顺层岩质边坡稳定性计算强度参数折减方法

由于岩体具有随时间改变而变化,间断性和不均匀性的特征,目前合理的选取参数对于层状岩体边坡工程仍面临一些问题。岩体力学参数取值是边坡设计人员所关心的重点之一,而内摩擦角和粘聚力是设计的重点参数,但是对于顺层边坡完整岩石实验所得的参数不具代表性,所以合理折减其参数十分重要。采用ANSYS建模划分网格,将网格导入FLAC3D,利用强度折减技术和FLAC3D强大的数值计算能力相结合,对顺层岩质边坡进行强度参数折减。模拟在同岩层倾角下不同开挖坡度对岩石强度参数的折减情况。     

顺层岩质边坡大锚杆加固施工

对渝怀铁路DK375工点顺层岩质边坡的稳定性进行了分析,并对加固方法进行了比较,确定采用压力注浆改善结构面力学性能再辅以大锚杆加固的方法施工,解决了顺层岩质边坡加固施工的难题,达到了顺层岩质边坡施工方便、快速、及时,又有效地控制边坡变形的良好效果。     

顺层岩质边坡防护措施分析

阐述了顺层岩质边坡的概念,总结了顺层岩边坡的岩层结构面特征以及最常见的破坏形式。结合工程实例,通过分析顺层岩质边坡处理方案中工期、造价、防护效果以及实际施工情况等方面内容,最终确定框架锚索方案,并对方案的计算过程进行详解,以便为今后的施工设计提供科学指导。     

基于有限元法的顺层岩质边坡锚杆加固稳定性分析

结合某道路顺层岩质高切边坡实例,运用大型有限元软件MIDAS/GTS建立顺层岩质边坡的平面应变二维模型,基于有限元强度折减法,对锚杆加固前后的边坡稳定性进行了研究,主要分析了锚杆加固前后边坡位移、塑性破坏区以及安全系数的变化;同时着重讨论了锚固长度、锚杆间距、倾角等因素对边坡整体稳定性的影响,对影响边坡整体稳定性的因素进行了敏感性研究,分析了各因素与边坡安全系数之间的函数曲线关系。     

顺层路堑岩质边坡预支护开挖分析

为研究顺层路堑岩质边坡预支护的可行性与必要性,选取典型顺层路堑岩质边坡坡段作为研究对象,设计了锚杆预支护与抗滑桩预支护两种方案,采用极限平衡分析方法,建立了顺层路堑岩质边坡计算模型,对比分析了采用与不采用预支护措施时边坡在开挖过程中的稳定性。结果表明：边坡不采取预支护措施,在开挖过程中边坡安全系数为0.89,为不稳定边坡;边坡在第二层开挖前采取锚杆预支护或抗滑桩预支护,都可以有效地控制边坡开挖过程中的稳定性,预支护方案可行,可保障边坡开挖过程的稳定。     

顺向岩质边坡加固工程实例

开利公路K38+150～K38+350段边坡失稳变形是典型的顺层岩质边坡在施工过程中的失稳变形现象。通过现场地质调查和计算分析,查明了边坡失稳的机理和控制因素。在此基础上,经过综合分析,采取了"清方+锚杆(索)框架梁+排水"的综合治理措施。该加固工程竣工已两年有余,至今该段边坡没有发现失稳变形迹象,表明所采用的边坡处治措施是科学合理的。     

岩质边坡破坏模式与结构面因素

本文简要介绍了建筑岩质边坡与土质边坡及滑坡的不同之处和岩质之坡的变形破坏过程及破坏模式,着重阐述了结构面在岩质边坡破坏中的控制因素及支护原则。     

格构梁联合锚杆在顺层岩质边坡加固中的数值模拟分析

通过对现有顺层岩质边坡加固研究,提出采用锚杆联合格构梁加固顺层岩质边坡,分析了锚杆在顺层岩质边坡加固治理的受力机理,介绍了锚杆联合格构梁的优点。利用MIDAS-GTS软件模拟分析了锚杆联合格构梁加固措施的可行性,通过对比分析不同加固措施条件下边坡稳定性得出结论证明:锚杆联合格构梁不仅可以提高顺层岩质边坡的安全稳定性系数,而且相比单独使用锚杆加固边坡安全稳定性系数提高幅度约为34. 8%。此次模拟分析可以为类似工程施工设计提供参考。     

达州环城路加油站顺层岩质边坡稳定性分析

对达州环城路加油站顺层岩质边坡稳定性进行了现状和预测性分析,确定该边坡层面和裂隙面多为不稳定结构面;开挖后,在外部营力作用下,边坡可能沿岩层面发生整体或局部的滑动破坏;以坡脚位置层面为潜在滑动面进行分析,暴雨工况下边坡不稳定;提出了防治方案建议。研究结论能够对类似的工程有一定的借鉴作用。     

岩质边坡结构面实用分类方法研究

已有岩体结构面分类方法多数为定性分类,很少定量给出结构面力学参数,难以在岩土工程设计中应用.而目前各种规范采用的实用分类方法在参数取值及分类指标描述等方面仍需进一步完善.在广泛收集公路、铁路、水利水电、城市建筑边坡岩体结构面试验成果的基础上,通过分析整理,对国标《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)结构面分类方法进行完善和补充,提出了相应的修正意见,提升了该分类方法的科学性与实用性,使岩质边坡设计更趋合理.研究成果可为岩质边坡工程技术规范修订提供参考.     

