三峡库区岩质边坡稳定性分析与防治工程设计

基于极限平衡理论,针对三峡库区岩质边坡,分析了边坡的结构构造、破坏模式以及稳定性计算方法,并对该段边坡进行了稳定性计算。研究结果表明,该边坡为顺向坡,坡面与岩层面基本吻合,有可能沿岩层面发生顺层滑移,该高切坡的稳定性较低。通过对边坡采用锚杆加固、挂网喷射混凝土护坡的治理措施,可以增强边坡的整体稳定性。     

开挖对大觉寺岩坡变形和稳定性的影响分析

对大觉寺边坡的工程地质条件和影响边坡稳定性的因素进行了分析。采用有限元数值模拟的方法对开挖前后边坡的变形和稳定性进行了计算,计算结果表明,该边坡天然状态下稳定性主要受坡面土层控制,开挖后稳定性主要受砂岩控制,边坡稳定性满足安全性要求。     

某岩石边坡的稳定性和治理措施实例分析

以苏州市青山酒店岩质边坡为研究对象,利用岩体力学、工程地质学等方法对青山酒店周围岩质边坡进行稳定性分析、研究。对边坡岩石结构面进行分级,通过赤平极射投影图法将坡体中结构面在平面中显示,分析各结构面的组合情况与坡面之间的关系,得出各分区之间的稳定性和破坏机理。采用极限平衡法,计算边坡稳定性系数,依据边坡破坏模式分析和稳定性评价结果,对该边坡防治做出了建议。     

坡面条形荷载对边坡稳定性的影响

基于强度折减法,采用PLAXIS软件建立边坡计算模型,研究坡面条形荷载对边坡稳定性的影响。结合边坡各计算工况的安全系数、潜在滑裂面的形状与位置以及滑动方向,分析了坡面条形荷载作用下荷载大小和方向对边坡稳定性的影响。结果表明:坡面荷载倾角较小时,可以起到加固边坡的作用,但随荷载的增大,边坡滑动方向由向下转变为向上,潜在滑裂面的形状由圆弧形转变为近似折线形;荷载倾角较小时,潜在滑裂面的失稳范围随坡面荷载的增大先增大后减小,荷载倾角较大时,滑裂面范围随坡面荷载的增大逐渐减小。实际工程中,在坡面作用有较小倾角的适量荷载可以起到加固边坡的作用。     

珠海某隧道洞口崩塌边坡稳定性分析

隧道洞口边坡发生崩塌对隧道结构及道路车辆人员构成威胁,及时分析边坡稳定性,并采取行之有效的治理方案至关重要。利用理正软件分析边坡稳定性,再利用Geo Studio软件分析边坡在暴雨工况下的渗流特征。由稳定性计算结果可知该边坡5-5′剖面在地震工况下稳定系数为0.963,为最危险剖面。由渗流计算结果可知：该崩塌边坡在降雨初期,雨水从坡面覆盖层渗入坡体,易发生浅表层滑移;持续降雨条件下,雨水通过岩体结构面持续向边坡内部入渗,边坡抗剪强度降低,雨水软化坡脚填土,边坡底部失去支撑,易发生整体滑坡。针对上述特征提出以下治理建议：采用放坡和锚杆格构梁进行治理,并对坡脚进行反压及水泥硬化,同时对坡面进行硬化或绿化,完善截排水系统。     

高陡复杂岩质边坡Midas GTS三维建模及稳定性计算

高陡复杂岩质边坡由于其地质条件复杂等因素,其三维建模和稳定性计算一直都是边坡工程领域的技术难题,本文运用Midas GTS三维有限元计算软件,对边坡坡面的地表地形和坡体内部的断层、软弱结构面等复杂地质体进行三维建模,并考虑降雨、地震等影响因素,对边坡进行稳定性计算,其计算结果比较符合实际,对类似的边坡工程有一定的指导意义。     

某一级公路边坡稳定性分析评价及治理方案研究

分析了某一级公路边坡的地形地貌、水文地质条件和岩土工程地质特征,研究了边坡活动的机理,合理确定边坡物理力学参数并选择了两个代表性横剖面进行了边坡稳定性计算。针对计算结果,提出对边坡上部残坡积层实施削坡、进行坡面防护和坡脚设置挡墙等治理措施。     

