摘要：针对全风化花岗岩地层注浆过程中存在“吃水不吃浆”、可灌性差以及浆液的稳定性问题,提出了一种新的复合注浆材料,以提高完全风化花岗岩的防渗和力学性能。通过一系列室内试验研究了不同水固比、超细膨润土含量和超细硅酸盐水泥含量对注浆材料工程性能和浆液形成机制的影响,确定了水泥浆的最佳配方,采用微观形貌试验揭示了2种超细材料对浆液流动性、稳定性和结石体强度的作用机理,最后通过现场试验验证了注浆材料的可注性和有效性。结果表明,水固比为1.2、超细膨润土和超细硅酸盐水泥掺量分别为10%、普通硅酸盐水泥掺量80%配方的复合浆液具有很好的流动性、稳定性和抗压强度,漏斗黏度为35.5 s,析水率为2.4%,7 d和28 d的抗压强度均大于5 MPa;复合材料中的超细膨润土的掺量对浆液性能起主导作用,超细膨润土含量及其水化胶体的形态与分布决定浆液稳定性,而适量的超细硅酸盐水泥增加了细颗粒含量,使得胶结体更易填充颗粒间隙,改善了浆液可注性和结石体强度;该复合注浆材料在现场试验中表现优异,具有良好的注浆性能,注浆后形成的墙体在防渗效果和加固性能上均满足设计要求。

摘要：海南地区全风化花岗岩广泛分布,却无法直接用作路基填料。针对这一问题,对全风化花岗岩采用水泥进行改良,同时开展界限含水率、重型击实、加州承载比(California Bearing Ratio,CBR)、无侧限抗压强度、回弹模量、动三轴试验研究素土及改良土工程特性。结果表明:随着水泥掺量增加,塑性指数递减,最优含水率和最大干密度均呈线性递增趋势;随着水泥掺量的增大,CBR值、无侧限抗压强度、回弹模量和动应力大幅增长,改良土工程性质显著提升。根据试验成果,建议基床表层采用水泥掺量6%的全风化花岗岩改良土,基床底层及基床以下路基采用水泥掺量4%的改良土。

摘要：云南西部龙陵地区分布有大片的花岗岩,其表层风化强烈,地区雨水充沛,致使边坡坡面侵蚀强烈,水土流失极其严重,现急需开展针对性的水土流失治理方案。以云南省龙陵县花岗岩分布区的风化残积砂质土为研究对象,设计了工程措施、植物措施、工程+耕作措施3种水土保持措施和3个地表坡度(10°,20°,40°)的人工模拟降雨实验,利用三维激光扫描技术对不同坡度下的水土保持措施的水土保持效果进行高精度实时监测,并以产沙率特征和减沙效益特征评价水土保持措施的有效性。实验结果表明:一定降雨强度条件下,坡度是影响坡面侵蚀的最重要因素,坡度越大,产沙速率越快;3种水土保持措施均有不同程度的减沙作用;两种相结合措施的水土保持效果要远远优于单一措施。

摘要：为研究全风化花岗岩用作高速铁路基床底层及路堤本体填料的适宜性,首先,对全风化花岗岩的黏土矿物成分、液塑性指标、承载比CBR值、临界动应力、累积残余应变与加载次数的关系等工程性质进行研究,依据日本和我国高速铁路设计规范要求,得出全风化花岗岩不宜直接作为路基填料,须改良后才能使用;其次,借鉴日本和我国改良土经验,以及全风化花岗岩的工程性质特点,确定它作为高速铁路基床底层及路基本体填料的外加水泥掺量;接着,通过有限元计算与现场行车动测数据结果对比,进行动力相似性分析,获取全风化花岗岩改良土路基的疲劳加载试验参数;最后,使用PMS-500型循环加载系统对新建武广高速铁路清远段全风化花岗岩改良土路基进行现场循环加载试验研究,模拟分析不同载重列车荷载作用下浸水前后全风化花岗岩改良土路基的动态特性及沉降变形规律。试验结果表明,长期循环加载下全风化花岗岩改良土路基动态指标及工后沉降变形量等均满足设计要求,可用作高速铁路的基床底层及路堤本体填料。

摘要：针对全风化花岗岩自稳能力差、遇水极易软化崩解等特点,依托广西均昌隧道帷幕注浆灾害治理工程,设计全风化花岗岩注浆模拟试验,通过改变注浆压力,对被注介质单轴抗压强度、抗剪强度、渗透系数、崩解率等参数进行测定,研究注浆对全风化花岗岩地层强度特性和水理特性的影响机制.试验结果表明:全风化花岗岩地层中,注浆以劈裂模式为主;随着注浆压力的提高,主浆脉扩展厚度不断提高,被注介质的劈裂区(含浆脉)及压密区(不含浆脉)的单轴抗压强度和抗剪强度均显著增长;在注浆压力为2.0,MPa时,劈裂区抗压强度提高了152.4%,,抗剪强度(σ_n=200 kPa)提高了348.6%,,压密区抗压强度提升71.4%,,抗剪强度(σ_n=400 kPa)提升了149.6%,;注浆加固后被注介质渗透系数大幅降低,水稳定性显著提高.

