吕梁民用机场高填方地段总沉降量估算与分析
山区机场高填方地基工后沉降变形简化算法_曹光栩
m
2 高填方地基沉降变形计算方法
2.1 原软弱地基沉降变形简化算法 我国西南山区地形地貌以及地质条件均较为 复杂,填方工程场区内除少量地段有岩层出露外, 大部分地段的岩层上面覆盖有厚度不等的软弱土 层,且多为软弱红黏土[9–10]。对于软弱原地基沉降 变形的计算在实际工程中一般采用传统的土力学方 法,即用分层总和法计算总沉降值,再用一维饱和 固结理论计算不同时刻的固结沉降变形。然而经过 与实测数据对比发现传统饱和固结理论计算的沉降 变形值与实际变形值多有不符。以云南某机场工程 填方试验小区的沉降计算为例。该试验小区基岩为 白云岩,上面覆盖有厚度不等的红黏土以及次生红 黏土,深度最大可达 20 m 以上
曹光栩 1, 2,宋二祥 1, 2,徐 明 1, 2
(1. 清华大学 土木工程系,北京 100084;2. 清华大学 土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京 100084)
摘
要:我国西部山区机场建设的迅猛发展导致高填方地基日益增多。填方体量大、高度高,且存在软弱原地基是此类填方
地基的主要特点,这也增加了预测其工后沉降变形的难度。针对山区机场高填方地基的构成特点,将其工后沉降变形的计算 分为软弱原地基和上部粗粒填料填方体两部分进行考虑。 在分析比较已有简化算法的基础上, 对软弱原地基的沉降变形提出 了可以考虑施工加载过程的简化计算方法,并应用此法对实际工程进行了计算,所得结果与现场实测值吻合相对较好;通过 对室内试验数据进行分析, 发现双曲线模型亦能较好的预测粗粒料的蠕变变形, 进而在此基础上提出了计算粗粒料填方体长 期蠕变变形的简化算法。 关 键 词:高填方;工后沉降;简化算法;蠕变变形;固结变形 文献标识码:A 中图分类号:TU 411
山西吕梁民用机场高边坡稳定性分析与探讨
第i 土条填土部分的重力 ;
b i ——第 i 土条宽度 ; £ , _ —一 地基平均 固结度 , 计算 时取 1 ; c ——第 i 土条滑弧所在地基 土层的粘聚力 ;
— —
第i 土条滑弧所在地基 土层的内摩擦 角 ;
m —— 系数 。 由下式计算 :
m = c。s 。 +
! ; 。
其中, ; 为第 i 土 条滑 弧所 在土 层 的 内摩 擦角 , 滑 弧位 于地 分析 , 同时当原地表斜 坡 陡于 1 : 2 . 5时 , 采 用不 平衡 推力 法验 算 基 中时取地基 土的内摩 擦角 , 位于填土 中时取填土 的内摩擦角 。 滑坡及人工填土沿斜坡地基 滑动的稳 定性 ( 斜坡地基 表层 的草甸 当土条 i 滑弧位于填土中时 : 层、 季节 性冻土层及局 部塌 滑土体 按清 除考 虑 ) 。填 土所 采用 的 岩土参数采用 室内试 验指标 。 瑞典条分 法稳 定安全系数计算公式如下 :
— —
第i 土条底 的内摩擦角 , ( 。 ) ;
i — l :c 。 s ( Ⅱ f — l — n 。 )一 — t a n o g  ̄ s i n ( 。 f 一 1 一。 f ) 。
= c o s 0 f 。
=
G s i n 0 。
R =N i t g of+C g i Z o
式中: ——第 i 土条 的重力 与外加竖 向荷 载之 和; a , a i —— 第 i 土条底滑面的倾 角 , ( 。 ) ;
C i ——第 i 土条底 的粘 聚力 , k P a ;
— —
式 中: ——稳定安全 系数 ; c i — —第 i 计算条块滑动 面上岩 土体 的粘聚力 , k P a ; o g —— 第 i 计算条块滑动 面上岩 土体 的摩擦角 , ( 。 ) ; z — —第 i 计算条块 滑动面长度 , m; O i ——第 i 计算条块地面倾角 , ( 。 ) ; G ——第 i 计算条块单 位宽度岩土体 自重 , k N / m; ⅣJ ——第 i 计 算条块滑块在滑动面法线上 的反力 , k N / m; 第i 计 算条块滑块在滑动 面切线上 的反 力 , k N / m;
机场跑道高填方工后不均匀沉降分析
机场跑道高填方工后不均匀沉降分析
李广如
【期刊名称】《科学技术创新》
【年(卷),期】2024()14
【摘要】机场跑道建设时难免会涉及土方填筑工序,高填方施工后都会出现不同程度的不均匀性沉降问题。
以某机场新建跑道为研究对象,在分析工程基本情况以及地质条件的基础上,明确了不均匀沉降的主要监测内容,包括原地面沉降监测和完成面沉降监测。
结果发现原地面的不均匀沉降更显著,且沉降量较大,完成面的沉降相对较小且比较稳定。
最后结合实践经验提出了强夯处理法和压注灌浆法,以提升机场跑道高填方工后的沉降问题,能够达到显著的效果。
【总页数】4页(P135-138)
【作者】李广如
【作者单位】甘肃机械化建设工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】V351.11
【相关文献】
1.山区变电站高填方地基工后沉降分析
2.山区军用机场跑道工后沉降分析与计算
3.高填方路基工后不均匀沉降分析及对策
4.基于修正FDA方法的黄土高填方地基工后沉降分析
5.双屈服面模型在高填方路基工后沉降分析中的应用
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浅谈高填方机场跑道顶面沉降观测方法与数据分析
大 小 分别选 ± 05 咖
.
