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宝兰客专第三系泥岩物性参数与力学特性研究
2024年
研究目的:膨胀性地层中隧道施工是一个较难的工程问题,本文以宝兰客专北二十里铺隧道的膨胀性及地下水情况测试为基础,对泥岩膨胀特性等展开深入的研究,有利于明确泥岩膨胀对隧道内轨道变形的影响,完善隧道设计理论。研究结论:(1)第三系泥岩具有弱膨胀性;(2)膨胀岩的弹性模量和单轴抗压强度、单轴抗拉强度、三轴抗压强度在浸水后都呈现出明显的降低,随着浸泡时间的增加,各强度降低的速率逐渐下降;(3)单轴压缩试验表明,平均单轴抗压强度由29.18 MPa减少为4.65 MPa,衰减了84%,平均弹性模量由2.32 GPa减小为0.85 GPa,减小了63%;巴西劈裂试验表明,膨胀岩的平均抗拉强度由2.66 MPa减少为0.36 MPa,衰减了86.5%;三轴压缩试验表明,随着浸水时间的不断增加,膨胀岩的内聚力出现大幅的降低,尤其是在浸水初期下降迅速,由5.82 MPa降至1.34 MPa,减小了77%,膨胀岩的内摩擦角虽有所降低,但下降幅度不大,浸水15 d内总共降低4.07%;(4)本研究成果可为类似膨胀性泥岩铁路隧道设计提供参考。
靳宝成王新东贺思悦符亚鹏何永旺史先伟
关键词:第三系泥岩单轴抗压强度
第三系泥岩隧洞围岩大变形成因及应对措施被引量:5
2022年
围岩大变形是软岩隧洞建设中危及隧洞施工及长期安全的重大工程灾害之一。结合第三系泥岩隧洞出现的显著围岩大变形及支护结构破坏等现象的工程现场调查,通过开展围岩监测、室内试验及数值模拟等工作,获得了第三系泥岩隧洞围岩大变形的主要成因和发生机理。研究表明:触发该隧洞围岩大变形的主要因素是低岩石强度条件下隧洞开挖卸荷引起的塑性变形以及地下水对围岩的软化作用,围岩挤压膨胀变形和不同岩层间的非一致变形共同主导了支护结构的破坏;围岩大变形的发生机理主要体现在第三系泥岩洞段横穿一条常年流水的冲沟,加之隧洞中部透水性良好的砂砾岩层,使得隧洞开挖后围岩含水率显著增加,第三系泥岩遇水泥化、软化,强度显著降低并呈现出一定的膨胀性,最终促使围岩产生显著的大变形。在此认识的基础上,提出了提高钢拱架型号、增强钢拱架之间的纵向连接、增设底拱外八字锁脚锚管、施加初期支护与二次衬砌之间的聚乙烯缓释消能层等应对措施,实施后的现场监测结果表明,所提出的控制措施有效解决了第三系泥岩洞段开挖过程中的软岩大变形难题。
池建军刘登学丁秀丽黄书岭
关键词:隧洞第三系泥岩大变形
第三系泥岩边坡岩土体脆弱性与地质灾害成灾机理研究
2022年
第三系泥岩在广西南宁盆地、百色盆地和明江盆地等地广泛分布,在工程建设中常常遇到第三系泥岩边坡的稳定性这一问题,由于其具有一些特殊的工程特性给许多实际工程带来预料不到的危害,本文通过对第三系泥岩物质结构、岩土体物理力学性质的研究,分析其脆弱性及地质灾害成灾机理,为以后精准、合理防治该类边坡具有重要的指导意义。
黄海龙陆靖
关键词:泥岩脆弱性成灾机理
第三系泥岩工程特性与仰拱施工技术研究被引量:3
2021年
针对隧道仰拱施工期间地下水汇聚和开挖扰动造成第三系泥岩软化强度降低的问题,通过现场取样进行室内试验,研究结果表明,第三系泥岩在自然状态下的单轴抗压强度和含水率呈反相关关,饱和状态下的单轴抗压强度明显降低,软化效果明显,软化后地基承载力不能满足设计要求。施工中对不同路径的水流实行分类归集以降低水对围岩的劣化影响,基底回填碎石注浆加固措施解决了仰拱开挖后渗水通道和围岩扰动软化问题,后期注浆加固后也有效解决了地基承载力不足的问题。富水地段增设独立纵横向排水统使仰拱基底积水在达到压力条件下能够及时排出,避免了运营后由于地下水的影响导致基岩软化可能造成的基底病害。该技术在浩吉铁路中条山隧道得到了较好的应用效果。
张献伟洪开荣常翔陈鸿
关键词:铁路隧道第三系泥岩基底结构注浆加固
第三系泥岩地层斜井支洞进入主洞安全施工技术被引量:3
2020年
输水洞与斜井交叉口处围岩为第三系N1+2泥岩,空间三维受力复杂,尤其正洞横向挑顶开挖支护难度较大,工作面小,安全、质量隐患多,开挖支护不当很容易发生大变形,危及施工安全。为此,通过在支洞交叉口部设置加强环承受上部地层应力,小导洞挑顶爬升至正洞拱部进行施工,将主洞钢拱架一侧支撑在加强环横梁上,保证支护结构安全稳固,实现了斜井支洞进入主洞施工安全。
