抗滑短桩锚拉竖向植筋带加固边坡的数值模拟

降雨诱发的滑坡灾害在我国频繁发生,传统的抗滑桩演变为抗滑短桩加固边坡,却又易产生“越顶破坏”现象。因此,提出了抗滑短桩通过竖向植筋带锚拉坡面网格梁兼顾浅层和深层防护的边坡加固技术,并采用数值计算的方法对其进行研究。首先,采用ＭＩＤＡＳ有限元软件对某一工程边坡进行降雨入渗分析;然后,对该边坡在抗滑短桩锚拉竖向植筋带加固前后的稳定安全系数、坡土变形和最大剪应力进行分析,探讨抗滑短桩锚拉竖向植筋带加固边坡的可行性。研究结果表明:随着降雨入渗,坡肩和坡脚处坡土孔隙水压力逐渐增加。坡脚处暂态饱和区范围由初始时刻的0ｍ扩展延伸至降雨结束时刻的1ｍ,边坡稳定性逐渐降低。抗滑短桩锚拉竖向植筋带能够承担部分下滑推力,使降雨结束后边坡从无加固时的失稳状态转变为相对稳定状态,有效避免了边坡浅层土体“越顶破坏”现象的发生。     

抗滑桩对降雨型滑坡加固效应分析

为分析降雨型滑坡在降雨过程中的渗透特性及抗滑桩对边坡加固效应,采用数值模拟手段研究降雨强度和降雨持续时长对边坡的入渗特性及抗滑桩加固效应。结果表明：降雨持续入渗的过程中,边坡湿润前锋逐渐由坡面向坡体内部推进,坡面出现饱和区,基质吸力消失,坡脚位移增大,稳定性显著降低。采用锚拉形式的抗滑桩对边坡的加固效应明显由于普通抗滑桩,研究结果可为边坡稳定治理提供参考。     

基于FLAC3D的抗滑桩抗震加固机理及模式研究

以典型工程断层带边坡为原型,选择FLAC3D数值模拟方法建立三维边坡模型,分析地震作用下边坡和抗滑桩动力响应特征、抗震加固机理以及抗滑桩加固模式。结果表明,地震波对断层带边坡岩体产生振荡作用,导致岩体松弛进而向临空面滑动;边坡采用抗滑桩支护后,改善了桩周岩土体的力学性能;地震波中面波部分直接到达抗滑桩桩身位置,另一部分先到达桩间土拱处,再由土拱传播到桩身;纵波和横波传播到弹性好的抗滑桩处,能量损失较少,经反射后对边坡产生加固效用;坡高30 m、坡比1∶1时,不同桩支护不同位置的最优锚固长度为10、12 m,最优桩间距为6、7 m。     

交通荷载作用下堆积层边坡稳定性试验研究

为探究交通荷载下堆积层边坡的破坏模式及抗滑桩的加固效果,通过室内相似试验,开展有抗滑桩和无抗滑桩两组堆积层边坡模型试验,研究了坡体表面不同位置处的加速度响应和坡体内部的动土压力响应以及抗滑桩桩身的弯矩响应规律,并结合DIC技术,研究了交通荷载施加过程中坡面的应变场和运动场情况。试验结果表明：交通荷载作用下,无抗滑桩支护的堆积层边坡堆积体动力响应存在趋高趋表效应,坡顶位置响应最为强烈,因此靠近坡顶位置应作为重点防护位置;堆积层边坡上部最先出现应变集中区域,裂缝形态呈“局部单一”特征,破坏时边坡表面出现张裂和崩塌,裂缝表现出“交错溃散”的特征;抗滑桩支护后堆积层边坡稳定性明显提升,边坡整体性增加,边坡的动态响应更易传递;动力荷载的幅值会影响土压力与加速度的相应幅值,呈正相关,与动力荷载加载点的距离呈负相关。     