③ 观测 频 率要 求 根 据 设 计 单位 设 计 本机 场 土石 方 填 筑体 施 工 结
测 一 次 ,观 测 3 6 0天 。
5 . 3施 测程序 及 步骤
①观测视线要求
差≤1 . 0 I n 。
视 线 长度 ≤5 0 m ,视线 高度 ≥0 . 3 m ,前后 视距 束 后 ,前 6 0天为 每 5天监 测一 次 ;此后每 1 5天监 ② 测 站观 测 限差 要求 基 辅 分 划读 数 差 ≤0 . 4 m i l l ,基 辅 分划 所 测 高 差
1 个/ 5 0 0 0 m ) ,道槽 区共 布设 3 1个沉 面铺 设 。其 大挖 大填 的特 点 , 给施 工 建 设 带来 困难 , 位设 计要 求 (
同时 也对 机场 顶 面沉 降观 测 工作 提 出严格 要 求 。
3观 测 目的
降观 测 点 ,详 见 图 1所 示 。根据 测 区性质 作用 ,本
场地 地面 沉 降观 测点 的标 志与 埋设 ,采 用浅 埋标 志 。
本 次 沉 降观 测 的主要 目的是 监 测道 槽 区填 筑体 浅埋 标采 用混 凝 土柱普 通 水准 标石 ,埋深 1 2 0 c m 。
跑 道沉 降观 测 点位 布 置 羽
一
一 一
一
一
一
一
~
—
一
.
f ’
分 析 、预 测 ,判 断 沉 降 是 否 进 入 稳 定 沉 降 阶 段 。 关 键 词 : 高填 方 机 场 跑道 沉 降 观 测 数 据 分 析
1 引 言
顶 面 的沉 降状 态 和沉 降趋 势 ,并 为 建 设单 位 、设 计 地 面 沉 降 , 又被 称 为地 面 下 沉 、地 陷 。它 是在 单 位和 施 工 单位 提供 准确 可 靠 的填 筑体 沉 降数 据 ,
高填方机场工后沉降监测及数据分析
中图分类号 : V 3 5 1 ; T U文章 编号 : 1 6 7 4 — 5 5 9 0 ( 2 0 1 7 ) 0 3 — 0 0 2 7 — 0 6
Po s t - - c o ns t r u c t i o n s e t t l e me n t mo ni t o r i ng a nd da t a a na l y s i s o f
罗 汀 , 刘 引 , 韩黎 明 , 任 庚 , 陈 军 , 姚仰平 ・
( 1 . 北京航空航天大学交通科学与工程学院 , 北京 1 0 0 1 9 1 ; 2 . 中国民航机场 建设 集团公 司机场 工程科研基地 , 北京 1 0 0 6 2 1 )
摘
要 :通过 对 河 北省 承 德 高填 方机 场 工 后 沉 降进 行 监 测 ,对 填 筑 体 高度 与 工后 沉 降之 间 的 变 化 规 律 进 行 分 析 . 对
( 1 . S c h o o l o f T r a n s p o r t a t i o n S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g , B e j  ̄ i n g U n i v e r s i t y fAe o r o n a u t i c s nd a A s t r o n a u t i c s , B e i j i n g 1 0 0 1 9 1 C h i n a ; 2 . E n in g e e r i n g R e s e a r c h B a s e o f C h i n a A i r p o r t C o n s t r u c t i o n C o r p o r a t i o n , C A A c , B e i j i n g 1 0 0 6 2 1 , C h i n a )
采空区路基沉降计算公式
采空区路基沉降计算公式引言。
在矿区开采过程中,采空区的形成是不可避免的。
采空区对周围环境和工程设施会产生一定的影响,其中包括路基沉降。
路基沉降是指由于采空区下方地层的变形而导致路面或路基沉降的现象。
为了有效地预测和控制采空区对路基的影响,需要建立相应的计算公式。
本文将探讨采空区路基沉降的计算公式及其应用。
采空区路基沉降计算公式的建立。
采空区对路基的影响主要是通过地下水位变化和地层变形两个方面来实现的。
地下水位变化会导致路基的软化和下沉,而地层变形则会引起路基的沉降和破坏。
因此,建立采空区路基沉降的计算公式需要考虑这两个方面的影响。
首先,我们来看地下水位变化对路基的影响。
地下水位的变化会导致土壤的湿度发生变化,进而影响土壤的强度和稳定性。
根据地下水位变化对路基的影响可以建立如下的计算公式:Δh = K ×ΔG。
其中,Δh表示路基的沉降量,K为地下水位变化系数,ΔG为地下水位的变化量。
地下水位变化系数K可以通过实地观测和试验确定,其数值与地质条件和路基结构有关。
其次,地层变形对路基的影响也是十分重要的。
地层变形会引起路基的沉降和破坏,因此需要建立相应的计算公式来预测路基的沉降量。
根据地层变形对路基的影响可以建立如下的计算公式:Δh = ∑(Δhi)。
其中,Δhi表示地层变形引起的路基沉降量,∑表示对所有地层变形引起的路基沉降量进行累加。
地层变形引起的路基沉降量可以通过地质勘探和数值模拟得到。
综合考虑地下水位变化和地层变形对路基的影响,可以建立如下的采空区路基沉降计算公式:Δh = K ×ΔG + ∑(Δhi)。
该计算公式综合考虑了地下水位变化和地层变形对路基的影响,能够较为准确地预测采空区对路基的影响。
采空区路基沉降计算公式的应用。
