安县晓坝镇震后新建场址主要岩土工程问题及对策

安县晓坝镇处于＂5.12＂汶川大地震极重灾区,受灾严重,不具备重建条件,需选址重建。在野外详细调查的基础上,通过现场勘查和室内试验,深入研究了晓坝镇灾后新建场址的主要岩土工程问题。研究表明,新建场址主要土层为粉质粘土和淤泥质土,属高压缩性软弱土;地下水埋深浅,对基础施工和地基土承载力影响大;建筑场地类别Ⅱ类,属抗震不利地段。提出了深层水泥土搅拌法和换填地基两种软基处理方案,以及加强地基基础抗震设计等措施。     

汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策

2008年5月12日的汶川Ms8.0地震对地表产生强烈扰动,使得泥石流形成条件发生剧烈变化,影响到震后泥石流的活动特征和减灾对策.作者在调查数据的基础上,从固体松散物质条件、微地貌条件和水文条件的变化3个方面,分析了汶川地震区震后泥石流形成条件的变化,认为:汶川地震灾区崩塌、滑坡等产生的松散固体物质达28×108 m3,为该区泥石流长期活动提供了丰富的物质基础;流域微地貌突变特别是严重的沟道堵塞,有利于泥石流规模的增大;强烈地表扰动和毁灭性、大面积毁坏植被,改变了地表水入渗、产流和汇流条件,利于侵蚀和洪峰形成.这些流域状态的巨变,构成了有利于泥石流形成的条件组合.从而,导敛震后泥石流活动强度急剧增大,使得泥石流成为对地震区影响最为严重的灾害.震后泥石流活动的主要特点有:泥石流沟谷数量增加,大量震前被判定为非泥石流沟的流域暴发了泥石流;激发泥右流的临界雨量明显降低泥石流暴发表现出明显的高频性与群发性;泥石流的容重约提高10%～30%,原来定性为稀性或过渡性的泥石流沟转化为过渡性或粘性泥石流沟;泥石流流量普遍增大,大致可增加约50%～100%,现有规范中泥石流流量计算方法的结果偏小,需要修正.震后泥石流演变趋势为:活动强度由急剧增强的突变转为逐步减弱,期间活跃期与平静期交替出现,第1个泥石流活跃期可能会持续约15年左右;泥石流形成将由降雨控制型逐步转为松散土体控制型;一些松散土体丰富且尚未发生泥石流的面积大于5 km2流域,将是未来暴发大规模泥石流的风险源.针对震后泥石流的活动特征、演化趋势和震区泥石流防治中存在的问题,提出:判识潜在泥石流灾害,增强减灾措施的针对性;进行泥石流灾害风险分析,加强风险管理;改进泥石流规模计算方法,适应震区超常规模泥石流防治需求;重新确定泥石流预警报的临界雨量指标,加强监测预警系统建设等灾害防治对策.     

低强度锚固体养护时间和频率对导波速度的影响

组装了一套超声导波无损检测系统.制作了两个长度为1 m,28 d锚固体单轴抗压强度分别为4.36 MPa和4.69 MPa的全锚锚杆.利用该系统对这两个锚杆在各个养护期,从40～100 kHz的超声导波速度进行了测试,以研究水泥砂浆的养护期和导波频率对波速的影响.研究结果表明,在测试频率范围内,低强度锚固锚杆中导波速度随频率的增加而增加,在试件1和试件2中分别增加了10.1%和8.2%;水泥砂浆的养护期对导波速度影响也很大,尤其在养护初期速度随时间的增加而明显下降,最大降幅达29.4%(养护第7天),但在中后期波速变化不太明显,只有略微上升.试验结果与理论分析相吻合.     

震后北川县泥石流对恢复重建的影响及潜在泥石流发育度评价

震后北川县泥石流灾害具有暴发频率高,规模大,潜在危害严重等特点,已经成为灾后恢复重建的关键制约因素.震后潜在泥石流发育度的评价,对灾后重建具有重要意义.在野外调查和遥感解译的基础上,利用Arc-GIS技术,采用多因子叠加法对震后北川县潜在泥石流发育度进行了评价.依据评价结果,把北川县分为泥石流高发育区、中等发育区和低发育区.高发育区集中于擂鼓镇-曲山镇-陈家坝乡一带,沿发震断裂上盘分布,占县域面积的6.6%;中等发育区位于高发育区两侧,以断裂上盘为主,占县域面积的22.5%;其余属低发育区,占县域而积的70.9%.在泥石流高发育区必须规避泥石流灾害;在中等发育区,应进行泥石流危险性评估,确保没有灾害威胁,否则也必须进行规避.     

