土工袋加固砂性土质边坡模型试验与上限解

 通过模型试验比较有土工袋加固和无土工袋加固时边坡的破坏形态及承载力,验证土工袋对边坡的加固效果,并基于试验结果建立边坡的许可破坏模式及其速度场,利用极限分析上限法求解了边坡的极限高度上限解,利用模型试验结果对边坡极限高度进行验证。试验及计算结果均表明：边坡越陡,有土工袋加固较无土工袋加固时边坡的极限高度和承载力提高越大,表明土工袋加固效果越好。试验结果与计算结果基本吻合,表明该计算方法的可信性,可为边坡的稳定性设计问题提供理论依据。     

土工袋层间摩擦特性试验研究

土工袋层间摩擦是土工袋柔性挡土墙设计中应该考虑的关键因素,其大小直接决定了土工袋挡墙的内稳定性。通过铝棒土工袋的摩擦试验说明柔性土工袋层间摩擦与刚性体间摩擦特征的不同,进行了不同袋内材料、土工袋排列方式以及运行环境(水上或水下)等条件下的土工袋层间摩擦试验。结果表明:土工袋层间摩擦力随着袋体沿受力方向变形的增大而逐渐增大,当层间发生整体滑动时达到最大值,并趋于稳定;土工袋层间摩擦不仅与编织袋体的摩擦有关,而且受袋内材料粒径大小及排列方式的影响;土工袋浸泡于水下时,由于水的润滑作用使得编织袋间的摩擦作用减小,袋内材料为细颗粒的土工袋层间摩擦作用减小,而袋内材料为粗颗粒的土工袋层间摩擦变化不大。     

类土质边坡特性研究

通过丰富的野外调查及理论分析，给出了类土质边坡的概念，并对类土质边坡进行了分类，在此基础上，归纳出几种常见的边坡破坏形式，初步探讨类土质边坡的特性。     

土工模袋砂界面摩擦特性试验研究

土工模袋砂界面特性指标对于各类模袋砂工程的设计至关重要。笔者开展了砂与土工模袋、土工模袋之间界面摩擦特性直剪试验;通过自制试验装置进行了模袋砂间界面摩擦试验,探讨了充填度对模袋砂间界面特性的影响;把试验结果用于典型工程实例变形和稳定性分析,并通过数值计算验证。研究结果表明:模袋与砂界面剪应力-位移关系表现出明显的非线性特征,剪应力峰值及其对应的位移随竖向压力的增大而增大,界面关系服从摩尔-库伦强度理论;砂与模袋间的摩擦角为30.3°,摩擦系数为0.58,黏聚力是3.1 kPa。土工模袋间界面关系也服从摩尔-库伦强度理论,摩擦角为21.3°,摩擦系数是0.39,黏聚力为1.29 kPa。模袋砂之间的摩擦特性指标则因充填度而异,受充填度影响显著,表现为充填度增大,摩擦角变大而粘聚力减小,抗剪强度增大,且竖向压力越大影响越明显。基于试验结果明确了洲头咀沉管隧道模袋砂围堰位移突变的原因及其稳定性,提出了设计控制指标;通过数值计算表明,基于界面摩擦试验结果分析所得结论合理。     

类土质边坡破坏机理及加固措施研究

对江西某失稳露天矿山边坡的工程地质条件以及所处的酸性水环境进行调查,结果表明,该边坡失稳滑坡是由露天采矿酸性水对类土质边坡腐蚀损伤引起的。文中通过探讨露天采矿类土质边坡酸性水腐蚀损伤机理,提出了采用地表排水以及植物固坡相结合的边坡加固治理对策。     

土质深基坑边坡土钉加固研究

对土质高边坡土钉加固的概念和作用机理进行简要分析，然后与各种边坡加固方法进行多方位对比，阐述了土钉支护技术优干其他方法的特点，以推广该支护技术的应用范围。     

东山土质边坡地质特性研究

以成都市东篱山庄边坡工程项目为例,介绍了项目工程概况,基于以极限平衡理论为依据的折线形滑面条分法和传递系数法,通过现场试验数据的反算及敏感性分析选取演算参数,对该边坡工程三条纵剖面的稳定性结果进行了分析,提出了边坡的治理方案。     

某泵站边坡土质特性研究

对某泵站边坡土体进行了常规的土工试验及浸水软化后的强度试验,介绍了确定土体Duncan模型参数的过程.根据试验结果,得出了土体的Duncan模型参数.     

土质边坡加固中预应力锚索框架内力分布的试验研究

利用现场试验方法,研究了土质边坡加固中预应力锚索框架的内力分布规律,以指导锚索框架工程的设计;得出了同一等级锚固力作用下框架的内力分布规律与不同等级锚固力作用下框架的内力变化特征,以及锚索力在框架纵横梁之间的分配特点;同时验证了锚索框架内力的Winkler弹性地基梁计算模式。     

土工格栅在土质陡边坡的技术应用

在对旧路进行拓宽改造时,按常规坡率放坡,会遇到路基加宽部分坡角落在路旁边的水塘或河道中,增加处理难度和占地费用。介绍了天津杨北公路改建过程中,为避免占压河道,节省投资,首次采用加土工格栅的陡边坡,使其边坡率变小变陡。经过10 a使用,未出现任何问题,完全达到设计要求。     

土质边坡加固设计方法及其应用研究

结合现有边坡加固理论和加固经验,对某土质边坡ABC段、CD段进行加固设计。设计对ABC段选用了预应力锚杆加固、CD段选用排桩支护。通过对边坡稳定性计算、分析,加固后的土质边坡满足最小安全系数要求。按本设计进行施工后,边坡的变形和周围建筑物的沉降均在安全允许范围之内。为以后实际边坡加固工程设计和计算依据提供借鉴。     