采空区路基沉降计算公式的建立为预测和控制采空区对路基的影响提供了有效的工具。
通过对地下水位变化和地层变形的考虑,可以较为准确地预测采空区对路基的影响,并采取相应的措施进行预防和修复。
数值分析法在机场高边坡稳定性分析中的应用
的 方 机 是 前 内陷 黄 地 机 建 中 到 告。 梁 场 目 国 湿 性 土 区 场 设 遇 土量 )吕
最大 、填方 高度最 高 的机 场工 程
,
得 到 一 组 新的强度参数 c和 t a 然后 作 为新 的材料参 数输 入 进行 再 试算 ,直 到边 坡 达到 极 限平衡 状 态 发 生 剪 切 破 坏 ,
震 条 件 下 不 小 于 10 。 . 5
三 、典型 边坡 稳定 性 的数值 分析
1 算参 数 与模 型 .计
该 边坡 为土 质 高 边 坡 , 高 8 m, 筑 后 平 均 坡度 为 坡 1 填 2 。 坡面冲沟发育 , 7, 切割较深 , 钻孔揭 示未见地 下水 出露 , 地
4 .两 种 软 件 介 绍
件 、材料类型 、本构模型以及模 型的填筑等 ,即为静力平衡条 件下的计算 ;第二步是在第一步的基础上 ,施加动荷载。
主要使用 MI A D S和 F A 来 进行 正 常条件 和 地震 条 件 下 LC 边坡稳定 性分析。
3 .边 坡 稳 定 性 指 标
边坡稳 定安全系数 ,正常使 用条 件下不 小 于 1 3 ,地 .0
、
一
坡进行 了静 、动有 限元
3 )利用 有限单元法 ,考虑到土的非线性应力
~
系 ,求得每一个计算单 元 的应力 及位移
来 ,求得合适 的临界 滑裂 面位置
确定破 坏 区的位 及破 坏范围的扩展情 况 ,将局 部破坏 与整 体破 坏联 系起
,
、
工 程 概 况
场
并 且 可以再根 据极 限平 理论分析推求整体 安全系 数。对于 复杂 地层 和复杂 荷载
,
,
除 了对
机场高填方土基潜在危害因素分析及防治
机场高填方土基潜在危害因素分析及防治提要:本文通过对山西吕梁机场高填土基常见病害机理的分析,进行综合论述,总结一些可行的治理措施。
关键词:民航机场;高填方;病害;原因分析;整治随着民航机场建设的迅猛发展,在山区修建机场常遇到土基高填方处理问题。
竣工后,随着时间的增长和飞机重复荷载的作用,土基常出现路基整体下沉或局部沉降;基础开裂引起道面板断裂;土基滑动或者边坡滑坍病害等。
本文就山西吕梁机场的高填方土基进行分析,找出常见病害的原因,提出治理病害的方案,以供同行建设者借鉴参考。
1.高填方路基下沉的原因(1)外业勘测期间未对高填方区域地质进行布探,对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明,从技术上无法合理设计,高填方边坡设计没有结合相应填料的种类,也未进行稳定性验算,按一般路基进行设计,填料、施工工艺等未作特殊的要求。
(2)原地面未彻底处理:高填方土基底承载能力应高于一般路基基底,若按一般路基要求,当路基填料不断增加时,原地基的压缩变形将导致路堤下沉。
(3)路基排水方面的原因:高填方区域地面线多位于低洼处,常常积水,尤其是下雨天,使土基常时间浸泡,土基含水量大,排水不良,施工过程中未对排水进行处理,若遇水浸泡,会引起土质松软,而导致承载能力降低,引起沉陷。
(4)在高填方施工中未严格按分层填筑,在同量工作时控制层厚的不均匀,分层碾压或整平碾压时未严格控制含水量,对同一路段的不同填料没有严格控制,由于压实度不足或不均匀且达不到规定要求,易导致局部较大的沉降变形。
(5)施工组织安排不当,先施工低填方区域,后施工高填方区域,往往高填方区域施工完成后就立即铺道面,土基没有足够的时间沉降固结,而使道面不均匀沉陷。
(6)施工过程中,质量与技术方面的管理力度不够,工地现场人员的责任心不强;技术质量监督力度不够,施工单位感觉工作量偏大,部分人员凭经验减少压实度的抽检频率,甚至伪造试验资料应付检查;施工现场混乱使工程质量降低,造成施工过程中的隐患,甚至造成大的质量事故,危及了土基的稳定性。
高填方路基沉降防治及处理
高填方路基沉降防治及处理魏青【摘要】以工程实例为背景,归纳了高填方路段沉陷后易发生的危害,重点阐述了高填方路基沉降的预防和处理措施,通过实践检验,证明在采取一系列措施后,高填方路基可以取得良好的使用效果.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2010(036)002【总页数】2页(P302-303)【关键词】高填方路段;路基;沉降;灌浆法【作者】魏青【作者单位】临沂交通工程咨询监理中心,山东临沂276000【正文语种】中文【中图分类】U418.5国家重点工程荣乌高速山东段,横穿黄河冲积平原,此地区地质为湿陷性黄土,地下水位较高。
由于地处平原地区,高速公路全线上跨地方道路、河流,致使大型桥梁的桥头填土较高,通常能达到6 m~12 m,高填方路段较多,出现较大沉降的可能性较大,危及道路的安全使用。
施工中采取了一系列预防措施,通过两年来的运行,发现效果较好。
本文介绍和分析软土地区高填方路基的沉降防治和处理措施。
1 工程概况K78+310桥上跨青羊铁路,采用双向四车道高速公路标准建设,设计速度为120km/h,设计荷载为公路—Ⅰ级,桥涵宽度为28 m,设计洪水频率为1/300,桥高为9 m~15 m,总长757.06 m。
桥头填土,最高处为11.8 m,高填方路段全长340 m,地下水水位较高,雨季时距离地面为1 m,含盐量较高,土质为粉质湿陷性黄土。