雅鲁藏布江曲水-桑日段泥石流发育特征及其危害

在遥感解译、野外调查和实地勘测的基础上,系统研究了雅鲁藏布江曲水-桑日段泥石流的发育特征及其危害,提出了相应的防治对策。研究表明,研究区泥石流的分布密度大,性质单一,全部为稀性泥石流;泥石流沟面积普遍较小,沟床坡降大,汇流条件好;形成的堆积扇规模宏大,多呈混杂堆积。泥石流的危害对象主要为农田和道路等基础设施,危害方式以冲刷和淤埋为主。建议控制人类不合理的生产和工程活动,针对危害大的泥石流沟因害设防,进行综合治理。     

川藏公路北线泥石流特征及其防治措施研究

川藏公路北线沿线泥石流灾害数量多、分布广,活动频繁,严重影响到了公路正常运行。在资料收集、遥感解译和开展野外调查的基础上,系统地研究了川藏公路北线四川省新都桥镇-西藏自治区昌都市段泥石流的发育状况和危害特征,并研究制定了相应的防治措施和建议。研究结果表明：(1)川藏公路北线沿线共发育有各类泥石流沟339条,以暴雨型-稀性-中低频泥石流为主;(2)泥石流流域多呈长条形,面积普遍较小,沟道短,纵坡降大;(3)泥石流的危害对象主要是桥涵和路基路面,危害方式以冲刷、磨蚀和淤埋为主。基于研究结果,建议根据不同路段泥石流的流体性质、活动频率以及危害方式等,采取具有针对性的防治措施,以保障公路能够安全运营。     

面波法确定冲积土地基承载力的试验研究

面波法是一种新的浅层地球物理勘探方法,由于它方便快捷、成本低、效率高,在岩土工程勘察中的应用越来越广泛,但在定量评价地基土力学强度方面的应用和研究相对较少。本文利用统计学的原理,研究了卵石土地基动力触探击数和剪切波速的关系,研究发现,二者之间具有良好的指数函数相关关系,通过这种指数函数回归关系可以应用面波法定量地评价卵石土地基的承载力。     

自由锚杆中超声导波的最优激发波研究

为了选择自由锚杆中超声导波的最优激发波,利用组装的超声导波无损检测系统,用R6和R3组成不同组合的探头对1．3m的自由锚杆进行了40～100kHz频率导波测试,周期为1～5。结果表明,最佳探头组合是R6-R6,最优激发波周期为5,最佳测试波频率范围为40～50kHz;再用R6-R6组合5个周期激发波在40-50kHz频率范围进行检测,确定最优激发波频率为45kHz。结果与理论分析基本吻合,可为锚固锚杆和缺陷检测提供依据。     

崩滑体动力学机理分析及全过程速度计算——以四川省汉源县8.6大型崩塌滑坡为例

"5·12"汶川特大地震破坏性强,影响范围广,在地震区造成了大量的滚石、崩塌、滑坡、泥石流等次生山地灾害.汉源县是汶川8.0级大地震Ⅵ度烈度区内唯一的Ⅷ度异常区,是十分典型的远震烈度异常区,由于地震导致山体松动,因而触发了大量的崩塌、滑坡.以2009年8月6日四川省汉源县顺河乡境内猴子岩发生的大型崩塌滑坡为例,将滑坡划分成起动、运动、撞击3个阶段,根据大渡河堰塞坝的形成过程,运用滑坡几何学、滑坡运动学理论,论述了汉源高位山体崩滑的形成及机理;基于岩质滑坡动力学、能量平衡原理,分析了岩质山体崩塌滑坡的运动规律,并对各阶段的岩体介质速度进行了计算.计算结果表明:猴子岩崩滑全过程中,崩滑体运动速度呈先增大后减小的趋势,行程运动阶段的速度高于起动速度和撞击后速度.研究结果可为水库的设计及涌浪高度的确定提供基本参数,同时为边坡失稳及堰塞湖的防治提供理论依据.     

金沙江白鹤滩水电站库区橄榄坝沙沟泥石流灾害及其排导槽的优化设计

金沙江白鹤滩水电站库区右岸橄榄坝沙沟的泥石流活动具有松散固体物质以坡面崩塌补给为主、泥石流活动频率高和成灾快,冲刷强烈,危害严重等特征.在分析泥石流危害及活动特征的基础上,对橄榄坝沙沟泥石流排导槽的最佳过流横断面进行了分析研究,在已知排导槽排泄流量、排导槽纵比降的条件下,通过最佳泄流时排导槽的水力半径、排导槽特征深度的计算式,确定了橄榄坝沙沟排导槽的最佳过流断面尺寸.通过计算,确定在排泄频率为2%的泥石流时,橄榄坝沙沟设计斜墙“V”型排导槽的最佳过流横断面宽度为7.80m,深度为3.91m.