复杂岩溶地基处理

结合工程实际，重点介绍溶洞灌浆、旋喷桩和钢管桩在工程实例中的运用。实践证明，针对建筑场地的不同地质情况，采用溶洞灌浆、旋喷桩和钢管桩进行地基处理均是可行的。溶洞灌浆和旋喷桩对多溶洞地基处理效果明显，而钢管桩适用于基岩岩溶强烈发育(特别是多层溶洞)的地基处理。     

水利水电工程溶洞帷幕灌浆的处理

本文对溶洞段帷幕灌浆处理进行了简述,经过多方努力,对应不同地基,分别采用不同的方法,较好地解决了溶洞钻灌施工的可钻性与可灌性。结合溶洞段的地质条件,分析探讨了岩溶发育区帷幕灌浆的特点,提出了岩溶区透水率与水泥单位注入量的数学关系模型。     

岩溶地区桥梁桩基设计与施工方案分析

某高速公路A合同段桥梁桥位处于溶洞极发育地区,在桥梁桩基施工中遇到溶洞、砂层、塌孔等技术问题.施工中对砂层采用“钢护筒加固”的方法进行处理,对溶洞采用“注浆”或“填充加钢护筒”的方法处理.实践证明上述处理方法是行之有效的,同时也对桥梁设计、施工提出了更高的要求.因此,针对岩溶地质,设计文件中应更加明确各种不同情况下的处置方案,并对可能发生工程量进行全面把握.     

声呐探测法在桩底岩溶探测中的应用分析

昆明至倘甸高速公路多段穿越岩溶发育区，在建设阶段，岩溶是桩基工程的主要工程地质问题.岩溶区桩基施工中采用声呐探测法对桩底岩体完整程度及岩溶进行探测，声呐探测法将声呐技术应用于地质勘探中，利用桩孔中的泥浆作为声波传播和耦合的介质，探测桩底的溶洞发育情况，能有效地判断桩底以下10 m范围内岩溶发育情况，分析判断溶洞顶板的稳定性，并针对性的对桩长进行调整，可确保桩基的稳定.通过施工验证表明，该探测方法的准确性较高，具有检测周期较短、成本低的优点，可在岩溶发育地区桩基施工中发挥重要的作用，具有推广应用的价值.     

桩基础在公路岩溶中的处理技术探讨

在公路施工中可能会出现溶洞等不良地质情况，当公路穿过可溶性岩层时，有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌，为此必须对公路穿过的溶洞采取处理，本文将针对桩基础在的溶洞中的处理而展开探讨，为同类工程展开探讨。     

落脚河右坝肩K3溶洞的处理及对拱坝应力的影响分析

针对落脚河右坝肩在施工开挖中揭露出来的K3溶洞问题,对其发育的位置、特征进行了详细勘察,提出了相应的处理措施;并采用有限元计算了溶洞对拱坝应力的影响。实践证明,K3溶洞的处理措施是成功的。     

基于双液高压旋喷注浆处理后桩基持力层安全厚度分析

岩溶发育地区大跨度桥梁桩基不易满足现有规范中桩端以下硬持力层厚度不宜小于3d(d为桩径)的相关规定.针对此类桩基问题,通过双液高压旋喷注浆法形成人造持力层参与溶洞顶板受力,分析了注浆前后溶洞顶板的不同受力模式,得出了注浆形成人造持力层后溶洞顶板弯曲破坏、冲切破坏的相关公式.结合工程实例,建立三维有限元桩基-顶板-人造持力层相互作用力学模型,进一步分析了双液高压旋喷注浆处理后溶洞顶板的安全厚度.研究结果表明,采用双液高压旋喷注浆处理后形成人造持力层的处理方法,可使溶洞顶板安全厚度限值相对于处理前大幅减小,降低了岩溶地区桩基的施工难度和施工风险,缩短了施工工期,节约了工程造价,为岩溶发育地区大跨度桥梁桩基持力层设计提供了一种新思路.     

