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。     

顺层岩质边坡稳定性分析

运用极限平衡法确定顺层岩质边坡在不同边坡角时的临界滑面,计算了临界滑面的安全系数,依据安全系数对边坡在不同边坡角时的稳定性进行了研究,并针对安全系数小于临界值1.35时的边坡角,研究了其在结构面倾角不断变化时,边坡安全系数的变化规律。     

顺层岩质边坡开挖稳定性研究

用地质力学模型试验方法,在实验室对顺层岩质边坡进行分期开挖破坏试验;同时,利用三维快速拉格朗日差分分析(FLAC3D)程序模拟开挖破坏过程。2 种方法所得结果具有较好的可比性,揭示了顺层岩质边坡在开挖状态下岩体变形破坏的一些规律。提出在实际工程中,为避免开挖过程中边坡出现顺层滑动,宜边开挖边支护,且首先在坡脚处设置锚杆。     

顺层岩质边坡稳定性影响因素分析

在有限元分析的基础上,采用多层结构模型对顺层岩质路堑边坡稳定性的影响因素进行了分析.指出当边坡走向与岩层走向夹角超过30°后,边坡发生顺层滑动破坏的可能性很小,基本上可不视为顺层边坡,这与试验结果一致.同时也阐明了岩层倾角以及结构面抗剪强度对顺层岩质边坡稳定性的影响.文中结论可为顺层岩质边坡的科研、设计和施工提供参考.     

顺层岩质边坡的稳定性及敏感性研究

结合水电站顺层岩质边坡工程,运用有限元法,建立了顺层岩质边坡稳定性分析的数值模型,分析了结构面强度粘聚力c、内摩擦角φ、地下水和结构面倾角的因素对顺层岩质边坡稳定性的影响,并进行了敏感性分析,得出了一些有应用价值的结论。     

FLAC3D技术在边坡稳定性分析上的应用

通过采用FLAC3D分析大坝边坡的变形破坏,模拟了边坡在天然状态下的应力状态,归纳了边坡开挖对边坡稳定性的影响,并做出相关评价,从而为大坝安全评估奠定了基础。     

基于微震监测的顺层岩质边坡开挖稳定性分析

 为评估白鹤滩水电站左岸顺层边坡开挖过程中的稳定性,构建高精度微震监测系统,通过实时监测和分析微震活动特征,圈定左岸边坡主要的损伤区域;借助RFPA有限元数值模拟方法,揭示左岸边坡岩石微破裂萌生、聚集、扩展直至贯通的演化机制,再现典型剖面边坡破坏全过程。研究结果表明：微震活动与开挖扰动密切相关,边坡开挖诱发的微震事件主要分布在大坝拱肩槽附近,沿层内错动带LS331,LS337及断层F17上盘(610～700 m高程)条带状聚集,形成边坡主要的损伤区;边坡开挖卸荷作用下,LS331,LS337及F17等软弱结构面剪应力集中突显,大量破裂单元也沿LS331,LS337及F17持续聚集,导致边坡沿软弱结构面的失稳破坏,计算结果与微震活动空间宏观演化趋势基本一致。研究结果可为边坡后期开挖和支护提供参考,也可供同类顺层岩质边坡稳定研究借鉴。     

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。     

某顺层边坡稳定性分析及治理工程设计

在工程地质条件分析的基础上,提出了顺层边坡潜在滑动面的确定方法,并采用剩余推力法进行稳定性分析,然后根据推力计算结果制定合理的治理措施,实例分析表明,稳定性分析思路与治理设计方法具有较好的工程适用性,可为同类顺层边坡工程提供一定的借鉴与参考。     

顺层岩质边坡稳定性影响因素灰色关联分析

首先用离散元软件UDEC计算出顺层岩质边坡稳定性安全系数在不同因素影响下的大小,再依据该结果用灰色关联方法分析7个不相关因素(岩层倾角、岩层厚度、岩体密度、层面内摩擦角、层面粘聚力、岩体内摩擦角、岩体内聚力)对顺层岩质边坡安全系数敏感性影响。研究结果表明:层面粘聚力和岩体内聚力对顺层岩质边坡稳定性影响比较敏感,岩层倾角、岩体密度、岩层厚度以及层面内摩擦角次之,岩体内摩擦角相比之下较不敏感。该结论为以后顺层岩质边坡的设计及其治理提供了评价依据。     