抗滑桩在南水北调高边坡加固工程中的应用

抗滑桩作为加固滑坡体的一种有效措施,与其他抗滑工程如抗滑挡墙、锚杆等相比,其具有抗滑能力强、施工安全简便,并能进一步核实地质条件等突出优点,现已广泛应用于边坡工程中。通过介绍南水北调总干渠渠段滑坡情况、抗滑桩加固设计,为类似工程提供参考。     

山区公路半挖半填路基滑坡处治方案研究

山区高速公路建设中常遇到半挖半填路基,挖方边坡下紧邻填方边坡,填挖交界处易发生路基滑坡。以某山区高速公路半挖半填路基滑坡工程为例,通过地质条件、现场监测数据以及滑坡特征的分析确定滑坡成因和类型;然后基于强度折减法,采用plaxis 2d有限元软件研究不同位置打设抗滑桩时路基边坡的稳定性和位移,确定合理的处治方案;最后利用现场监测数据验证处治方案的可靠性。结果表明,填方加载破坏了原坡体的平衡条件,滑动面由上向下逐渐发展,为典型的中型—推移式—中层滑坡;清方减载和填方坡脚处打设抗滑桩的处治方案可有效减小坡体位移,增大边坡稳定性;施工期深层水平位移变形速率逐步减小,半挖半填路基边坡处于稳定状态,研究方法和处治方案对同类型的滑坡分析和治理具有一定的借鉴意义。     

库水位骤降条件下涉水边坡抗滑桩加固效果

针对工程实践中涉水边坡抗滑桩设计技术规范欠缺、计算模型过于简化等问题,采用强度折减拉格朗日差分法模拟分析水位骤降速度、水深坡高比、抗滑桩桩位等因素对涉水边坡抗滑桩加固效果的影响。结果表明:库水位骤降速度越大,抗滑桩加固后的边坡安全系数越小;与抗滑桩加固前相比,抗滑桩加固后水深坡高比与边坡安全系数的关系发生了较大变化,应计算最大库水位骤降速度工况下不同水深坡高比对应的边坡安全系数,取其中最小的边坡安全系数作为边坡稳定性判别依据;库水位骤降条件下,抗滑桩布设的位置对边坡加固效果具有较大影响,可根据不同桩位条件下的水深坡高比与边坡安全系数的关系曲线确定合理桩位。     

基于地震作用的预应力锚索抗滑桩边坡加固应用优化研究

为研究地震作用下预应力锚索抗滑桩边坡防护的滑坡推力计算方法,通过找出作用在潜在滑坡面抗滑桩结构上的受力荷载,测算出作用于锚索抗滑桩上的滑坡推力,提出以锚索抗滑桩正负弯矩相等的控制方法和K法来设计预应力锚索抗滑桩边坡防护结构。通过对比不同方法说明所提出的预应力锚索抗滑桩边坡加固的设计方法符合工程实际。以汶川地震中某滑坡工程为对象,研究其稳定性问题。结果表明,采用桩身相等的正负弯矩控制法时,锚索抗滑桩的受力更合理,桩顶位移变化量最小,其抗震加固能力最好,在具体工程中,更有利于锚索抗滑桩桩身配筋设置。实践证明,利用预应力锚索结构原理进行边坡抗滑桩设计,可以保证设计的预应力锚索抗滑桩结构的安全经济性。     

紫坪铺工程引水发电洞进口边坡综合支护施工

紫坪铺水利枢纽引水隧洞进口边坡高差达90多米，坡面陡峭，层间剪切破碎带和断层、夹层众多，岩体裂隙发育。边坡开挖时正值汛期，工期紧、施工任务重，同时，在开挖及支护过程中，边坡局部先后发生了不同程度的变形、塌方和滑坡等。为临时或永久稳周边坡，施工过程中先后采用了挂网及锚喷支护、锚筋束加固、固结灌浆、预应力锚周、边坡排水及贴坡混凝土封闭等技术对边坡进行了综合整治加固处理，有效地抑制了变形及控制滑坡，从而为大规模地展开洞内开挖施工莫定了坚实的基础。     