2 高填方路段沉陷后易发生的危害1)高填方路段经常紧接大型结构物,以K78+310公铁立交为例,桥梁为刚性结构物,台背回填采用的是半刚性石灰土,路基为粉质湿陷性黄土填筑而成,由于三种结构顺序连接,各自的弹性模量差别极大,出现的沉降也存在较大差别,极易出现桥头跳车,影响道路的正常运营;2)高填方路段出现较大沉降后,致使路面开裂、基层断裂,加速路面的破损,严重危及路面的正常使用;3)高填方路段的沉降进一步发展,可致使路基整体沉陷,横向挤压,出现路基失稳、崩塌,造成道路的损毁。
山区机场高填方边坡施工期沉降的灰色模型预测
山区机场高填方边坡施工期沉降的灰色模型预测朱彦鹏;江腾;朱鋆川【期刊名称】《甘肃科学学报》【年(卷),期】2016(028)001【摘要】为研究西部山区某高填方边坡沉降的特点,通过全站仪在等时距情况下测得该填方边坡在55天之内的沉降值,总结出沉降随时间的变化规律,并引用灰色GM(1,1)和Verhulst模型方法建立起高填方边坡的沉降模型.通过实测结果与模型计算对比,证明这两种模型在预测高填方边坡沉降的可行性.这不仅可以减少沉降长期观测的浪费,而且可以较早的预测高填方边坡的沉降量.【总页数】5页(P88-92)【作者】朱彦鹏;江腾;朱鋆川【作者单位】兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室,甘肃兰州730050;兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心,甘肃兰州730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050;兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室,甘肃兰州 730050;兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心,甘肃兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州730050;兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室,甘肃兰州 730050;兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心,甘肃兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】TU413.6+2【相关文献】1.西南某山区机场高填方边坡稳定性研究 [J], 侯俊伟;唐秋元;李杨秋;马新岩2.浅谈高填方机场沉降与不均匀沉降的控制 [J], 原杰斌3.山区机场高填方边坡稳定性分析及处治方案研究 [J], 吴丹泽4.湿陷性黄土地区高填方机场沉降的数值模拟:以中国山西吕梁机场为例 [J], 介玉新;魏英杰;王笃礼;魏弋锋5.湿陷性黄土地区高填方机场沉降的数值模拟:以中国山西吕梁机场为例 [J], 介玉新;魏英杰;王笃礼;魏弋锋因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
吕梁民用机场滑坡稳定性分析及治理方案
吕梁民用机场滑坡稳定性分析及治理方案摘要:吕梁机场建设不仅要开谷平沟、进行高填方地基处理,而且要考虑机场周围山体滑坡灾害,以确保机场的长期安全运营。
基于吕梁机场消防水池南侧滑坡(简称南滑坡)整体处在蠕变和微滑状态,结合野外勘探以及室内试验,本文分析归纳了滑坡具体特征、成因机制,并对滑坡稳定性及发展趋势作出了评价,提出滑坡治理方案意见。
关键词:湿陷性黄土;滑坡;高填方;评价1工程概况1.1、地形、地貌吕梁机场位于大武镇木格塔墕村附近的黄土梁上,属湿陷性黄土高填方机场,跑道长2600m,宽45m,场区地处吕梁山麓、四周群山环绕、沟壑纵横,黄土梁峁连绵起伏。
1.2、地层岩性1.3、区域地质构造吕梁机场地位于离石向斜北部倾伏端北侧,离石向斜属于黄河东岸经向构造体系,与枣林复背斜平行展布。
延伸长度20km,吕梁市区一带轴线向东凸起,北部呈nw向,南部呈sw向,总趋势为sn 向。
向斜西翼岩层倾角15~35°,东翼倾角10~15°,为一轴面西倾的歪斜向斜。
2 吕梁民用机场滑坡特征2.1、平面特征南滑坡根据滑面位置可划分为深、浅两层滑坡。
浅层滑坡后缘位于消防水池沿方位角241°向前51.8m处,后缘高程1148m;浅层滑坡前缘位于机场连接线施工削坡处,前缘高程1110m,主滑体长141.9m,平均宽110m,地表面积15609m2,平均坡度16°。
深层滑坡后缘位于消防水池沿方位角241°向前106.2m处,后缘高程1147.5m;深层滑坡前缘位于鼎盛铝矾土矿厂区后院东侧山脚下,前缘高程1047m,主滑体长297.4m,平均宽100m,地表面积29740m2,平均坡度26°。
2.2、断面特征——形状、深度、滑面等该滑坡深浅两级的滑动面均位于离石黄土层,属黄土滑坡。
浅层滑坡平均厚度14m,主滑动面的最大埋深为19m;深层滑坡平均厚度27m,深层滑坡主滑面最大埋深为42m(见工程地质剖面图)。
高填方工程中软土地基沉降与变形监测及分析报告
高填方工程中软土地基沉降与变形监测及分析报告一、引言软土地基是一种特殊的地质条件,经常存在沉降和变形的问题。
本报告旨在对高填方工程中软土地基的沉降和变形进行监测和分析,并提出相应的解决方案。
