昆明新机场航站区地基稳定性评价

摘要

场地地基稳定性评价是工程选址的重要内容，其目的是为了避免工程盲目建造在不稳定的地段上，特别是重大的工程项目(如水坝、核电站、机场等)，工程场地地基一旦失稳，将会造成极为严重的后果，因此场地地基稳定性评价是重大工程项目建设的前提。正在修建的昆明困际新机场定位为大型楸纽机场，是实施中国面向东南亚国际大通道的重要项目，作为整个机场核心的航站区，其场地地基的稳定性问题就成为机场建设首要解决的核心问题。论文在收集前人研究资料和现场实地踏勘的基础上，采用定性与定量相结合的思路，对航站区地基稳定性进行了系统分析和评价。论文得出以下主要成果： (1)结合岩基深层载荷试验结果与规范公式法对航站区地基的承载力特征进行分析，得出航站区内岩基整体承载性能较好，局部地层(如C2w地层、断层带内的碎粒岩、糜棱岩以及断层泥岩)由于受F10断层影响，力学性质相对较差，岩基承载力偏低，无法满足设计要求。 (2)通过对航站区地形、地貌、地质构造以及岩体物理力学性质等指标的分析，总结出航站区地基为典型的不均匀地基，不均匀地基最大的危害就是会引起上部建筑的不均匀沉降，通过对岩基载荷试验结果分析，证实了这一点。由岩基载荷试验的P-S曲线可以看出：航站区内岩基不均匀沉降明显，沉降差可达最小沉降的2倍左右。 (3)航站区岩基总体上被F10断层分成两大部分：受断层影响的地基以及未受断层影响的地基。在受断层影响的范围内，岩基的稳定性主要受各类结构面的控制，其可能的失稳模式为岩基沿各类结构面的组合发牛剪切破坏；而对于未受断层影响的岩基，其可能的失稳模式即为岩基的整体剪切破坏。 ①通过Hoek-Brown滑移线理论分析得出：航站区内未受断层影响的岩基整体稳定性好，在上部荷载作用下，不会发生整体剪切破坏。 ②对于受断层影响的岩基，作者首先对航站区内发育的结构面进行研究，然后建立可能的剪切破坏模式，最后运用刚体极限平衡理论分析各模式下岩基的稳定性，结果得出：山于结构面的存在，降低了岩基的力学性能，但是，结构面的发育没有起到控制性的作用，在工程荷载作用下，岩基不会沿结构面发生剪切破坏。综上得出：航站区岩基无论是否受结构面影响，在上部荷载作用下，均不会发生剪切失稳破坏。 (4)航站区岩溶发育强烈。本文在分析航站区岩溶发育分布特征的基础上，采用定性、半定量以及定量分析等方法对航站区含溶洞地基的稳定性进行了系统的分析和评价。结果表明：航站区内发育的溶洞从洞体形念上可以分为：圆形溶洞和椭圆形溶洞两类，其中椭圆形溶洞较圆形溶洞易失稳，且岩体破碎带溶洞较周围岩体完整的溶洞易失稳。总体来看，航站区内大部分溶洞处于稳定状态，部分椭圆形溶洞(特别是F10断层带附近)处于不稳定状态，在工程荷载作用下，容易失稳，从而将会影响到整个岩溶地基的稳定性。 (5)作者从系统理论的观点出发，采用模糊综合评判方法对航站区地基稳定性进行了评价。 ①首先，为了便于对航站区不同区域地基进行有针对性的评价，在前人研究的基础上，结合航站区场地地形地貌、地质条件、地基岩土组成等因素对场地进行工程地质分区，将航站区共分为5个亚区。 ②其次，通过对各区地基稳定性影响因素及其层次关系的分析，建立各因素影响下场地地基稳定性的模糊综合二级评判模型，并给出了各影响因素的隶属函数。 ③最后，运用综合分析法，确定各评价指标的权重，并通过模糊评判模型对各分区地基稳定性进行评判。评判结果表明：航站区地基整体稳定性好，但是在F10断层带及其附近的C2w地层的局部区域，由于受构造以及溶蚀作用的影响，地基处于基本稳定状态。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章前言

1.1选题依据和研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1岩溶地基稳定性评价方法研究

1.2.2岩石地基承载力确定方法研究

1.2.3岩石地基稳定性分析方法研究

1.3研究内容

1.4研究思路及技术路线

第2章研究区环境地质条件

2.1区域地形地貌

2.2研究区地形地貌

2.3地层岩性

2.4研究区地质构造

2.4.1断裂构造

2.4.2褶皱构造

2.4.3节理裂隙

2.5地震

2.6水文地质条件

2.7岩土物理力学特征

第3章航站区断层通过区地基稳定性分析

3.1概述

3.2航站区断层发育分布特征

3.3航站区地基承载力分析

3.3.1岩基深层载荷试验法

3.3.2规范公式法

3.4航站区地基变形特性分析

3.4.1航站区地基均匀性分析

3.4.2航站区岩基变形特征

3.5航站区断层通过区岩基稳定性分析

3.5.1航站区结构面总体特征

3.5.2各类结构面工程地质分类

3.5.3岩基剪切破坏模式建立

3.5.4岩基整体剪切破坏模式分析

3.5.5岩基沿结构面剪切破坏模式分析

第4章航站区岩溶地基稳定性分析

4.1岩溶发育机制分析

4.1.1岩溶发育的基本条件

4.1.2岩溶发育的自然条件

4.1.3地质构造对岩溶发育的影响

4.2航站区岩溶发育分布特征

4.2.1航站区内主要岩溶现象

4.2.2航站区岩溶发育分布特征

4.3航站区岩溶地基稳定性的定性评价

4.4航站区岩溶地基稳定性分析

4.4.1含溶洞岩基整体破坏形式的稳定性分析

4.4.2含溶洞岩基局部破坏形式的稳定性分析

第5章基于模糊理论的航站区地基稳定性评价

5.1模糊综合评价原理

5.2航站区地基稳定性评价指标体系

5.2.1地基稳定性评价指标选取

5.2.2地基稳定性评价指标体系

5.3航站区地基稳定性模糊综合评判

5.3.1航站区工程地质分区

5.3.2航站区地基稳定性评价各指标隶属度的确定

5.3.3权重的确定

5.3.4各分区地基稳定性模糊综合评判

第6章结论

致谢

参考文献