孙军
关键词:输水隧洞大变形
南宁第三系泥岩深基坑开挖对紧邻地铁隧道影响被引量:4
2019年
以南宁华丰城深基坑工程施工为基础,考虑土体弹塑性及土体与结构的相互作用,运用有限元软件Midas分析了深基坑开挖对邻近既有轨道交通1号线区间隧道的影响。计算结果表明,在基坑开挖阶段,隧道的位移以向上的竖向位移为主,向坑内的水平位移略小,开挖到基坑底时达到最大值,水平方向为7.96mm,竖直方向为8.69mm;回填阶段改变位移方向,回填完成时达到最大值,水平方向为4.61mm,竖直方向为9.70mm。南宁华丰城深基坑工程施工引起的隧道裂缝宽度均小于地铁隧道变形控制标准10.00mm的要求。
李结全欧孝夺
关键词:深基坑地铁隧道
柴达木盆地冷湖地区第三系泥岩盖层封盖能力定量评价被引量:5
2018年
柴达木盆地北缘第三系泥岩发育程度好且横向分布稳定,封气性能较强,是油气的主要区域盖层.根据钻井、测井和实测突破压力等数据,研究了柴北缘冷湖地区第三系泥岩盖层宏观发育特征及微观封闭机理;进一步选取盖层累计厚度、成岩阶段、突破压力、超压数和脆性指数等为评价参数,对泥岩盖层封盖性进行了定量评价.结果表明:冷湖地区第三系发育路乐河组、下干柴沟组和上干柴沟组等多套泥岩盖层;泥岩盖层成岩阶段处于早成岩阶段A期至中成岩阶段B期;泥岩盖层突破压力达到1.1 MPa具有封盖工业油流的能力,达到2 MPa具有封盖工业气流的能力;总体上,下干柴沟组上段和路乐河组盖层封闭性最好,下干柴沟组下段次之,上干柴沟组相对最差.封闭性评价结果与勘探实践相匹配.
周雪峰张永庶严德天汤建荣吴志雄马子森周飞赵睿何杰于超
关键词:泥岩成岩阶段石油地质
第三系泥岩地区单桩承载力计算方法探讨被引量:2
2018年
第三系泥岩广泛存在于全国各地,具有天然含水率低、遇水后软化、强度低等特征。根据工程中完成的原位试验、室内试验、桩基试验数据,探讨了泥岩地区嵌岩桩单桩承载力确定方法,对泥岩地区桩基础的设计具有一定的指导意义。
刘帅杨小梅党立平张鹏李岸
关键词:泥岩单桩承载力
浅论第三系泥岩地基承载力的确定方法被引量:2
2017年
泥岩作为代表性的软岩,极易受到外界影响(如浸水、长期暴露等因素)而发生物理力学性质的变化。作为重要的工程参数,地基承载力的确定是工程勘察阶段的重点问题之一,对于软岩而言,其地基承载力的确定应通过多种测试手段。通过某第三系泥岩地区的核电项目勘察经验,分析比较了多种确定软岩地基承载力的方法。
何建凯
关键词:泥岩地基承载力载荷试验剪切波速
宝兰客专第三系泥岩隧道围岩变形规律研究被引量:12
2016年
以宝鸡到兰州客运专线安定隧道为工程背景,通过现场监控量测,研究了隧道拱顶下沉、水平收敛、围岩压力、钢拱架应力的变化规律,并与有限元软件Midas/GTS模拟结果进行了对比分析。监测数据表明:隧道已完成了大部分变形并趋于稳定;围岩压力增长较快,左侧压力整体大于右侧,但最终都趋于稳定;钢拱架应力波动较大,左边墙处应力大于其他部位,钢拱架应力的整体分布规律与围岩压力近似。监测数据与数值模拟结果对比表明,下部泥岩饱水软化后仰拱出现明显底鼓现象,可能与下部泥岩饱水后受力不均匀有关。
张钦鹏梁庆国王新东
关键词:围岩压力拱顶下沉数值模拟

相关作者

吴起星
作品数:47被引量:283H指数:10
供职机构:暨南大学
研究主题:复合地层 盘形滚刀 盾构机 桩端承载力 盾构
张信贵
作品数:141被引量:616H指数:13
供职机构:广西大学
研究主题:泥岩 南宁盆地 水土作用 细观结构 城市建设
马福荣
作品数:34被引量:197H指数:9
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研究主题:泥岩 南宁盆地 抗剪强度 重金属 水泥混凝土路面
黄书岭
作品数:222被引量:911H指数:18
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研究主题:围岩 岩体 岩石力学 时效 隧洞围岩
程晔
作品数:65被引量:324H指数:9
供职机构:南京航空航天大学
研究主题:软岩 静载试验 地下连续墙 钻孔灌注桩 桩基