宜兴国道某滑坡稳定性分析及治理效果评价

该文以宜兴市国道某滑坡为研究对象，采用FLAC3D软件建立三维边坡模型，分析了滑坡治理前后不同工况下的稳定性。数值模拟结果显示在三种工况下，治理前边坡的最大水平位移发生在坡脚处，坡脚处于剪切破坏区域。坡顶处部分区域的水平位移较大，这是由于坡顶处于张拉破坏区域，出现了拉裂纹，导致坡顶出现了较大水平位移。加固后，坡顶和坡脚处水平位移显著下降，在三种工况下均未产生塑性变形和破坏。在采取加固措施后，边坡的稳定性系数得到了提升，均大于1.15,数值模拟结果验证了加固措施的可行性。     

南阳某粮库边坡滑移的综合治理

南阳某粮库因边坡顶部排水不畅、民房建筑不规范等因素 ,造成边坡滑移、坡顶围墙倒塌。根据形成滑移的机理 ,在坡顶砌排水沟疏导地表水 ,在坡脚设排水孔疏导地下水 ,并采用组合挡土抗滑结构对滑坡进行综合治理 ,取得了良好的效果     

曹村石灰岩矿边坡稳定性分析

在综合分析工程地质条件的基础上,采用FLAC3D软件对曹村石灰岩露天矿南帮10#剖面边坡的应力、应变和位移变化进行了数值模拟分析。结果表明:南帮边坡失稳时,边坡破坏主要为剪切变形,并伴随着拉伸破坏;坡顶破坏最为严重,并以拉伸破坏为主;坡体在自身重力与地应力的作用下,从坡顶至坡脚形成滑移面,坡脚处发生剪切破坏,最终形成"切层—顺层"式滑动,提出锚固治理措施,保证边坡安全稳定。     

非线性强度准则下抗滑桩加固边坡稳定性极限分析研究

鉴于现有的极限平衡方法不能很好地反映非线性强度准则下抗滑桩加固边坡的作用原理,利用土压力理论提出简易的抗滑桩和边坡滑体的力学求解模型,结合力学平衡条件推导出抗滑桩的有效桩侧压力。采用瑞典法求得滑面应力计算公式,结合边坡安全稳定系数指标,提出了非线性强度准则下抗滑桩边坡加固的稳定性解决方案。工程案例验证结果表明,岩土体非线性时,需增加桩长,方能确定边坡的稳定性要求;布置于临近坡脚点位置有助于提高边坡稳定性,但需防止位于抗滑桩上方的边坡出现局部滑动体破坏情况。     

单折线坡面土坡最危险滑动面范围的几何分区研究

该文在稳定性计算的基础上,得出单折线坡面土坡最危险滑面几何分区的包络线,包络线内任意点和坡顶、坡脚点构成的单折线坡面其最危险滑面将跨越坡顶点和坡脚点。对不同坡比的土坡进行包络线的拟合表明,包络线上下界主要部分呈直线,同时不同坡比的拟合直线的斜率和截距与坡比有极好的线性相关关系。通过拟合方程快速确定包络线,可以很方便的对边坡最危险滑面位置以及滑坡体方量作粗略的估计,可以指导工程边坡的削坡处理。     

软土夹层土钉支护最危险圆弧滑裂面的确定

土钉支护结构的整体稳定性分析，最危险圆弧滑裂面的简化计算条件是假定该面通过坡脚，对于一般粘性土边坡是适用的，但对于土质较差的边坡则未必如此。通过实例分析表明，当边坡存在软土夹层或下卧层时，最危险圆弧滑动破坏面应是从坡底下的软土层内或层底面通过；由于通过坡脚的假定滑弧面与实际不符会得到偏大的安全系数值。     

