软板岩膨胀特性试验及微观机制分析 被引量：14

1

作者 左清军 吴立 +2 位作者 袁青 陆中玏 李波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期986-990,997,共6页

针对软板岩内部特殊的构造及其遇水膨胀的特点,以湖南省怀化芷江地区的板岩为例,选取14组岩样分别进行矿物成分、微观结构测试和侧向约束膨胀试验,研究软质板岩的膨胀特性及其微观机制。结果表明:软质板岩侧向约束膨胀率与吸水时间之间... 针对软板岩内部特殊的构造及其遇水膨胀的特点,以湖南省怀化芷江地区的板岩为例,选取14组岩样分别进行矿物成分、微观结构测试和侧向约束膨胀试验,研究软质板岩的膨胀特性及其微观机制。结果表明:软质板岩侧向约束膨胀率与吸水时间之间呈指数函数关系,在试验早期,侧向约束膨胀率随吸水时间的延长而增大,且增长速率较快,侧向约束膨胀率-吸水时间关系曲线较陡;在试验后期,侧向约束膨胀率趋于稳定,侧向约束膨胀率-吸水时间关系曲线由陡变缓。侧向约束膨胀率随着吸水率的增长呈乘幂函数关系增长,在试验早期增长较快,而后增长速率变小,直至最后趋于稳定。轴向膨胀率随轴向荷载的增加呈负对数函数减小,初期减小幅度较大,后期逐渐变低。结构面方向和试样轴向的夹角α在区间[0°,90°]之间变化时,极限侧向约束膨胀率随着夹角α的增大而减小。 展开更多

关键词 软板岩 膨胀特性 微观机制 无量纲化

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铁路隧道衬砌纵向裂缝产生原因分析及整治 被引量：4

2

作者 张建平 《国防交通工程与技术》 2019年第4期14-17,共4页

某铁路客专隧道衬砌左边墙出现长距离的纵向裂缝。根据现场踏勘情况,采用室内试验和数值模拟的方法分析了隧道衬砌产生纵向裂缝的主要原因:山坡地表线路左侧的陷坑有利于地表大气降雨大量渗入地层到达隧道左侧围岩;软(弱)板岩受水浸泡... 某铁路客专隧道衬砌左边墙出现长距离的纵向裂缝。根据现场踏勘情况,采用室内试验和数值模拟的方法分析了隧道衬砌产生纵向裂缝的主要原因:山坡地表线路左侧的陷坑有利于地表大气降雨大量渗入地层到达隧道左侧围岩;软(弱)板岩受水浸泡产生膨胀力作用于边墙使衬砌结构内侧产生较大拉应力。针对裂缝情况,采用裂缝灌胶和在深长裂缝两侧打设骑缝锚杆进行整治。整治后裂缝状态稳定。 展开更多

关键词 隧道衬砌 纵向裂缝 软板岩 膨胀力 裂缝整治

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泥质板岩的岩性特征与基坑支护优化 被引量：2

3

作者 陈腾飞 张可能 《土工基础》 2017年第2期143-148,共6页

泥质板岩是典型的一类软岩,在长沙地区较为常见,其岩性特征及地层特点是造成某些工程变形、产生安全隐患的主要原因。以长沙市岳麓区某泥质板岩基坑工程为例,阐述了泥质板岩基坑的地层岩性特征,对原桩锚支护方案进行了优化设计,并对基... 泥质板岩是典型的一类软岩,在长沙地区较为常见,其岩性特征及地层特点是造成某些工程变形、产生安全隐患的主要原因。以长沙市岳麓区某泥质板岩基坑工程为例,阐述了泥质板岩基坑的地层岩性特征,对原桩锚支护方案进行了优化设计,并对基坑最危险剖面进行了变形判定分析。基坑边坡的监测数据表明:基坑支护方案优化后,整体形变量满足设计要求。 展开更多

关键词 软岩 泥质板岩 基坑优化支护

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软质板岩单线铁路隧道台阶法施工安全步距研究 被引量：1

4

作者 许庆君 《铁道技术监督》 2020年第3期52-55,共4页

铁路隧道在施工中遇到的软质板岩,由于其具有极强的流变特性,常出现较大施工问题及突发危险,需要控制各台阶长度,以保障隧道施工安全。以拉林铁路杰德秀1#隧道为例,采用改进的Burgers流变模型,分析单线隧道采用台阶法施工时,上台阶安全... 铁路隧道在施工中遇到的软质板岩,由于其具有极强的流变特性,常出现较大施工问题及突发危险,需要控制各台阶长度,以保障隧道施工安全。以拉林铁路杰德秀1#隧道为例,采用改进的Burgers流变模型,分析单线隧道采用台阶法施工时,上台阶安全长度、上台阶与下台阶掌子面合理距离,为类似工程提供参考。结果表明,上台阶开挖控制在14 m内时,能够保障初期支护结构安全;在考虑减小施工干扰的情况下,上台阶与下台阶掌子面的距离控制在10 m左右较合理。 展开更多