盾构施工中注浆因素对地表沉降的影响研究

以天津地铁某区间工程为依托,采取现场监测和数值模拟相结合的方式,利用FLAC3D软件模拟盾构开挖动态过程,研究隧道开挖对地层变形的扰动规律,发现考虑注浆孔分布的非均匀注浆形式模拟最接近实际情况,通过数值模拟有效地模拟了现场实测结果,进而将结果推广,得到各种注浆参数对注浆效果的影响。数值模拟结果表明:一定范围内注浆压力越大土体沉降越小,当注浆压力大于一定值时(本例为0.2MPa,各地区情况不同),对地表沉降的影响不再明显;注浆不及时的地表沉降明显大于注浆及时的情况,同步注浆可以很大程度上减少土体的沉降值;在一定范围内增大注浆量可以有效地减少地面沉降,即地面沉降随盾尾空隙填充率的增加而减少。     

中巴喀喇昆仑公路顺层岩质边坡受力分析

为了深入研究中巴喀喇昆仑公路洪扎河以北地段的顺层岩质边坡弯曲失稳机制,采用材料力学压杆稳定及刚性体平衡原理,在D.S.Cavers的基础上考虑地震力作用,分析得到岩质边坡的三种弯曲模型(平面边坡的柔性弯曲、平面边坡的三铰梁模型、曲线边坡的三绞铰模型)的失稳公式,将地震与非地震作用下平面边坡的柔性弯曲进行对比分析。研究结果表明:当内摩擦角φ_j处于0°~15°范围时,若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向相反,平面边坡柔性弯曲模型在地震作用下不易发生弯曲变形;若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向一致,地震作用下平面边坡柔性弯曲模型的临界状态总长度l总比非地震作用下的l小,平面边坡在此方向的地震作用下更易发生柔性弯曲变形。     

基于FLAC3D的边坡稳定性分析

通过基于有限差分法的FLAC3D软件对某工业处理工程的边坡建立数值计算模型,并对边坡的稳定状态进行判断。求解过程分两步：第一步求解边坡在自重作用下的初始应力状态,第二步在边坡上部施加厂房荷载,分析边坡侧向位移及边坡的稳定性。结果发现,边坡加载后竖向位移只有1.3cm,总体沉降较小,边坡横向位移主要发生在中间平台底部的土体上,且随上部荷载的增加有增大的趋势,但总体较小,满足实际工程需要。     

节理边坡锚杆加固效应分析

基于强度折减的拉格朗日差分法,对某公路节理岩质边坡建立数值模型,分析对边坡稳定性构成威胁的滑动面和不稳定体,研究锚杆支护对该滑动面和不稳定体运动的控制作用。计算结果表明,在未支护前,该边坡安全系数为0.67,处于不稳定状态,边坡滑动面为两组节理结构面切割形成的贯通面。采用相间锚杆对边坡进行支护后,安全系数提高到1.29,锚杆有效地控制了滑体的滑移,增大了边坡的安全系数,提高了边坡的稳定性。     

填土边坡潜在滑面抗剪强度指标取值的两个问题

当前,填土边坡潜在滑面抗剪强度指标取值随意性较大,碎石土类填土抗剪强度指标取值明显偏小和填土与岩石界面抗剪强度指标取值与土体抗剪强度指标相同的情况相对较多。本文对碎石土类填土抗剪强度指标和填土与岩石界面抗剪强度指标取值进行论证并提出建议。     

基于径向基函数响应面法的岩质边坡可靠度分析

岩质边坡中存在多种变异性,需要进行岩质边坡的可靠度分析。将数值分析法与可靠度分析的响应面法相结合,进行了岩质边坡稳定的可靠度分析。利用径向基函数网络(RBFN)的全局适应能力强的特点,在响应面法中,以径向基函数网络为响应面函数,将隐式的功能函数显式化。通过对每个响应面新增一个样本点的方法进行样本点的生成及响应面的迭代,计算表明:基于径向基函数网络的响应面法具有较高的计算精度及效率,可以适用于基本变量数较多的可靠度分析问题;本文的边坡算例中,第2层岩体的强度参数对边坡的可靠指标影响最大,而其他参数对可靠指标的影响则相对较小。     

贵州地区大塘阶黑色软岩的工程病害特性原因分析

在贵州地区的工程建设中,遇到石炭系大塘阶黑色软岩产生特殊的工程病害:边坡开挖后岩石风化迅速、短时间内崩解破碎,发生边坡失稳;其风化残坡积土在缓坡地带遇水形成特殊的“坡麓相斜坡软土”。本文通过分析研究,认为岩石中含有的特殊矿物是其发生工程病害的根本原因,提出了针对性工程措施。病害过程为:岩石暴露后发生一系列氧化反应及聚合反应,导致边坡破坏;岩石风化物堆积在缓坡地带,在水的作用下形成的斜坡软土。     

岩堆体边坡稳定性的三维数值模拟分析

结合云南溪洛渡水电站专用线典型边坡工程,探讨和构建了复杂岩堆体的三维计算模型,讨论了其岩土指标取值和计算参数,运用三维快速拉格朗日差分法软件FLAC3D对复杂岩堆体K20段边坡进行了三维数值模拟计算,并将计算结果进行了后处理分析.根据计算结果系统分析和比较了边坡施工处理前后不同工况下,K20段边坡的稳定性,比较分析了抗滑桩、锚杆、降雨等对该段公路边坡稳定性的影响.根据稳定性分析结果,给出了溪洛渡水电站专用线该段边坡稳定性的安全评价及处理意见.     

基于现场大型直剪试验的顺层岩质边坡稳定性分析

以重庆轨道交通十号线朱家湾车场为依托工程,采用现场原位大型直剪试验,得到岩体软弱结构面的强度参数,与《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2013中的软弱结构面抗剪强度指标推荐值进行对比。运用有限元强度折减法对该边坡典型断面的破坏模式和稳定性进行分析,其结果显示该边坡为欠稳定边坡,易沿层面发生滑动破坏,针对分析结果提出了相应的加固和支护措施。