路基边坡坡面冲刷特性与加固材料性能研究

路基边坡冲刷是指降雨形成的坡面水流破坏路基边坡坡面，并冲走坡面表层土体的现象。它是公路领域最为常见的一种病害。目前，对公路路基边坡冲刷问题的研究却很少。本文从理论上较全面、系统地研究了公路路基边坡坡面冲刷的影响因素、产生条件、坡面流的冲刷能力及边坡冲刷稳定性的评价方法，并通过大量试验，开展了边坡加固材料的     

有限元强度折减法在滑坡治理稳定性评价中的应用

陕西省岚皋县某滑坡地质条件较差,工程对边坡稳定性要求较高,传统的极限平衡法在确定边坡安全系数时需要假设滑动面形状,不能得出准确的计算结果,采用有限元强度折减法,分别分析了该滑坡原始坡面、开挖后坡面(未支护)及支护后的边坡稳定系数.验证了采取抗滑桩治理后边坡的稳定系数有很大的提高,说明在该滑坡治理中采用抗滑桩是可行的.     

格构梁联合锚杆加固岩质边坡的稳定性分析

格构梁联合锚杆支护是岩质边坡的常用支护形式,其稳定性分析一直是研究的重点。以广东某地岩质边坡为例,采用FLAC 3D岩土工程数值模拟软件计算分析边坡稳定性、最大位移量及其潜在滑移位置,分析结果表面边坡加固后达到基本稳定状态,边坡最大位移发生在暴雨作用下第一级边坡的中下部,位移计算结果与监测数据基本吻合,极限状态下潜在滑移面位于坡面位置处于第一级边坡范围内。研究成果可为该边坡监测和治理设计提供依据,也可为今后类似工程边坡的稳定性分析提供参考借鉴。     

坡面形态对边坡稳定性影响的理论与试验研究

 从失稳边坡资料统计分析、模型试验和理论计算3个方面,研究坡面形态对边坡稳定的影响(坡面形态效应)。通过对300个失稳边坡资料的统计分析,从宏观认识上得到凸坡的稳定性较差,而凹坡稳定性较好的初步结论。采用底抬升模型试验,研究凸坡、平坡和凹坡的极限稳定角,结果表明,凹坡的极限稳定角要比平坡的大,凸坡则比平坡小。并从理论上分析凸坡、平坡和凹坡之间的受力差异,对凹坡比凸坡更稳定的现象进行解释。采用严格极限平衡法,获得圆形凸坡和凹坡的安全系数解答,分析坡面形态效应的影响因素和变化规律,从工程应用角度制作圆形坡面形态边坡安全系数速查曲线,并建议考虑坡面形态效应的范围。研究成果可为合理评价不同坡面形态的边坡稳定性提供参考。     

基于正交数值试验的倾倒边坡稳定性影响因素分析

将影响倾倒边坡稳定性的内在因素细分为十二个单因素,并通过数值计算对它们进行分析,筛选出边坡坡高、边坡坡角、结构面倾角、结构面间距、结构面粘聚力以及结构面内摩擦角为影响倾倒边坡稳定性的六项因素,然后利用正交试验法安排了6因素3水平的18组数值试验,并对试验结果进行极差分析和方差分析。结果表明:边坡坡高、边坡坡角、结构面倾角和结构面内摩擦角对边坡稳定性具有高度显著性影响,结构面间距和结构面粘聚力则影响有限,各因素影响作用主次顺序为边坡坡角结构面倾角边坡坡高结构面内摩擦角结构面间距结构面粘聚力。     

边坡稳定分析软件 SSA

本文以极限平衡分析的条分法为基础，编制了二维边坡稳定分析软件ＳＳＡ，可用于具有复杂坡面和任意地层形状的自然边坡和带有支护结构的人工开挖边坡稳定性分析。用该软件对实际工程进行了稳定性计算，结果与实际比较吻合。     