西南山区高填方滑坡变形失稳机制及治理措施——以攀枝花机场为例

为查明攀枝花机场东南角高填方边坡在安全服役13 a后产生滑动变形的变形失稳机制并开展治理，基于地表宏观变形特征，判断该滑坡为推移式滑坡，变形特点为后部拉张变形强烈、侧翼剪切变形蠕动、坡脚鼓胀挤压变形突出，综合研判滑坡处于挤压变形状态。通过工程地质勘察，查明了滑坡平面形态特征、边界特征及空间结构特征。特殊的上软(填筑体)下硬(砂泥岩层)、单斜、缓顺倾的坡体结构是该滑坡发育的物质基础，坡体富水是滑坡的诱发因素；在长期孔隙水压力和渗透压力的联合作用下，填筑体沿残坡积层蠕动变形逐渐增大，随着长时间的累积，抗滑支挡结构逐渐被剪断，产生了累进性的破坏，滑面逐渐贯通。通过土工试验、现场大剪试验结合参数反算综合确定了滑带土物理力学参数。基于坡体演化特征，结合传递系数法分析滑坡的稳定性，提出抗滑桩支挡结合集水井疏排地下水综合治理措施。数值模拟计算及监测结果表明：治理后的坡体处于稳定状态，治理效果良好。     

贴坡式挡墙设计

贴坡式挡墙是一种常见的挡墙结构型式,兼有坡面保护、防淘防冲等功能。通过分析明确贴坡式挡墙破坏机理、受力特点及抗滑、抗倾覆安全决定因素,提出贴坡式挡墙设计控制要点,指导贴坡式挡墙设计。     

利用抗滑桩加固临水岸坡的边坡稳定性分析

介绍了一种基于瑞典法和简化Bishop法分析抗滑桩加固边坡的极限平衡法．通过试算,可以确定边坡达到稳定要求时,需要桩提供的最小抗滑力及边坡潜在滑动面的位置,进而对抗滑桩的桩位进行优化．结合某闸室岸坡工程的算例表明,抗滑桩能有效提高边坡的稳定性;抗滑桩设在通过边坡潜在危险滑动面最低点时效果最好;设抗滑桩会改变边坡潜在危险滑动面位置．     

采用折减法分析抗滑桩对土质稳定性影响

通过安全系数确定抗滑桩的最优加固位置,计算了抗滑桩承受的最大剪力和最大弯矩,从而确定抗滑桩的最优加固部位。结果表明:低位抗滑桩加固效果最好,稳定安全系数提高了18%,此时抗滑桩承受的剪力和弯矩最大,边坡破坏时,滑裂面位于抗滑桩底部,抗滑桩保持完好。计算结果对类似边坡工程中抗滑桩的优化设计有一定参考价值。     

紫坪铺水利枢纽工程溢洪道边坡抗滑桩的应用

紫坪铺水利枢纽工程溢洪道桩号0 200～0 280、高程810～950 m范围的内侧边坡为覆盖层边坡,坡体下部有较为完整坚硬的岩石,具备提供足够锚固力的条件,在适当的位置可以考虑设置抗滑桩,再通过适量的开挖提高边坡稳定性,或将滑坡体上部不利于稳定的荷载挖除,对于陡坡的坡面可以将坡削缓,则效果会更好。经济技术比较结果表明,采用抗滑桩的加固措施较好。     