露天煤矿含水边坡稳定性弹塑性有限元计算方法

为了确定能使边坡保持稳定的边坡含水率,主要考虑了含水率对边坡强度参数的影响。把边坡岩土体看作是理想弹塑性的Drucker-Prager材料,边坡的破坏准则以计算的收敛性为依据,边坡的稳定性用强度折减提取的稳定系数来衡量。采用大变形理想弹塑性有限元法计算了不同含水率的边坡体分别对应的稳定系数。结果表明,边坡塑性区从坡脚萌生,随着重力加载进行,塑性区从坡脚以带状向坡顶方向扩展,最终形成滑坡体的滑面;含水率提高使边坡岩土体的强度参数降低,进而降低了边坡的稳定性,边坡的稳定系数在一定含水率水平以下才有意义;理想弹塑性有限元结合强度折减法和计算收敛性判据可以很好地给出一定边坡稳定系数的含水率。     

露天矿背斜区内排土场边坡基底处理方式优选研究

露天矿内排土场边坡的稳定是露天矿顺利生产的重要保障,而排土场基底的岩层赋存条件是影响排土场边坡稳定性的重要因素。安家岭露天矿开采进入背斜影响区,现有内排空间无法满足排土需求,需要在背斜区进行排土。为解决露天矿背斜倾角较大区域倾斜基底排土场稳定性问题,以安家岭露天矿内排土场为研究对象,提出了针对背斜区倾斜基底进行处理的3个方案:基底麻面爆破处理,跟踪排弃台阶坡脚处拉抗滑沟处理以及背斜区倾角12°位置留设抗滑煤柱;使用Geo-studio软件Morgenstern-Price法研究在不同基底处理方式下进行背斜区单台阶跟踪排土,排土台阶的滑移模式以及稳定性变化情况。通过计算各个方案的经济成本,跟踪排土台阶稳定性系数以及背斜区域的单位排土量,构建了成本、稳定性系数、排土量3个评价指标,采用基于熵权TOPSIS法对所选指标进行加权,并根据方案与理想解的贴近度大小确定基底处理的最佳方案。研究结果表明:背斜区单排土台阶滑移模式为以排弃台阶坡顶至排弃物料内部的圆弧滑面为侧滑面,以沿着基底平面为底部滑面的切层-顺层滑动;相同排弃参数的排弃台阶,在基底坡度从陡变缓的过渡区域,排土台阶的基底平面接近于圆弧面,且单台阶排弃量增加,台阶稳定性发生突变,安全系数较上部台阶显著降低;通过基于熵权TOPSIS法对3个方案进行优选,确定麻面爆破方案为基底处理的最优方案。     

微型桩群支护体系的设计优化研究

针对微型桩群支护体系,基于现场试验建立了经验证可靠的有限元模型,对桩间距、排间距、锚固段长度、复合弹性模量、桩周土体性质等参数改变时微型桩群的位移分布特征进行了深入研究。研究得出,微型桩锚固段长度宜设为全部桩长的33.3%~45.5%,最佳桩间距为3~7倍桩径;提高微型单桩的抗弯刚度对提升微型桩群抗滑能力效果不明显;压力注浆提高桩周土体的物理力学性质,对提升微型桩群的抗滑能力降低桩顶位移效果明显。研究成果为深入分析微型桩群的工程设计优化提供了参考。     

蓉遵高速仁怀—赤水段大石沟边坡破坏机理模拟研究

以蓉遵高速仁怀—赤水段大石沟边坡为研究对象,具体探讨贵州红层边坡的破坏过程与破坏机理。该边坡为典型丹霞地貌区软硬互层结构的红层斜坡,砂岩与泥岩共分为13层。边坡坡表处软岩风化严重并有宽大裂隙与凹岩腔产生,从坡顶处时有碎石滑落堆积在坡底。为了研究重力场条件下岩体的变形、破坏和发展趋势,本研究采用岩体底摩擦模型试验结合PFC 2D数值模拟分析边坡岩体的变形、发展演变过程及其特征,得出边坡的变形演化过程为:坡脚处应力集中产生压致拉裂缝→坡缘、坡体中产生拉裂缝→裂隙贯通→发生倾倒性破坏。     