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。     

顺层边坡岩体结构的不稳定性态研究

针对顺层边坡岩体结构的初始缺陷特性和非完善屈曲特征,应用初始后屈曲理论和突变理论探讨了缺陷结构的后屈曲性态,分别以载荷和位移的形式确定了边坡结构分岔点附近的邻域,建立了边坡结构溃屈破坏和剪切滑动的判据,并以雅砻江下游的霸王山边坡为例给出了工程实例。研究结果表明：位能增量泛函中表征结构初始缺陷的零阶余项与尖点突变模型中的剖分因子之间具有确定的关系;顺层边坡岩体结构在其分岔点处的载荷临界值是由其突变模型的分岔集确定的;只有考虑了岩体边坡的实际缺陷,才可得出其溃屈破坏和剪切滑动的极限值。     

基于地质力学模型试验综合法的顺层岩质高边坡稳定性研究

针对顺层岩质高边坡稳定性问题,提出降强法与倾斜抬升超载法相结合的地质力学模型综合的试验方法,推导该方法下边坡稳定综合法安全系数表达式,将其应用到白鹤滩左岸顺层岩质高边坡工程实例中,并与FLAC3D强度折减法数值计算结果进行对比。研究结果表明:2种方法得到的边坡变形破坏特征、破坏模式、安全系数均较为接近,说明所提的试验方法和安全系数表达式是合理的;白鹤滩左岸边坡的地质力学模型试验综合法安全系数KSC=1.526~1.575,数值计算得到的稳定安全系数KSS=1.45~1.52;边坡稳定安全的控制性结构面为层间错动带C3–1及其上盘岩体内的软弱结构面,层内错动带LS337上的加固措施是有效的。研究成果对顺层岩质高边坡安全稳定具有重要的工程意义和实用价值。     

简述岩质边坡稳定性分析的有限元法

介绍了边坡工程有限元分析的方法及特点,对构造地应力场的影响进行了探讨,并分析了岩体结构特征,指出高边坡稳定性的评价分析对公路工程建设可行性决策产生了重要的控制作用,对高速公路的建设投资和运营使用效益具有重要意义。     

浅谈结构面对岩质边坡稳定性的影响

对于岩质边坡，结构面往往是影响边坡稳定性的控制因素，结构面特征、力学属性及组合关系等对工程岩体的物理力学性质、完整性、渗透性、应力传递、自稳能力及破坏模式有显著影响。     

确定顺层岩质边坡范围的上下限值研究

以路堑边坡为例,采用数值模拟与相似模型试验相结合的方法,针对如何确定顺层岩质边坡范围的上下限值问题进行了初步探讨,得出了有益的结论,为边坡治理工作提供了指导。     

基于三维数值模拟的含软弱夹层顺层岩质边坡开挖稳定性研究

在地形、岩体组构、风化及开挖卸荷等作用下,某含软弱夹层顺层岩质建筑边坡已明显变形,继续开挖后可能出现大变形问题。通过开挖过程中边坡变形破坏特征及岩土体物理力学参数统计分析,基于FLAC3D软件,建立了边坡三维计算模型;计算分析了边坡开挖后的位移变形特征,评价了开挖后边坡的稳定性。结果表明,边坡开挖后软弱夹层上部岩土体变形较大,可能产生沿该软弱夹层的剪切滑移破坏,与现场监测数据基本吻合,可为顺层岩质边坡稳定性计算评价及优化同类型边坡开挖支护设计提供理论依据。     

层面参数对顺层岩质边坡地震动力破坏过程影响研究

建立3组含有非完全贯通层面和正交次级节理的顺层岩质边坡数值模型,运用FLAC/PFC2D耦合计算方法进行了地震动力破坏过程模拟试验。试验结果证明：非贯通层面部分在水平地震动力作用下,同时存在张拉和剪切两种破坏模式。非贯通层面部分的强度和层面贯通率对顺层边坡地震动力稳定性的影响十分明显,控制着边坡产生破坏的临界地震动力输入幅值以及产生破坏后边坡的破坏范围大小。贯通层面部分的抗剪强度（即贯通层面的摩擦角）对边坡地震动力稳定性和破坏范围的影响很小,只有在顺层边坡内部所有岩层层面均完全贯通的前提下才能转变为边坡稳定性主控因素。