二、背景软土地基是指由粉砂、粉质黏土、淤泥等软土构成的地基。
在高填方工程中,由于填土层的压实,在软土地基上会产生沉降和变形。
这些问题可能对建筑物的稳定性和安全性产生不利影响,因此,及时进行监测和分析是非常必要的。
三、监测方法1. 钻孔观测法:通过钻孔取样,获取软土地基沉降和变形的数据。
该方法具有操作简便、数据准确等优点。
2. 岩土仪器监测法:利用岩土仪器对软土地基的压力、位移等参数进行实时监测,可以提供连续的数据。
四、监测结果分析通过对软土地基进行监测,我们获得了以下结果:1. 沉降分析:根据监测数据,软土地基在填土施工后发生了一定程度的沉降。
整个软土地基的平均沉降量为XXmm,其中较大的沉降点出现在填土边缘处。
2. 变形分析:通过监测数据分析,软土地基在填土施工后出现了不同程度的变形。
主要表现为水平位移和竖向变形。
水平位移主要出现在填土边缘处,最大位移量约为XXmm;竖向变形主要出现在填土中心区域,最大沉降量约为XXmm。
五、问题分析1. 影响因素:软土地基沉降和变形的主要影响因素有:填土的厚度、填土的施工方式、软土的地质特征等。
2. 不均匀沉降:由于填土的不均匀性,软土地基的沉降和变形呈现出不均匀的特点。
这可能导致高填方工程中的不平整或不对称性问题。
六、解决方案针对软土地基的沉降和变形问题,我们提出以下解决方案:1. 控制填土厚度:通过合理控制填土的厚度,可以减少软土地基的沉降和变形。
2. 采用加固措施:可以考虑在软土地基上施加加固材料,如钢板桩、橡胶软基等,以提高地基的稳定性和承载能力。
七、结论通过对高填方工程中软土地基的沉降和变形进行监测和分析,我们得出以下结论:1. 高填方工程中软土地基发生一定程度的沉降和变形,特别是在填土边缘和中心区域。
山西吕梁机场湿陷性黄土特征及力学性能试验
山西吕梁机场湿陷性黄土特征及力学性能试验结合山西吕梁机场高边坡工程,对机场湿陷性黄土的湿陷性性进行了试验研究,确定了现场黄土的湿陷性等级;采用重型击实试验测定施工场地黄土的最佳含水量、最大干密度;采用三轴剪切试验测定了黄土的黏聚力c和内摩擦角φ,为边坡的稳定性分析提供理论依据。
标签:湿陷性黄土; 性能; 试验引言湿陷性黄土是指黄土由于其上覆土的自重压力和附加压力的双重影响,遇水湿润后,土体结构受到损坏,进而产生明显的下降[1]。
干燥时,湿陷性黄土的强度大,压缩性小;湿润时,其承受荷载的能力明显下降,易产生变形、出现空洞及塌滑等边坡病害。
湿陷性黄土占地范围大,我国黄土面积约占陆地总面积的6.8%,而湿陷性黄土占其中的四分之三[2]。
湿陷性黄土对机场的建设产生了重大安全隐患,降低机场的安全性加大机场建设的成本并增加了施工难度[3~6]。
尤其是湿陷性黄土边坡工程,由于暴露于自然环境中,及易受到自然环境的影响而产生不稳定性因素,因此需要对机场所在地湿陷性黄土的物理性能进行试验,以便进行边坡的稳定性分析,为工程安全建设打下良好基础。
结合山西吕梁机场边坡建设工程,对边坡所属区域的湿陷性黄土进行湿陷性等级及划分及室内重型击实试验和不固结不排水试验得到了土样的最大干密度、最佳含水量、内摩擦角和粘聚力,为机场稳定性分析提供理论依据。
1.湿陷性黄土评价1.1 湿陷性评价选取试验段土样,进行双线法试验,分别提供浸水压力为100kPa、400kPa、800kPa、1200kPa的湿陷系数;在试验段选取两个具有代表性的探井:T14#、T51#。
1.1.1 湿陷系数与深度的关系黄土的湿陷系数下式计算:(1)式中:—试验土样在天然状态和侧限条件下,施加压力稳定后的高度,mm;—试验土样浸水压缩稳定后的高度,mm;—试验土样的原始高度。
T14#探井在浸水压力分别为100kPa、400kPa、800kPa、1200kPa时的湿陷系数与深度关系见图1:图1 T 14#探井湿陷系数随深度变化图由图1可以看出,湿陷系数基本上随深度的增加而减小,两者呈反比关系。
某机场高填方道槽区快速沉降稳定关键技术
某机场高填方道槽区快速沉降稳定关键技术论文
摘要:本文旨在介绍某机场高填方道槽区快速沉降稳定关键技术。
首先,介绍了典型快速沉降的特点,随后概述了某机场高填方道槽区快速沉降的特点,并分析了该地段的风险性及其特别的快速沉降稳定关键技术。
然后,在分析了该区域地质结构、沉降历史、用地动态与发展前景等方面,确定了快速沉降稳定关键技术方案。
最后,分别从技术优势、成本效益、技术支撑及环境影响等几个方面,论证了本文提出的关键技术方案的可行性与合理性。
本文详细地分析了某机场高填方道槽区快速沉降稳定关键技术,以提供建设者参考。
典型快速沉降特点是根据特定的地貌环境和地下水的流动及内部结构,在较短的时间内发生大量的沉降。
某机场高填方道槽区属中度风险性区域,有可能发生快速沉降,而快速沉降引发的后果可能是严重的,因此在这一地段,必须采取稳定的措施确保安全。
该区域的对地面影响可能有比较大的变化,因此采取技术治理的措施既需要具体分析,又要通过多重方法确保技术措施的可行性和合理性。
针对上述特点,本文首先结合现场调查,正确分析了该区域的地质结构、沉降历史、用地动态与发展前景等方面,从而确定了快速沉降稳定关键技术方案,即结合某机场高填方道槽内容所涉及的技术措施,通过垫层、支撑等技术措施有效稳定区域快速沉降,为机场建设提供技术支撑。
本文结合数值模拟软件,分析了该方案的技术优势、成本效益、技术支撑及环境影响等方面,最终论证了本文提出的关键技术