滑坡处治工程的施工实践

详细介绍了排水设施、抗滑桩、预应力锚索、抗滑挡墙和注浆加固等滑坡处治工程的施工工艺要求，对滑坡的处治工程的施工有指导意义。     

温州大桥南岸挖方边坡滑坡加固治理与分析

温州大桥南岸挖方边坡滑坡位于该边坡的4~6级坡上,该边坡的浅部地层为全风化或强风化的凝灰岩,结构松散,强度低,下部为弱风化的白色凝灰岩,岩性比较完整;滑坡中心区域坡体厚度大,土层含水量高,周边滑体薄、含水量低。针对滑坡体的特征,选择了滑坡中心区域用预应力锚索及坡面锚索框架配合微型桩加固,周边用锚杆及坡面锚杆框架加固的整体支护方案。用给定滑动面的极限平衡法分析比较不同支护的效果,发现锚索框架增稳效果显著,整体支护方案能够满足暴雨条件下坡体浸水饱和时的稳定性要求。经过近半年的运行监测,加固后的滑坡体稳定。     

板桥河闸高陡边坡基坑支护施工技术研究

针对高陡边坡或地质和环境条件复杂的边坡,边坡土体的下滑力矩大于抗剪强度的下滑力矩,高陡边坡失稳问题,采取在高陡边坡下部顺坡斜向打入钢管抗滑桩,斜向钢管抗滑桩的下部设置卡盘式钢筋混凝土悬臂板梁,增强斜向钢管抗滑桩抵抗力矩,抵御高陡边坡坡脚弧滑。同时在钢管抗滑桩之间土坡面采用喷射混凝土护面及反滤渗透排水管等四项技术措施联合工作形成一个支护体系,共同承受边坡土体和土中水产生的水平压力,有效避免高陡边坡坡脚弧滑,保持高陡边坡稳定。     

复杂地质水库边坡滑动带的强度参数反演及其稳定性研究

复杂地质水库边坡因其覆盖层厚、地质岩土层多等特点一直成为边坡治理的难点。采用Morgenstern-Price法对长江中下游某水库复杂地质边坡滑动带强度参数进行反演,基于反演参数,分析蓄水深度、抗滑桩加固形式及开挖削坡减载等工况对边坡稳定性影响。研究结果表明:①该复杂地质水库边坡滑动带强度反演参数内摩擦角为10.4°,黏聚力为22 kPa,内摩擦角的敏感度要比黏聚力更高;②边坡稳定安全系数随着水库蓄水深度增加而降低;③设立抗滑桩对该边坡的安全加固作用没有显著效果,而开挖削坡对提高该边坡安全稳定作用效果明显,开挖削坡后的边坡安全系数达到1.262,处于安全稳定状态。研究成果可为复杂地质水库边坡的加固治理研究提供参考。     

水与顺层滑坡的关系及防治

近年来,由于水对边坡的影响而导致边坡失稳破坏产生大规模滑坡造成人员伤亡的事故越来越多,同时顺层滑坡占据了滑坡灾害的绝大多数,因此对顺层滑坡的成因及其防治措施的探究是十分必要的。众所周知影响顺层边坡稳定性的因素有很多,有结构面发育程度、坡高、坡面形状、坡角、岩土体强度等,而水则对其是否能破坏形成顺层滑坡起关键作用,文章重点分析水的各种性质对顺层边坡的影响并提出相应的滑坡防治措施和方法。     

水位波动对抗滑桩加固机理影响研究

为研究水位升降作用下抗滑桩对边坡的加固机理影响,本文基于ABAQUS数值模拟分析了库岸边坡在天然工况、库水位由175 m降至145 m工况以及库水位由145 m上升至175 m工况情况下,桩与土相互作用机理。结果表明：(1)库水位波动条件下,岩土体的抗剪强度指标弱化,对边坡的稳定性是不利的。抗滑桩能够有效地提高边坡的稳定性,但水位波动对抗滑桩的阻滑效果也会产生不利影响,实际应用中,应适当提高抗滑桩的安全储备系数,保证边坡稳定性;(2)库水位变化的条件下,坡体的最大应变值出现在滑带中部位置,而应变最小位置出现在滑坡顶部。水位上升导致滑坡顶部位置位移增大,桩土作用明显。