浅谈深圳地铁3号线爱联站到设计终点区间遇溶洞时的桩基施工处理措施

结合深圳地铁3号线爱联站到设计终点区间遇到溶洞时,根据溶洞的不同类型,采用不同的施工方法,具体为填充法和套内护筒施工方法。以及四种特殊情况即:无填充溶洞覆盖较厚砂层或软塑至流塑状粘土;溶洞底部岩面倾斜;3层以上串珠状溶洞;土洞的处理方法。     

隧道前方溶洞对盾构机掘进影响分析

城市岩溶地质对盾构施工易造成盾构机陷落、故障,溶洞坍塌;针对盾构掘进前方隧道范围内溶洞对施工影响这一问题,依托大连地铁5号线后后区间工程,基于理论分析和MIDAS GTS数值模拟试验,以地表沉降、洞周变形、塑性区作为分析指标,选取溶洞尺寸、溶洞充填情况作为分析工况,盾构掘进至溶洞距离作为变量,结合溶洞预处理后与处理前对比分析。研究结果表明：不同溶洞尺寸和不同填充物对洞顶上方和地表竖向变形影响不大;当掘进施工靠近溶洞时,洞腰水平变形和靠近掘进面的临空面纵向变形呈现非线性增长且与溶洞大小相关;掘进面与溶洞之间塑性区贯通距离与溶洞大小呈近线性关系,理论计算结果与数值模拟结果较为一致;处理后的溶洞变形得到有效控制,数值模拟结果与实测数据接近。研究结果为岩溶识别处理和施工提供参考。     

浅谈南钦铁路联坡双线特大桥岩溶地质钻孔桩施工

南钦铁路联坡双线特大桥桩基础地处广西岩溶发育地段,溶洞且有单层、多层,空溶洞、半填充、泥浆填充、密实粘土填充的多种复杂情况.针对每个桩的实际情况具体分析判断,有针对性地分别采取抛填片石和粘土、钢护筒跟进、钻孔注浆封闭等处理措施,取得了较好的效果.通过该桥施工,对于类似岩溶地区钻孔桩施工有借鉴的作用.     

岩溶塌陷稳定性有限元数值模拟

凤凰至大兴公路K0+500-K5+000段穿越碳酸盐岩区,据地面调查及钻探揭露,查明公路沿线发育溶洞,对区内岩溶地质环境进行了调查。选取典型溶洞,采用有限元稳定性分析方法对岩溶体稳定性进行分析,路堑开挖后产生的位移为1.2mm,最大主应力为6.3MPa,运营状态下静力荷载20kPa,在此基础上分析拟建公路附近溶洞的稳定性。     

隐伏溶洞影响下隧道开挖稳定性数值模拟

隐伏溶洞是引起隧道围岩失稳甚至塌方的常见不良地质之一,为分析其对隧道开挖稳定性的影响,采用FLAC3D有限差分法和现场监测手段,探讨了隐伏溶洞尺寸、溶洞与隧道净距及溶洞位置对隧道开挖过程中围岩应力场、应变场及隧道变形的影响规律。研究表明：①围岩最大剪应力与最大剪应变增量均随溶洞尺寸增大而增大（随净距增大而减小）,塑性区集中于隧道-溶洞中间岩柱;②隧道变形时程曲线呈“S”形,隧道变形随溶洞尺寸增大而增大（随净距增大而减小）;③当溶洞直径大于0.6倍隧道宽度,且与隧道净距小于0.6倍隧道宽度时,隐伏溶洞对围岩塑性区和隧道变形具有明显影响,且隧道侧部溶洞对隧道稳定性最为不利;④建议岩溶隧道工程采用动态化设计、施工及监测,并采用综合超前地质预报探明实时地质情况。     

洞顶岩石断裂破坏与颗粒流模拟分析

针对卡其娜洞顶发生的岩石崩落问题,选取其中Throne Room为例,对岩石基本力学性质和断裂韧度进行测试,之后建立三维颗粒流模型并对其进行分析。利用三维激光扫描仪完整再现洞顶几何形态,通过Rhinoceros 3D处理点云数据用于PFC模型构建;利用岩体特征分析软件Split-FX从三维扫描点云中获取不连续面的位置、方向和大小,在模型相应位置建立不连续面网。采用平节理(flat-joint)接触模型更好地模拟Kartchner石灰岩的脆性特质,不连续面采用光滑节理(smooth-joint)接触模型模拟。对三维颗粒流软件PFC3D应用于大型岩土体工程分析具有一定的借鉴意义。     

岩溶洞穴形态沉积与贵州地貌发育

岩溶洞穴是岩溶地貌的组成部分,它与洞外的地貌的形成和发展有着密切的关系,洞穴沉积物常能保存较好的地貌形成的历史印迹,通过对贵州岩溶洞穴沉积特点的分析,就贵州地貌发育演化阶段及分期问题进行了论述和讨论。     

炉内喷钙脱硫过程中炉膛温度场的数值模拟

借助CFD软件平台,对一台130t/h煤粉锅炉炉内喷钙脱硫过程中炉膛温度场进行数值模拟。通过对几种方案的比较,认为在不同负荷时锅炉应采用不同的喷射点。100%负荷时,采用方案B喷射口;75%负荷时,采用方案D喷射口;50%负荷时,采用方案F喷射口。     