方案的可行性与合理性,为某机场高填方道槽区的快速沉降稳定提供了参考。
总之,本文强调了某机场高填方道槽区快速沉降的特点及其潜在风险,并明确提出了快速沉降稳定的关键技术方案和解决方案,旨在为进行快速沉降稳定工作提供参考。
机场高填方土基沉降计算方法的探讨
土 工 基 础 Soil Eng. and F oundat ion
Vol. 15 No. 3 Sep. 2001
机场高填方土基沉降计算方法的探讨
石宜生 姚成焕 江 诚
( 武汉土木工程建设监理公司 , 武汉 430023)
摘 益。
要
本文通过实践 , 探讨三峡 机场高 填土方 土基的 沉降观测 与计算 方法选 择、 实测资料 的
B767 200 型机翼主起落架左右各 1 个 , 经计算, 一个主起落架荷重在土基面上产生 的压力图为钟形, 水平投影为圆形( 见图 3) , 其边界圆 r= 3. 36m , 而主起落架横向间距为 9. 3m , 所以左右压力圆不相交。而 B747 400 型被认为是大型或巨型飞机 , 主起落架为复 合式 , 主起落架共 4 个( 见图 4) , 分别在图中 以 N1 、 N2、 M 1 和 M2 表示位置 , 算得每个主 起落架在土基 面上压力 边界圆半 径 R= 4. 156m , 而 M 1 与 M 2 的间距为 3. 81m, 它们与 邻近的 N1( 或 N2) 间的纵向距为 3. 07m , 由 于 R 值大于邻近主起落架间距, 就产生了压 力圆叠加现象 , 即增大了土基上压力强度和 范围 , 使土体内应力增加 , 从而使沉降量显著 加大。因此对于具有复合式主起落构型的大 型飞机 , 如安 ∋ 124、 B747 类型、 B777 200B, A340 300 及 MD 11 型等 , 必须计 算它们荷 重对土基沉降的影响。
高填方 的标准尚无统一的规定, 三峡 机场工程设计单位曾提出填土厚 10 米及以 上作为标准的意见。高填方土基的观测, 目 前大致有两种方法, 下面将对它们进行介绍 和讨论。 1. 1 土体内设置观测标的方法 随着填土施工的进展 , 先后埋设深层、 分 层和浅层的观测标, 埋件有测头、 测管及沉降 管等 , 使用沉降仪、 测斜仪和孔隙水压仪等仪 器, 可获取施工以来土体变形、 应力及孔隙水 压力变化过程中的数据, 因此这是目前比较 理想而被广泛采用的沉降观测方法。但此法 实施因与施工同步进行, 于是就发生了若干 问题 : ( 1) 观测标而受到损坏; ( 2) 测管受施工 影响产生弯曲或倾斜 , 会影响观测精度 ; ( 3) 测管与周围填土的接触难于密接, 影响传力。 管外的填土虽可用人工夯实 , 但这不能指望 施工单位会主动组织进行。这些问题须要有 关各方重视与密切配合才能妥善解决。 1. 2 土基面布点采用工程测量法
高填方机场原地基沉降的简易计算方法
高填方机场原地基沉降的简易计算方法
陈家兴;韩文喜
【期刊名称】《土工基础》
【年(卷),期】2012(26)6
【摘要】结合西南某高填方机场监测数据资料,分析研究高填方机场原地基沉降的简易计算方法。
根据原地基的条件将地基分为正常固结、欠固结和超固结三种情况,并分析三种情况的地基沉降量计算理论方法。
利用监测数据资料对分层总和法计算原地基沉降的压缩模量Es和经验系数ψs进行反算,通过反算系数对原地基沉降进行计算。
【总页数】3页(P52-53)
【关键词】地基;沉降计算;高填方;计算方法
【作者】陈家兴;韩文喜
【作者单位】成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TU433
【相关文献】
1.昆明新机场高填方地基沉降的二维数值模拟 [J], 刘忠;韩文喜
2.康定机场高填方地基工后沉降的BP预测 [J], 王书锋;邓荣贵;武君
3.大面积高填方沉降量简易计算方法 [J], 周文; 曹镭
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山区机场高填方边坡施工期沉降的灰色模型预测
边坡是 否稳定 的重要 因素 之一 。在边坡 的设 计 阶段 , 该 序列 建立 灰色 微 分方 程 ;三是 通 过 对 数 据序 列 的
我们可 以依据理论公式或经验方法 初步计算最终 沉降 拟合 ,求得 灰色 微分 方程 的参数 ,从 而获得 灰 色预测
量 ,作 为设计 的依据 。但是 ,这些计算 方法 由于其 本身 微分 方程 ;四是将 灰 色 预 测 微 分方 程 计 算 结 果进 行
第 28卷
朱 彦 鹏 等 :山 区机 场 高 填 方 边 坡 施 工 期 沉 降 的灰 色模 型 预 测
89
㈩(志):== z㈤(1)一鱼] -t-鱼,
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收 稿 Et期 :2014-12—12;修 回 日期 :2015—03—15. 基 金 项 目 :甘 肃 省 科 技 重 大 专 项 计 划 项 目(1302FKDA030);教 育 部 创 新 团 队 支 持 计 划 项 目(2013 IRT13068). 作 者 简 介 :朱 彦 鹏 (1960一),男 ,甘 肃 庆 阳人 ,教 授 ,博 士 生 导 师 ,研 究 方 向为 支 挡 结 构 的 设 计 与 研 究 .E-mail:zhuyp@ lut.cn. 通 讯 作 者 :江 腾 .E-mail:454695751@ qq.com.
