浅谈西安地裂缝对地铁工程的危害及其防治措施

地裂缝、湿陷性黄土、文物是西安地铁建设过程中面临的三大难题,而地裂缝是西安地区特有的地质灾害。本文介绍了西安地裂缝的基本特征、成因及其对地铁工程的危害;并根据西安地区地裂缝的活动特征及其与地铁工程的关系,有针对性地提出了地铁工程对于地裂缝灾害的防治措施。     

下期发表论文摘要预报

基于钻孔摄影方法的岩体中结构面连通研究郭强1,2,葛修润1,3,车爱兰1(1.上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240;2.上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240;3.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学国家重点实验室,湖北武汉430071)     

苏锡常地区地下水超采引发的环境地质问题及其对策

苏锡常地区长期以来由于过量开采地下水，引发了一系列的环境地质问题，不但造成了巨大的经济失损，而且影响一该地区的城市发展和投资环境，因此制定切实可行的措施，防止环境地质问题的发生和恶化对该地区的经济可持续发展具有十分重要的意义。     

西安地铁工程中的地裂缝地质问题

针对西安市主城区外围地铁线路多处于地裂缝研究空白区的实际问题,采用人工地震勘探与钻探方法研究查找地裂缝,为地铁线路穿越地裂缝的设防提供基础资料,其中人工地震勘探方法主要是从地下数百米深度范围内对地裂缝异常进行定性判断,划定异常区;钻探方法则通过分析近地表数十米深度内地层的连续性来定量判断是否存在地裂缝。研究结果表明:在西安东郊浐河、灞河一级阶地,可将厚度较大、连续性较好的中更新统砂卵石层作为判断是否存在地裂缝的标志层,该层埋藏深度一般为30~60m,地层错断8~10m,钻探深度一般70~80m可满足要求;对于西安西南郊皂河、沣河一级阶地,地层结构复杂,沉积韵律差,缺少具有一定厚度且连续分布的标志层;采用大吨位震源车的人工地震勘探技术与勘探异常部位钻探验证相结合的方法,可有效识别地裂缝异常。     

地裂缝发生发展过程中地下水的作用及防治对策

地裂缝的发生与发展受内外地质营力及人类工程活动等多种因素的影响,其中最为活跃的影响因素为地下水。本文以汾渭盆地中的地裂缝为研究对象,阐述了地下水的渗透力、有效应力、冲蚀作用、溶解作用等对各种成因地裂缝所起的作用,并提出了相应的防治对策。     

例析矿区易发地质灾害的类型与防治措施

近年来,矿业资源开发对地质环境破坏非常严重,矿业生产活动引发的地质灾害也备受关注,通过工程实例探讨矿区易发地质灾害的类型与治理措施.     

内马铁路东非大裂谷区地裂缝发育特征及成因分析

地裂缝是一种严重的地质灾害。在建内马铁路途经构造活动现今活跃的东非大裂谷段,铁路施工期间沿线观测到多处地裂缝。为查明研究区地裂缝的发育特征,厘清内马铁路东非大裂谷地裂缝的产生原因,本文通过综合物探技术、钻探和挖探等探测技术,并开展综合勘探地质-地球物理解释,研究结果表明：内马铁路东非大裂谷段地裂缝发育具有切割发育宽度小、深度浅、延伸长度短的特征。钻井和浅层地质-地球物理结构调查显示,内马铁路东非大裂谷段基底以火山凝灰岩熔岩流与裂谷碎屑岩互层组成,埋藏深度为36-50米。通过分析研究区先存和新产生地裂缝的分布发现地裂缝的形成通常与基底正断层共生,表明地裂缝的形成由深部伸展张应力控制;卫星数据显示,新的地裂缝经常暴雨之后发育,并与深部断裂共生,大部分地裂缝终止于压实强度较大的路基附近。表明降水为地裂缝再次活化和扩张的驱动力,而表层地质条件的加固有利于阻碍地裂缝的进一步发展,为研究区地裂缝灾害的防护提供理论支撑     

盾构隧道衬砌结构小角度斜穿地裂缝的破坏机理

从西安地铁1 #线工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了盾构隧道管片衬砌结构30°斜穿地裂缝的物理模型试验管片混凝土应变、纵向和环向螺栓应变、结构接触土压力外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形以及宏观变形破坏现象表明:盾构隧道管片衬砌结构30°斜穿地裂缝的变形破坏模式为剪切变形为主,局部有扭转变形;结构破坏范围为上盘1.25D,下盘0.75D(D为管片环外径);管片衬砌结构变形破坏不对称,管片环向处于偏压状态;环缝拱底位错量大于拱顶和拱腰,拱底最大位错量达40 mm(0.033D),模型难以适用地裂缝错动变形20 cm(0.1667 D),盾构管片衬砌结构不适用于地裂缝活动强烈的地质环境     

地裂缝地形条件下瑞雷波的传播特征

利用高精度交错网格有效差分技术,以及参数平均算子实现非水平地表条件下瑞雷波全波场模拟.针对地裂缝的特殊地形条件进行瑞雷波的传播模拟,从炮记录和频散曲线两个方面讨论其传播特征.实验表明：不均匀浅地表地形条件会对能量的分配以及波形的转换产生影响,在勘探时要尽量对其加以避让.     

WSS注浆在隧道工程施工中应用

本文结合隧道施工过程中遇到富水砂层和地裂缝等复杂地质情况,通过应用无收缩注浆方法对围岩进行超前预加固达到止水和提高围岩密实度,最终破解隧道施工难题,希望能为同类工程提供借鉴。