鄂尔多斯盆地塔巴庙地区奥陶系风化壳岩溶相特征

鄂尔多斯盆地北部东段塔巴庙地区奥陶系风化壳岩溶作用过甚 ,破坏了地层的连续性及储集性能 ,是导致该区风化壳气藏勘探效果不佳的主要原因之一。根据研究区内钻井岩心及电测资料 ,可从风化壳中鉴别出 6种岩溶相。壳面堆积相为混杂堆积角砾岩 ,分布有限 ,物性很差 ,不可能成为储层或气层 ;洞顶相为镶嵌角砾或微 -粉晶云岩 ,溶蚀缝洞发育 ,是优良的储层或气层 ;洞底相为暗色灰岩 ,局部发育溶蚀缝洞 ,是潜在的储层或气层 ;隔层相为微 -粉晶云岩 ,亦为裂缝 -孔隙性储层或气层 ;坍塌相角砾云岩 ,成分单一 ,物性多变 ,也是一种潜在的储层或气层 ;洞穴充填相主要是泥质角砾岩 ,甚至出现泥岩 ,物性很差 ,难成储层或气层     

黔东下寒武统九门冲组灰岩的成岩特征

黔东下寒武统九门冲组灰岩是黔东勘探天然气目的层之一。主要是一套晶粒结构灰岩,其与颗粒灰岩的成岩作用明显不同。新生变形作用贯穿于成岩始末,造成各种晶粒灰岩,由于特征差异,其成岩作用可分为两大演化类型:①纯净灰泥沉积物;②含泥质、有机质灰泥沉积物。灰岩的孔、洞、缝主要为新生变形、压实胶结、充填作用所破坏,从而使绝大部分灰岩成为致密的非储集岩。但因溶蚀、白云化及脆裂作用在一些地区和层段发育,导致致密灰岩转化为储集岩,有利于形成工业气藏。     

主动区溶洞对桩锚支护基坑稳定性的影响

为了研究存在最危险滑移面时主动区溶洞对桩锚支护基坑稳定性的影响,首先运用FLAC3D软件模拟出没有溶洞时基坑最危险滑移面的位置,然后再分别模拟出主动区不同位置、不同大小的溶洞对桩体最大水平位移和弯矩、锚索最大轴力以及地表最大沉降位移的影响规律,最后提出主动区溶洞的处理方法.结果表明:最危险滑移面的剪出口出现在强风化石灰岩与中风化石灰岩的分界线处,最危险滑移面为与基坑内壁夹角约45.方向的弧形面;在同一溶洞中心埋深下,越靠近最危险滑移面的溶洞对基坑稳定性影响越大,当溶洞中心埋深不同但都在最危险滑移面上时,越靠近剪出口的溶洞对基坑稳定性影响越大;溶洞边长越大,对基坑稳定性影响越大,当边长大于等于2 m时,需要对溶洞进行处理,且利用增大锚索预应力的处理方法对主动区溶洞的处理效果比较明显.可见,考虑最危险滑移面的不利影响对研究主动区溶洞对桩锚支护基坑稳定性的影响是必要的.     

福建永定仙湖洞发育与地质构造关系分析

福建永定仙湖洞为多层状喀斯特洞穴系统，发育于向斜核部的下三叠统溪口组（Ｔ１ｘ）鲕状石灰岩中，主要受到北东向和北西向两组断裂的控制，由于北东向压扭性断裂破碎影响的带宽，更有利于喀斯特洞穴的发育形成，因而洞穴总体呈北东向延伸。     

鄂尔多斯盆地西缘克里摩里组古喀斯特洞穴特征及发育控制因素

鄂尔多斯盆地西缘下奥陶统克里摩里组发育的古喀斯特洞穴具有良好的勘探前景,但洞穴预测难度大,勘探风险高,需要准确认识古喀斯特洞穴基本特征与储层发育规律,降低勘探风险。通过岩心观察、薄片鉴定以及录井、测井、地震等手段分析表明,该套喀斯特洞穴主要发育在颗粒灰岩内,横、纵向分布稳定,依据岩石学、录测井及地震响应特征可分为垮塌半充填型和暗河充填型,后者进一步分成角砾充填和泥质充填2种类型。喀斯特洞穴具有加里东期大气淡水顺层溶蚀特征,其发育受到岩性、古地貌及古地质条件的共同控制,台缘礁滩微相颗粒灰岩是优先可溶性基岩,古喀斯特斜披提供了有利的水动力条件,加里东期同生微断裂提供了渗流通道,上奥陶统是否覆盖决定了洞穴类型及充填程度。