关键词 单线隧道 软质板岩 Burgers流变模型 台阶法 安全步距

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单线铁路隧道地震作用下台阶法支护的动力响应分析

5

作者 李仁强 《价值工程》 2019年第17期127-133,共7页

在地震高烈度区隧道设计都会按照规范要求考虑地震作用的影响,然而常常会忽略施工过程中地震作用对隧道施工安全的影响。因而,论文以单线铁路隧道台阶法施工为例,通过弹塑性数值分析,获得台阶法施工过程的关键施工步。在此基础之上,考... 在地震高烈度区隧道设计都会按照规范要求考虑地震作用的影响,然而常常会忽略施工过程中地震作用对隧道施工安全的影响。因而,论文以单线铁路隧道台阶法施工为例,通过弹塑性数值分析,获得台阶法施工过程的关键施工步。在此基础之上,考虑关键施工步阶段发生地震,对该阶段进行动力分析。结果表明,台阶法施工中,下台阶开挖为关键施工步;围岩的拱顶下沉受地震影响较大,边墙的水平位移受地震影响相对较小;上台阶初期支护应力受地震影响较大,但是最大拉应力约为2.2MPa,最大压应力没有超过16MPa。考虑地震作用下的应力较未考虑地震作用时大,因此,在高烈度地震区的隧道设计和施工均应考虑地震对隧道施工安全的影响。 展开更多

关键词 地震 软质板岩 大变形 台阶法

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高速铁路隧道板岩膨胀特性及机理研究

6

作者 李其帅 杨会杰 周欣 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第27期112-115,121,共5页

对武广高速铁路部分以板岩为主的隧道进行了岩心取样;并对其展开了膨胀特性试验。试验分别获取了板岩膨胀率与吸水时间、膨胀率与吸水率以及膨胀率与应力状态之间的关系。通过拟合,得到了板岩侧向约束膨胀率随时间变化的规律,将国内其... 对武广高速铁路部分以板岩为主的隧道进行了岩心取样;并对其展开了膨胀特性试验。试验分别获取了板岩膨胀率与吸水时间、膨胀率与吸水率以及膨胀率与应力状态之间的关系。通过拟合,得到了板岩侧向约束膨胀率随时间变化的规律,将国内其他学者的研究成果与该拟合规律进行代入计算,得出板岩膨胀率和吸水率之间的关系式。在综合考虑吸水率和应力状态对膨胀变形影响的基础上,引入时间效应,建立了板岩的膨胀本构方程。结果表明:板岩侧向约束膨胀率与吸水时间之间呈指数函数关系,板岩轴向膨胀率随轴向荷载的增加呈负对数函数减小。最后,从微观的角度对板岩的膨胀特性机理进行了相关分析。 展开更多

关键词 高速铁路隧道 板岩 膨胀特性 机理研究

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高地应力软岩隧道围岩大变形NPR锚索控制方法研究 被引量：17

7

作者 陶志刚 任树林 +3 位作者 王丰年 乔亚飞 唐绍武 何满潮 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第S02期82-92,共11页

为解决高地应力软岩隧道建设过程中支护结构破坏、围岩大变形等问题,依托地处炭质板岩地层,具有地质构造复杂、断层发育、埋深大、地应力极高等特点的木寨岭特长公路隧道工程,对隧道围岩NPR锚索支护方案进行研究。首先,采用原位试验、... 为解决高地应力软岩隧道建设过程中支护结构破坏、围岩大变形等问题,依托地处炭质板岩地层,具有地质构造复杂、断层发育、埋深大、地应力极高等特点的木寨岭特长公路隧道工程,对隧道围岩NPR锚索支护方案进行研究。首先,采用原位试验、现场勘察和室内试验方法,对其地质条件及破坏成因进行分析;然后,利用自主研发的高预紧力恒阻大变形锚索(NPR锚索)材料,设计出一种能够控制公路隧道围岩大变形的NPR锚索综合控制体系;最后,使用该控制体系在现场进行工业性试验,通过对NPR锚索加固区的围岩变形量、钢拱架应力和NPR锚索受力进行实时监测,分析NPR锚索支护方案的围岩控制效果。试验结果表明:采用NPR锚索“非对称布设和长-短锚索组合搭配”的综合控制体系,能有效控制隧道围岩初期支护大变形难题,最大变形量从2936 mm控制到240 mm以内,消除了初期支护侵限、开裂等破坏隐患,控制效果显著。 展开更多

关键词 软岩隧道 支护设计 恒阻大变形锚索(NPR锚索) 围岩变形机制 高地应力 炭质板岩

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风化软岩路基填料击实工程特性室内试验研究 被引量：13

8

作者 但汉成 李亮 +1 位作者 胡萍 赵炼恒 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期75-81,共7页