多因素耦合作用下的边坡滑动机理研究

为了探明刚果(金)卡莫亚铜钴矿南Ⅱ露天采场边坡滑动机理,以弹塑性有限元和强度折减为理论基础,采用有限元专业分析软件Phase2对卡莫亚南Ⅱ露天边坡4个分区的代表性剖面进行了应力、渗流以及爆破振动力的多因素耦合分析。从现场踏勘结果来看,目前南Ⅱ露天采场边坡除了东边坡局部有小型滑坡及北东角1480m平台第四系粘土层边坡开裂外,整体是稳定的。以最终设计境界为基础建立的各分析模型应力分布以压应力为主,坡顶有少量拉应力产生;边坡主要是向采坑临空面移动,坡脚坑底位移向上隆起,以水平位移为主,总位移较大处均位于坡体中部偏向坡脚位置;以剪切破坏为主,破坏区主要分布在坡顶及坡脚。边坡的滑动机理为:在地下水和爆破的共同作用下,随着折减系数的增加,边坡坡顶和坡脚的剪切破坏区逐步向坡体内延伸,并在岩体强度低的砂砾岩体内或者砂砾岩和白云岩交界的位置贯通,此时边坡位移发生突变,边坡开始整体滑动;滑动模式为"圆弧滑动"或者"剪切作用下的圆弧-切层组合滑动"。建议矿山在临近终了边坡处采取如预裂爆破等控制爆破技术措施,切实做好边坡的截排水措施。以边坡稳定性研究结论为基础,对南Ⅱ露天采场境界进行了优化调整,将原设计边坡角43°～45°提高到46°～50°,极大地减少了剥离量,取得了良好的经济效益。     

湖南通平高速某边坡双排微型桩加固方法探讨

文章结合湖南通平高速某边坡采用的双排微型抗滑桩治理边坡项目,在对桩体受力及桩顶位移监测的基础上,探讨双排微型抗滑桩的受力机理及其抗滑效果。得出了此类型桩的前后桩体受力分布,桩顶位移的变化趋势等结论,证明了双排微型抗滑桩对于加固边坡能够起到很好的效果,为以后此类桩型的设计提供依据。     

开挖影响下的岩质高陡边坡稳定性研究

某露天矿采场为了增加矿石的可采量,采用提高边坡角和增加采深的方法进行扩帮,导致形成岩质高陡边坡。为了保证矿山的安全生产,研究岩质高陡边坡的稳定性。采用FLAC~(3D)软件模拟,考虑边坡初始应力状态,按照实际的开挖步骤进行平衡计算,遵循从上往下、从外往内的开挖原则,对开挖过程进行适当简化,得到边坡最终的物理力学状态。结果表明,坡面垂直位移最大,坡顶水平位移最大,边坡位移速度趋于零;边坡的最小主应力和最大主应力都从下往上逐渐减小;坡脚出现剪切塑性区。由此确定边坡整体稳定,上部岩性较差处存在失稳的可能性;岩体以剪切破坏为主,坡脚处和浅层坡面的剪应力集中会影响边坡的稳定性;坡脚发生剪切破坏。边坡在开挖后需要对破坏区域进行支护,防止坡面破坏后岩体脱落,导致内部岩体层层剥落。     

地震作用下排土场稳定性研究

为了探究地震作用对矿山排土场稳定性的影响,以南山矿业公司和尚桥铁矿典型排土场边坡为例,利用Geo-Studio数值模拟软件分析地震工况下不同土体对排土场边坡稳定性的影响。结果表明:在地震过程中,地震峰值加速度与边坡安全系数呈反比关系;3种试验参数下坡体最大位移均位于坡顶、坡脚部位;在地震作用下,坡脚边缘碎石土大范围地滑移可能影响该边坡的稳定性;岩土体中存在较高且密集的水平应力时,边坡更易发生变形和破坏;在地震模拟10s内的某一时刻边坡临界滑面的安全系数较低,存在一定的滑坡风险。     

