流与饱和渗流3个阶段,边坡表面裂缝主要出现在无压渗流阶段并在有压渗流阶段逐渐扩展贯通、在饱和渗流阶段发生破坏;降雨过程中超孔隙水压力的累积和消散改变了边坡有效应力场的分布,从而引起其位移。(3) 临滑阶段,有效应力和孔隙水压力比位移、位移变化速率等参数对边坡的破坏响应更敏感,因此提出基于应力监测的边坡灾变过程安全预警新思路。