针对武广客运专线沿线遇到的大量软质千枚状板岩,对作为路基填料的软质千枚状板岩的结构特征,包括颗粒组成和破碎特征进行室内实验研究,重点分析千枚状板岩的击实工程特性,包括击实特性、抗剪强度、回弹模量、CBR值、渗水特性、压缩特... 针对武广客运专线沿线遇到的大量软质千枚状板岩,对作为路基填料的软质千枚状板岩的结构特征,包括颗粒组成和破碎特征进行室内实验研究,重点分析千枚状板岩的击实工程特性,包括击实特性、抗剪强度、回弹模量、CBR值、渗水特性、压缩特性等。通过实验研究得出千枚状板岩全风化体抗剪强度性能较好,用其填筑路堤边坡稳定。就回弹模量来说,千枚状板岩填料能满足路堤在刚度和强度方面的要求。采用风化软岩填筑路基时,当难以通过增大击实功来提高路基的填筑强度时,可通过增加粗颗粒的含量,实现路基强度的提高。本文同时也为用软质风化岩作路基填料的压实度控制问题提供依据。 展开更多

关键词 风化软岩 击实试验 千枚状板岩 承载比 工程特性

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土工膜面板软岩堆石高坝设计 被引量：5

9

作者 宁宇 喻建清 +2 位作者 崔留杰 代艳华 宣李刚 《水力发电》 北大核心 2016年第5期57-61,105,共6页

老挝南欧江六级水电站挡水建筑物为土工膜面板堆石坝,该坝为目前世界上最高的土工膜面板堆石坝,也是软岩填筑比例最大的面板堆石坝。坝体设计以现场碾压试验和室内试验进行的板岩堆石料物理力学特性研究为基础,进行坝体分区设计和调整,... 老挝南欧江六级水电站挡水建筑物为土工膜面板堆石坝,该坝为目前世界上最高的土工膜面板堆石坝,也是软岩填筑比例最大的面板堆石坝。坝体设计以现场碾压试验和室内试验进行的板岩堆石料物理力学特性研究为基础,进行坝体分区设计和调整,提出合理的坝料碾压填筑标准,结合土工膜柔性防渗体系设计,系统的建立土工膜面板软岩堆石高坝设计流程。经应力变形和渗流计算分析,坝体分区设计合理。蓄水后,监测数据表明坝体各项指标正常,坝体变形在允许范围内,土工膜防渗效果良好。 展开更多

关键词 土工膜面板堆石坝 软岩填筑 板岩 坝体分区 应力应变 渗流分析 南欧江六级水电站

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吉图珲高速铁路隧道工程地质问题探讨

10

作者 王德文 齐传生 《铁道建筑技术》 2016年第11期20-24,共5页

吉图珲高速铁路所经长白山中段中低山区,地形起伏变化大,地层岩性多样,地质构造复杂,气候环境特殊。隧道工程地质问题突出,主要有高地应力、软岩膨胀性、玄武岩岩盖、花岗岩蚀变带和含碳泥质板岩等工程地质问题。通过探讨这些问题的工... 吉图珲高速铁路所经长白山中段中低山区,地形起伏变化大,地层岩性多样,地质构造复杂,气候环境特殊。隧道工程地质问题突出,主要有高地应力、软岩膨胀性、玄武岩岩盖、花岗岩蚀变带和含碳泥质板岩等工程地质问题。通过探讨这些问题的工程特性和地质成因,提出了根据超前预报、地质核对、监控量测结果和科研结论,确定围岩分级、支护设计参数和施工措施的应对之策。 展开更多

关键词 高速铁路 隧道工程地质 软岩膨胀性 玄武岩岩盖 花岗岩蚀变带 含碳泥质板岩

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木寨岭铁路隧道斜井大变形的控制技术探讨

11

作者 肖万明 周亦涛 路维 《国防交通工程与技术》 2011年第5期21-24,共4页

为了寻找高地应力软岩隧道的大变形控制措施,对在建的兰渝铁路木寨岭隧道大战沟斜井薄层炭质板岩段进行了多种大变形控制方法的试验。试验说明:木寨岭隧道的大变形是不可避免的,但是可控的;超前小导坑、导洞和大钻孔进行应力释放对控制... 为了寻找高地应力软岩隧道的大变形控制措施,对在建的兰渝铁路木寨岭隧道大战沟斜井薄层炭质板岩段进行了多种大变形控制方法的试验。试验说明:木寨岭隧道的大变形是不可避免的,但是可控的;超前小导坑、导洞和大钻孔进行应力释放对控制大变形是非常有效的,但就其进度而言,还有待完善;小幅增加初期支护刚度加套拱支护对大变形控制也是有效的,但工程费用增大。为了有效控制大变形,建议大幅提高初期支护钢架刚度,合理减小钢架间距,复杂地段辅以超前大钻孔进行应力释放。 展开更多

关键词 高地应力 软岩隧道 炭质板岩 大变形 控制技术

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