边坡抗滑桩加固的三维有限元计算

本文以王山村滑坡为研究对象,围绕其工程中静力抗滑稳定问题,通过室内试验对影响王山村滑坡稳定性的地质构造、场地工程条件等内在因素进行分析评价。在此基础上,利用大型商业软件ABAQUS对边坡抗滑桩加固模型进行有限元计算分析。通过对加固在边坡模型底部、中部及上部3个常见桩位稳定性系数的计算,得到了3个桩位的稳定性系数。计算结果表明:加固在模型中部桩位的安全系数最高,为1.58。为综合考虑静力作用下坡脚应力集中及动力作用下的坡顶加速度放大效应,设计了加固在边坡中点附近的上部桩位和下部桩位,并分别对其稳定性进行求解,计算结果显示两种桩位都具有较高的安全系数,分别为1.35和1.56。最后通过对模型坡面上5种桩位安全系数的对比,验证了上部桩及下部桩的可行性,可作为工程实践的参考方案。     

地震边坡岩土体破坏特征探讨

通过理论分析与FLAC数值模拟技术,分别探讨了地震边坡岩土体应力状态及其破坏特征。研究发现：地震荷载作用下,边坡坡顶单元易产生拉应力,发生拉破坏,其最小主应力方向与水平方向几乎一致,致使坡顶常表现为陡峻拉裂面;底部单元主应力方向发生改变,处于双向受压状态,发生剪切破坏;边坡动力失稳是因拉剪滑面贯通所致。     

抗滑桩位置对边坡稳定性影响的三维有限元研究

使用有限元软件ABAQUS模拟边坡破坏情况。通过调整抗滑桩的位置研究桩位置对边坡稳定性的影响,选用强度折减理论,在软件中输入相关参数,求出强度折减系数,此系数即为土体的安全系数,根据安全系数的大小判定边坡土体的安全性。研究表明,不同位置的抗滑桩对边坡稳定性影响较大,观察不同位置桩得出的安全系数发现,距离坡顶3m左右安全系数最大,坡顶次之,在离桩底1/3处,安全系数最小。     

新桥高陡边坡体失稳形变破坏原因及工程控制

概述了新桥硫铁矿下盘高陡边坡体顺层单滑面剪切破坏、双滑面顺层剪切破坏、楔形破坏、溃曲破坏、崩塌等失稳的形式，分析了其发生灾变的内外原因，从工程设计、地表截排、地下疏干、实时位移监测等角度提出了边坡失稳变形的防范措施，为此类高陡顺层边坡条件下的开采安全提供参考。     

坡间挡土墙失稳加固实践

介绍205国道高峪铺公铁立交桥失稳挡土墙的加固方法与效果。挡土墙采用“加筋喷射混凝土和预应力锚杆联合加固”方法,边坡采用“微型抗滑锚固桩”加固方法,现场试验表明,在预应力锚杆锚固段长度计算中,注浆体与土体的结合力计算偏于保守,应适当增加注浆体的效半径。在边坡加固中,首次采用“微型抗滑锚固桩”加固方法,参数选择和承载性能需进一步观测和考察。     

某机场高填方边坡的动力特性模拟分析

西南某机场高填方边坡具有原地基地形起伏大、岩土种类多、填筑厚度大等特点,其最大填方厚度约为63 m。本文利用有限元数值模拟软件对高填方边坡加速度进行计算分析,结果表明:水平、垂直方向峰值加速度在填筑体内的分布存在差异。水平方向加速度放大系数最大部位多集中在坡顶区域、填筑体与原地面分界处、抗滑桩两侧及坡脚,最大放大系数为4.84;垂直方向加速度放大系数最大部位则多集中在坡顶区域、抗滑桩下部及坡脚,最大放大系数达到5.16;高填方边坡的动力特性受填筑厚度、地形及构筑物等因素的影响较大。