的局 限性 、影 响因素 的复杂性 以及选取指 标 的随机性 等 ,常常导致计算结果 与实际偏差较 大_l ]。所 以为 了 进一步准 确确定 沉降量大 小 ,常常在重 要 的地方 布设 沉降观测点 ,在施工和使用 过程 中,对沉 降进行长期 观 测 ,以了解沉降和时间的变化关 系,从而确 定最终沉 降 量 。然 而这种方法既浪费时 间 ,也浪 费人力和物力 ,若
浅谈高填方机场沉降与不均匀沉降的控制
浅谈高填方机场沉降与不均匀沉降的控制原杰斌(上海民航新时代机场设计研究院有限公司广州分公司,广东广州510405)【摘要】高填方机场地形复杂,填筑体及地基的沉降与不均匀沉降问题突出,从原地基处理、填筑料以及碾压工艺的选择、填挖及施工面交接处的处理等措施解决沉降问题,并通过现场监测验证填筑效果。
【关键词】机场;高填方;沉降;不均匀沉降;处理措施【中图分类号】TU472.3【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2018)10-0243-02随着我国经济的快速发展,机场的建设进入了迅猛发展阶段。
为了更好的利用土地资源,保护耕地,越来越多的机场选址在山区、丘陵地带,这些机场有个共同的特点:高填方、场地地质条件复杂,在山坳冲沟地带通常还分布有软土。
机场在运行阶段,对跑道的沉降和不均匀沉降要求特别高,因此对于高填方机场,设计及施工过程中,处理好沉降问题尤其重要。
本文根据广西梧州西江机场的情况,谈谈如何解决高填方机场的沉降和不均匀沉降问题。
1高填方机场地形概况该机场位于广西梧州市区以西约20km处,浔江南岸,藤县塘步镇东北侧,拟建场址处于砂岩地区构造侵蚀-剥蚀丘陵地貌区,区内山丘沟谷纵横交错,地面高程在45~160m之间,高差约120m,山顶浑圆,山脊呈拱状,山坡坡度一般在10~30°左右,山坡上植被发育以灌木、杂木及杂草为主,多数地段种植有桉树、松树或茶油树,沟谷呈“U”型,少部分有呈“V”型。
低洼冲沟地段地面标高一般在45~60m之间。
根据机场土石方基本平衡原则,西江机场跑道标高为:跑道南端高程90.39m,北端高程为91.85m;因此场区多处填方高度超过了40m,甚至超过50m。
2高填方机场沉降与不均匀沉降的主要因素高填方填筑体的沉降总量是填筑体下卧地基受填筑体荷载的沉降量和填筑体自身沉降量的叠加。
一般情况下,填筑高度越高,沉降量就回越大,当相邻区域沉降量差异大时就会出现不均匀沉降,并产生裂缝。
黄土地区高填方机场边坡稳定性与地基沉降分析
黄土地区高填方机场边坡稳定性与地基沉降分析摘要:随着我国民航行业的快速发展,民航基础设施建设领域也取得了很大的发展,近年来我国黄土地区一大批机场都陆续建成或进行了改扩建。
由于地形地貌的影响,我国黄土地区机场在建设过程中面临着一系列的工程地质问题,如高填方、高边坡、不良地质现象等问题。
其中高填方边坡稳定性及地基沉降问题是黄土地区高填方机场建设面临的主要工程地质问题。
本文对黄土地区机场建设过程中面临的主要工程地质问题进行了分析,分析了边坡失稳、地基不均匀沉降等问题产生的原因机理,并对机场建成后在日常管理维护方面提出了意见和建议。
关键词:黄土地区高填方边坡稳定性地基沉降1 引言近年来,随着我国“一带一路”重要战略方针的推进,以及我国民航行业的快速发展,我国中西部地区的机场基础设施建设领域取得了很大发展。
由于我国中西部地区存在较大的黄土分布,在这一区域进行机场建设都要面对黄土地区特殊的工程地质难题。
黄土地貌广泛存在于我国山西、陕西、甘肃等省份,一般具有孔隙发育、结构松散等特性,黄土一般透水性、收缩性、膨胀性较强,黄土遇水后其性能会发生较大改变,严重可造成土体结构的破坏进而造成土体崩解。
黄土地区高填方边坡稳定性问题主要体现在边坡失稳后会导致滑坡等地质灾害的发生,因此黄土边坡稳定性的问题主要就是预防或防止滑坡的产生。
黄土地区的机场建设中,往往需进行深挖高填,在工程建设项目完成后形成了大量高填方边坡。
由于黄土高填方边坡的复杂性、影响边坡稳定因素的多样性等原因,填方边坡随时都有可能出现整体失稳破坏的风险。
黄土地区高填方机场地基沉降主要体现在填挖交界面的不均匀沉降、地基的不均匀沉降、黄土地区的不良地质现象、季节性暴雨对边坡地基的不利影响等方面。
我国黄土地区高填方机场的工程实践中标明,影响高填方地基工后沉降的主要因素有原地基及填料的工程特性、施工工艺、填筑区几何形态和边界条件、施工影响范围内水文地质条件、时间等。
黄土地区高填方机场在建设过程中一般都积累了比较丰富的工程经验,在处置高填方、高边坡、不均匀沉降等方面形成了比较系统的实践经验和理论经验。
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①l 素填土( 2 1: Q m) 浅黄 一褐 黄 色, 性主要 P= 岩 0 为粉 土, 含云母、 氧化铁 、 氧化铝 , 密状 态, 稍 韧
性 及 干 强度 低
>3 0 0
一 8O 00P 1 .8+ . 7 F=0 4 2 o43 .6 p ・9
第3 8卷 第 4期 2012年 2 月
山 西 建 筑
SHANXI ARCHI TECTURE
V0 . 8 No 4 13 .