基于加速度响应的微型桩加固土质边坡效果评价

为研究地震作用下微型桩加固土质边坡的作用效果,通过大型振动台试验,获得微型桩加固有软弱面的土质坡体桩间土的加速度响应数据,并对试验现象进行串联分析;重点对比在不同地震波加载方向下,桩群不同位置加速度响应的差异,用小波包对采集加速度时域曲线进行分解,分析其频谱特征,并与无软弱结构面的坡体加速度响应一般规律进行对比分析,以此对微型桩支护效果进行定性评价。结果表明:(1)在微型桩加固坡体后,会产生多种释放动能的途径,以保证整个坡体的稳定性。(2)经微型桩加固的测点趋向于无软弱面的均质材料所得到的加速度放大的一般规律,而未加固的山侧测点在滑面上下会产生加速度错台现象,表现出未经支护的自然滑坡体的破坏特征。(3)水平向加载时,低频为影响加速度响应的主导频率,而竖直向加载时,除中频段响应小,其余频段均有明显作用。(4)在后排桩河侧滑带上下,高频滤波作用明显,而后排桩山侧频率变化不明显。微型桩加固边坡对整体结构性的提升和边坡的稳定作用显著。     

降雨特性对土质边坡失稳的影响

 通过降雨诱发土质边坡失稳的模型试验及已有研究成果来探讨降雨特性对边坡失稳的影响,并以此来选取出合适的雨量预警参数。研究结果表明：高强度降雨较易使边坡产生流滑破坏且冲蚀现象较为明显;而低雨强长历时的降雨较易使边坡深层土体的孔隙水压力增加,因此较易产生滑动型破坏且滑坡体的规模也较大;此外,降雨型滑坡存在“门槛累积雨量”。该研究成果揭示了降雨入渗对边坡稳定性的作用机制,并以此建议采用降雨强度与累积雨量作为雨量预警基准所需的参数,其中降雨强度参数可用时雨量表示,时雨量可用以衡量流滑型滑坡和泥石流灾害,而累积雨量则有助于评估滑动型滑坡的灾害。     

土工格栅加固人工填土路堤边坡及其效果分析

利用FLAC-3D有限差分软件模拟运用土工格栅对人工填土路基进行加固,分别对人工填土路基在不运用土工格栅和运用土工格栅两种情况下的不平衡力、土体塑性区、竖向沉降位移进行研究,初步探讨了土工格栅对填土路基的加固效果,得到一些有参考价值的分析结果,为实际工程提供了重要依据。     

土工袋地基处理加固技术发展前景

介绍了土工袋地基处理加固技术的发展历程,基于土工袋张力特性,分析了土工袋地基处理加固技术的施工优势,指出该技术具有提高承载力、隔震减震、防止冻胀等地基加固性质,发展前景十分广阔。     

天然深大土质边坡加固技术

六里屯垃圾填埋场所处地层为粘质粉土、砂质粉土的互层,其中夹杂粉细砂层,有多层地下水。因其上口长2 500 m,深20-30 m,边坡设计坡度1:1.14-1:2,且土质较松,自然渗流严重,为保证边坡的长期安全稳定,在设计与施工过程中采取了土工织物反滤层铺设、喷射混凝土和土钉墙永久加固等措施,另外,对渗水较严重的坡面还采取了聚氯乙烯薄膜封底的方法以减少渠水下渗。该边坡经加固处理后工程质量被评为优良。     

高压旋喷桩加固边坡施工参数试验研究

以西津水利枢纽二线船闸工程为依托,设计了船闸开挖边坡高压旋喷桩加固的施工参数试验.通过成桩后的取芯检测数据对高喷灌浆压力、流量、不同土层的提升速度等参数进行综合分析,定量描述了高喷灌浆条件对成桩效果的影响机制,总结出该类工程高压旋喷桩加固的施工原则.     

辐射井对土质边坡浸润线影响的试验研究

以土质边坡内部测压管水深为研究对象,通过对比分析布置辐射井和无辐射井边坡内部测压管水深,得到雨期辐射井对土质边坡内部浸润线位置的影响程度大于无雨期的结论,以及辐射井能使土质边坡内部水力坡度减少的程度。     

土工模袋砂单轴抗压强度试验研究

对不同填充度下的土工模袋砂进行了单轴压缩试验,得到其应力–应变关系曲线、相应的极限强度值,探讨土工模袋砂在单轴压缩条件下的破坏模式,研究表明,模袋砂抗压强度随其填充度的增大而减小,填充度选择在80%~85%范围是比较合理的;模袋砂的单轴极限抗压强度远大于砂的破坏值,在填充度接近100%时其值约为1 MPa,对应的模袋砂极限堆载高度约为50 m。随着填充度的减小,模袋砂的竖向抗压强度明显增大,且应力–应变关系曲线随填充度不同而不同。     

土质边坡建筑桩基水平荷载试验研究

结合工程实际，在土质边坡进行桩基水平荷载试验，研究在水平力作用下的桩体变形特征及承载力。试验结果表明：（1)由位移控制的该工程下部结构设计是安全的；(2)试桩因离土质边坡坡脚距离不同而力学响应有明显的不同，在水平位移一定的条件下，离坡脚愈近，水平承载力愈大，这表明了在坡内土体竖向分力作用下，桩体本身受到较大的球应力作用，整体抵抗能力提高；(3)对于土质边坡建筑桩基础，桩体的承载能力与荷载施加方向是否和坡向一致未见有明显关系，显示了土质边坡均匀性特点，这与岩质边坡地质结构有明显的方向性有很大的不同。