山区机场高填方变形监测与道面结构优化

论文摘要

山区机场高填方的主要特点是高填方、高地震烈度、场区地质条件复杂、常分布有软弱土层,机场建设周期短。因此,高填方地基的稳定与变形(沉降与差异沉降)、道面结构优化和质量检测等工程技术问题日益突出。本文以贵阳龙洞堡机场扩建工程和四川九寨黄龙机场为工程实例,对高填方地基变形监测和预测,高填方机场道面结构优化和质量检测进行了深入研究,得出以下结论:(1)综合研究了高填方变形监测和沉降预测方法,根据贵阳龙洞堡机场扩建工程高填方的实际情况,采取相应方法进行了1年半的变形监测。综合分析变形监测资料得出,高填方变形破坏机制为下伏地层在上部荷载作用下发生了过大沉降变形和水平位移,导致上部土体发生滑塌变形破坏,其特点是以沉降变形为主,兼有明显水平滑移。在此基础上,建议了合理的治理措施,治理后的监测结果表明效果显著。(2)根据变形监测数据,采用人工神经网络模型、回归参数模型、灰色Verhulst模型和工程地质类比等方法对贵阳龙洞堡机场扩建工程高填方进行了沉降预测,结果表明在一定条件下,这几种预测模型的预测结果与实际监测结果基本吻合。(3)对机场道面的结构优化措施和道面质量常用的无损检测方法进行了研究,归纳了九寨黄龙机场道面优化的各种措施,采用地质雷达、钻芯测试及道面沉降变形监测等各种方法进行了检测,得出道面结构优化效果明显,道面质量良好,使用状况正常的结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题依据和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 高填方变形监测研究现状
• 1.2.2 高填方地基沉降预测研究现状
• 1.2.3 高填方机场道面结构优化研究现状
• 1.2.4 高填方机场道面质量检测研究现状
• 1.3 主要研究内容及研究技术路线
• 2 高填方体变形监测与预测方法研究
• 2.1 高填方体变形监测与测试技术
• 2.1.1 高填方体变形监测目的
• 2.1.2 高填方体变形监测系统设计
• 2.1.3 高填方体变形监测精度与周期
• 2.2 高填方地基沉降预测
• 2.2.1 人工神经网络
• 2.2.2 回归参数模型
• 2.2.3 灰色模型
• 2.2.4 工程地质类比
• 2.3 本章小结
• 3 高填方体变形监测与预测实例—贵阳龙洞堡机场
• 3.1 工程概况
• 3.2 变形监测
• 3.2.1 方案设计
• 3.2.2 结果分析
• 3.3 数值模拟与稳定性分析
• 3.3.1 数值模拟
• 3.3.2 稳定性分析
• 3.4 地基沉降预测
• 3.4.1 BP神经网络
• 3.4.2 回归参数模型
• 3.4.3 灰色理论模型
• 3.4.4 工程地质类比
• 3.5 小结
• 4 高填方机场道面结构优化及质量检测方法研究
• 4.1 概述
• 4.2 高填方机场道面结构优化
• 4.3 道面质量检测方法
• 4.3.1 超声波无损检测技术
• 4.3.2 探地雷达检测技术
• 4.3.3 图像检测技术
• 4.3.4 频谱分析检测技术
• 4.4 小结
• 5 高填方机场道面结构优化及质量检测实例—九黄机场
• 5.1 工程概况
• 5.2 道面结构优化措施及效果
• 5.2.1 道面结构优化措施
• 5.2.2 道面结构优化效果
• 5.3 道面质量检测结果分析
• 5.3.1 探地雷达检测结果分析
• 5.3.2 钻芯测试结果分析
• 5.3.3 道面沉降变形监测结果分析
• 5.4 小结
• 6 结语
• 致谢
• 主要参考文献
• 附录