F b 2 1 e . 02
・8 ・ 3
文章 编号 :0 9 6 2 ( 0 2 0 —0 3 0 10 — 8 5 2 1 )4 0 8 — 2
②l 湿陷性粉土( §)浅黄 一褐黄 色, - ̄ Q。 : A- x *
粉 土 , 构 疏 松 , 大 孔 隙 , 钙 质 结 核 , 云 结 具 含 含 母、 氧化铁、 氧化铝 , 稍密状态 , 摇振反应 中等 , 韧性 及 干 强度 低 = 05 P077 0 3 ・6
.
拟建 机场地处晋 西北 黄土 高原 , 区属 大陆 性半 千旱 气候 , 本 四季分 明 , 冬冷夏热 , 春季少雨 , 降雨多集 中在 7月份 ~9月份 , 地 貌单元 以侵蚀堆积黄土丘 陵区为主 。地形起 伏大 , 面标高介 于 地 1 5 0m一1 5 0 0m之间 , 2 最大填方高度超过 8 0m。场区主要 土层 为马兰黄土( ) Q 和第 四系中更新统 风积相 离石组黄土 ( ) 其 Q , 独特的岩土结构及工程特性 , 使得 吕梁机场 的高填方 岩土工 程技
壤层 , 含云母 、 氧化铁 、 氧化铝 , 塑, 硬 摇振反应 中等, 韧性及干 强度 中等 > 0 30
P 一 3 3 +0 08 l 9 . P
.
= . 1e ・ 2 1 19 o 4 3
一1 2 +0. 9 7 7 0 P
.
2 地基 总 沉降 量 的分析 与计 算 2 1 原地 基 总沉 降 量的分 析 与计 算 .
1 3 359 9 , 2 . /6 3 3 5 7 . 6 5 1 . ./ 3 0 8 . 93
域共 分为 四个 亚 区 , 中 Ⅱ 其 ,区 ( 验 段 区域 ) 大 填 方 高 度 试 最 8 . f机 场联 络道横跨 深切 冲沟 , 2 4E, t 整个 场 区最 大 填方 高度 的部
7 8 7 . . /4 9
19 6 3 .
1 . 41 3
4 4
4 5
l2 0 6 2 .
783 4 .
5 1 6 . ./ 9 2
1 ./ 9 3 2 5 5 .
2 . /o . OO1o8
l8 4 2 .
l0 8 0 .
采用非线性变形 的分层 总和法进行 地基沉 降计算 , 计算 公式 2 2 填 筑体 沉 降量 的分 析 .
2. . 断面 的选取 11 高填方 区域均位 于黄土冲沟上 , 冲沟上 游呈“ 字形 , V” 下游方
④ 粉质粘土( 皇 : 一 N )红 棕红色, 钙质结 夹 核层
分以友岩为主, 富含 铁锰质 , 云母、 含 氧化铁 、 氧化铝 , 无摇振反 应, 面光滑 , 切 韧性 高 , 干强 度高
术 问题极为突 出。
②2 粉土( )褐黄 一 色, Q : 褐 结构疏松 , 大 具
孔隙, 垂直节理发 育, 含钙 质结核 , 云母 、 含 氧 化铁 、 氧化铝 , 局部 夹棕红 色、 褐红 色古土壤 层 = .4p・6 008 o 3 7
③离石黄 土( ) 褐红 一棕红 色, Q : 含钙 质结 核或夹钙质结核层 , 夹数层棕红 色条带状古土 P= 30 0— 0
H
2. 1 P 2. _s曲线拟合 对压实 度 0 9 . 5的击实 土的应 力一 应变 曲线进行 拟合 , 含水
. s=J[ (z 8 P)一s P )d 。 ( ]z
及 泥 质 、 质 胶 结 的 砾 岩 , 岩 的砾 石 母 岩 成 P = 钙 砾 0—30 0
尸
> o 3o
s= . 8 , 6 05 7 o 2 t4
向沟底变宽 , “ ” 呈 u 字形 。拟建 吕梁机场工程根据 填方 的分布 区
表 2 地基沉降变形量计算成果表
钻孔编号 附加应力 素填土厚)/ 玛 兰|簿 夔, 离石土厚度/ l 总沉降量 im i n n ka P , 降量/m 沉 c / 降量 /m / 降 量/ m 沉 c 沉 c
中 图分 类 号 :U 3 T43 文 献 标 识 码 : A
表 1 各土层的拟合计算式
土层及岩性 压力区间/ P k a应变数 学表达式/ %
30 0 P
~
1 工Байду номын сангаас概 述
山西 吕梁 民用机场 场址 位 于 吕梁 市北 部方 山县 大武镇 西 北 木格塔蠕村 附近 的黄土 梁 上 , 侧 为 2 9国道 , 侧 为 吕梁一 临 东 0 西 县公路 , 通 较 为 便 利 , 跑 道 中 心 点 坐 标 为 N 7 4 3 5 , 交 其 3 。 0 5 .
吕梁 民用机场 高填方地段总沉降量估算与分析
张 立 辉
摘 要: 针对 吕梁机 场高填方岩土工程技 术问题进 行 了地基 总沉 降量估 算与分析 , 绍 了用于沉 降计算 的常 用方 法 , 介 并
进行 了剖析 , 对高填方沉降变形规律进行 了总结 , 以指导该机场项 目施 工。
关键 词 : 高填 方, 拟合计算分析 , 沉降 变形规律
位在其附近 , 该断面 为整 个场 区沉 降 问题 最 突出 的断 . , 面 因此将 联络道断 面作 为沉 降计 算的典型断面 。 2. . 沉降计算方法 12
如下 :
r
2 7
3 9
l2 5 9 8 .
l6 4 6 2 . 4 8 6 . ./ 6 4
2 . /3 . 0 0 19 6