摘要：脉动注浆作为深厚覆盖层防渗加固处理的新工艺,尽管已得到一定应用,但脉动压力作用下相应浆液的扩散规律尚不明确。基于脉动注浆理论模型,推导了脉动注浆浆液扩散运移解析方程;采用数值模拟构造脉动周期压力变化模型,依托COMSOL多物理场耦合平台结合MATLAB,开发了考虑渗滤效应的脉动注浆扩散数值模拟程序,模拟脉动注浆的“浆-土”耦合作用过程;并通过自设计的脉动和稳压注浆模拟试验装置,对比脉动注浆与稳压注浆的浆液扩散差异;通过以上方法的相互验证,揭示了颗粒悬浮液流体在脉动压力作用下于全风化花岗岩体的扩散基本规律。研究结果表明:在全风化花岗岩体中,稳压注浆容易劈裂形成浆脉,扩散渗滤范围小,浆液扩散不可控;脉动压力控制下浆液的扩散可以形成有效的加固圈和浆泡,渗滤范围广;理论计算、室内试验、数值模拟所得浆液扩散运移距离一致,上下限误差均在合理范围之内,建立的数值模型和推导的理论公式较好地描述了脉动压力控制下浆液扩散过程和分布。研究成果可为脉动注浆防渗加固、数值模拟及工程实践提供较强的指导意义。

摘要：全风化花岗岩地层可灌性差,实施防渗固结工程灌浆会形成复杂结石体,为探究黏土-水泥浆材与全风化花岗岩体结石体的抗溶蚀耐久性,文章通过模拟制作不同配比的结石体试件,进行接触溶蚀试验、SEM扫描电镜观测试。结果表明,不同配比的结石体,最终钙溶出量相近;当全风化花岗岩含量占试件20%左右时,CaO极限溶出率较低;全风化花岗岩参与溶蚀反应,生成的硅酸钙可充填部分孔隙结构抵抗溶蚀,研究可为同条件下的工程实践提供有益参考。

摘要：大岭隧道浅埋段处洞身为全风化花岗岩地质,风化方式为球状风化,未完全风化的花岗岩以孤石形式存在于隧道洞身各处,浅埋段地面为冲沟,穿越冲沟时洞身露顶,此地质条件严重影响了施工安全及效率。论文以该隧道工程为例,通过对隧道现场地形、地质、水文情况进行勘察及研究,采用偏压陡坡进洞的技术确保了施工安全和质量,加快了施工进度。

摘要：莽山水库工程位于花岗岩地区,为充分利用主坝及建筑物开挖料,副坝选择沥青混凝土心墙土石坝,心墙下游及上游高程365 m以上采用开挖花岗岩风化料,上游高程365 m以下坝体采用库内河背料场全风化花岗岩料。因主、副坝施工不同步及征地等原因,开挖料基本未能利用,业主提出了坝体全部采用料场全风化花岗岩的变更请求。经补充取样试验,增设了下游坝基反滤排水,副坝渗流、稳定、变形等复核计算分析满足规范要求,最终坝体全部采用料场全风化花岗岩料。心墙坝对坝壳料的要求相对较低,不片面追求所谓的“材料高质量”,拓宽了筑坝材料的范围,有利于充分发挥土石坝就地取材的优势,可为类似工程借鉴参考。

摘要：全风化花岗岩广泛分布于我国华南、西南地区,因其特殊的物理力学性质,目前针对全风化花岗岩地区地层工程特性和灌注桩成桩质量的研究较少。本文依托新建广州至湛江高速铁路桥梁试验桩工程,分别采用冲击锤法、旋挖干钻法和旋挖泥浆护壁法3种工艺成孔后对各灌注桩成孔质量进行分析对比,并在成桩后进行小应变测试以检验桩身质量。结果表明:旋挖干钻法施工简单、成孔速度快,桩长、桩径、桩底沉渣厚度等参数均能满足设计要求,成桩质量较为可靠;冲击锤法成孔速度慢,对全风化花岗岩层扰动过大,成孔孔径波动较大,孔内15 m以下频繁产生扩孔;旋挖泥浆护壁法无法保证全风化花岗岩结构稳定性,成桩过程存在缩径和塌孔现象,且桩底沉渣较厚,成孔质量较差。建议全风化花岗岩地区桥梁灌注桩施工应优先考虑旋挖干钻法。