黄土地区道路采空区探测与处治关键技术研究——河南省建设科技进步一等奖

2020-07-29 16:42:51 334

黄土地区道路采空区探测与处治关键技术研究——河南省建设科技进步(绿色建筑创新)奖获建设科技进步一等奖


       项目围绕采空区地质条件下道路修筑技术难题,在整理国内外相关文献基础上,依托河南省323省道工程,开展了较为系统的若干关键技术研究。综合开展了高密度电和瑞雷波两种物探方法探测地下采空区的技术研究,实现了瑞雷波传播的数值模拟,为实际工程中瑞雷波法探测所得地震记录的解译提供理论依据,并为采空区结构参数的反演解译提供合理的理论基础;详细研究了下伏采空区路基稳定性,分析了采空区活跃状态、采空区与道路相对位置及交通荷载因素下路基沉降的规律,建立了下伏采空区路基沉降预测模型,明确了采空区道路修筑临界安全区域;形成了以注浆充填及强夯路基为主的路基下伏采空区处治方法,包含了采空区形状和倾斜角、采空区深度、采面采高和是否连续分布四个主要因素;开展基于采空区道路沉降的过渡路面合理结构研究,对其在适应土体固结沉降及交通荷载作用下的响应进行计算对比,推荐优的过渡路面形式;基于实时监测方案,对下伏采空区路基沉降进行预测和稳定性评价。

本项目提出了综合运用高密度电法和瑞雷波法协同探测下伏采空区的方法。揭示了基于采空区活跃期及动荷载作用影响因素下的下伏采空区路基变形规律,建立了相应条件下路基沉降预测模型,明确了采空区道路修筑临界安全区域。基于采空区—围岩—交通荷载协同作用,分析了路面结构的力学响应,研发了注浆填充与强夯路基相结合的采室区综合处治技术。