类土质边坡特性及其锚固设计理论研究

对类土质边坡的性质、锚固特性及锚固边坡稳定性计算方法进行了系统研究。首先通过大量的现场调研完善了类土质边坡的地质模型，给出了该类边坡的分类和破坏方式及破坏机制；对锚索加固边坡的离心相似模型进行了研究：在离心模型试验中对锚索预应力进行了测量，并对其扩散进行了研究。通过现场试验与离心模型试验相结合，对锚索框架的受力模式进行了研究：对预应力锚索加固边坡的稳定性计算方法分锚固体与坡体的耦合和解耦两个阶段进行了研究：最后采用FLAC^3D对类土质边坡锚固效应、铺索预应力的损失、框架梁的内力分布及类土质边坡的开挖效应进行了数值模拟，取得了以下主要结论和成果：（1）提出了类土质边坡较为完善的概念，即由岩体风化而成的保留或部分继承了原岩的结构面等其他岩体特征且未经二次堆积的土体物质或破碎岩体物质构成，稳定特性明显区别于均质土边坡及岩质边坡的一类边坡。并将类土质边坡按风化前原岩的软硬程度及其组合情况划分为3种类型：软岩全～强风化边坡、软、硬岩相间的全～强风化边坡、硬岩全～强风化边坡。分析了类土质边坡的破坏方式及破坏机制。（2）采用离心相似模型试验对预应力锚索及锚索框架加固类土质边坡进行了系统研究，为此类试验提供了理论依据。研究了离心模型试验中锚索力及框架弯矩、锚固力自坡面向坡体内传递规律的测试方法。通过花岗岩残积上边坡的离心模型试验研究，得出在无结构面时，边坡的坡角与极限边坡高度的关系与马斯洛夫给出粗粒土边坡的坡度与稳定坡高的关系基本一致，可以用马斯洛夫方法指导此种边坡的设计。（3）在研究现有锚固段锚上界面模型的基础上，阐述了基于锚固段土体位移的交界面模型，随着锚固力的逐渐增大，锚固段土体位移可以分为3个阶段：土体颗粒间的相对移动，土体的剪切应变，土体的整体移动。以此模型为基础，分析了锚固预应力的损失机制。（4）针对无框架和有框架两种情况，分别推导了锚固力的传递范围，为锚索间距的大小提供了依据。并进行了离心模型试验及现场试验，得出的结果与理论推导的结果基本一致。（5）推导了框架梁内力的变形梁法计算方法，进行了现场试验和离心模型试验。由结果可以看出，变形梁法能使框架的设计得到较大的优化。变形梁法计算模式能较好地反映锚索框架的实际工作状态，可以认为该计算模式计算锚索框架的内力比较合理。（6）将预应力锚索加固类土质边坡的稳定性计算分为铺固体与坡体的耦合和解耦两个阶段进行。给出了耦合阶段将锚索预应力作用点移至坡面的边坡稳定性计算方法。针对解耦阶段的边坡稳定性分析，提出了以岩土体沿潜在弱面位移为基础的边坡稳定性计算方法。将该阶段边坡所受的锚固力分为原锚索预应力的剩余值和岩土体与灌浆间的剪切阻力，并给出了后者的计算公式。（7）对类土质边坡的锚固效应、锚固力的损失规律、框架梁的内力分布以及类土质边坡的开挖效应进行了数值模拟。通过对类土质边坡开挖效应的模拟，得出多级边坡在开挖过程中将对已开挖坡面产生附加应力和附加位移，在边坡的岩土工程支挡设计中应充分考虑这一点，应使支挡结构的承载能力可以满足多级边坡开挖形成的附加应力的要求。     

基于坡面锚索和坡脚抗滑桩联合加固边坡的组合设计方法研究

建立了坡面锚索和坡脚抗滑桩联合加固的组合设计方法。通过分析坡面多束锚索预应力在边坡作用力的分布情况,并结合预应力计算边坡的稳定性,以此测算出该边坡桩位处的剩余下滑力,从而促使预应力和抗滑桩被动力之间的相互协调。算例仿真结果表明,结合预应力计算锚索加固程度,其锚索预应力的设计值宜取边坡加固前剩余下滑力的0. 5倍以内,而锚桩加固深度设计为1/3～1/2的锚桩长度为宜,且在一定范围内的主要特征为截面尺寸增大、边坡位移减小、边坡失去稳定性的可能也变小。该研究成果可为边坡稳定性加固提供一种合理的设计方法。     

降雨诱发非饱和土边坡直线滑移的稳定性计算

根据Green-Ampt入渗原理,考虑降雨入渗及其对土体的物理力学作用,分析了雨水入渗非饱和土边坡坡面入渗规律,建立了非饱和土边坡坡面入渗模型,获得了雨水非饱和入渗过程中的雨水入渗深度计算式。通过分析降雨后边坡潜在滑移体的几何模型和力学特性,获得了滑移面倾角与边坡倾角、雨水入渗深度和坡高之间的关系,建立了降雨入渗影响下非饱和土边坡直线滑移与倾覆破坏的安全系数计算式,为分析降雨入渗非饱和土边坡稳定性提供了一种定量计算方法。     

三峡库区某高切坡稳定性分析与治理措施

对三峡库区某高切坡的稳定性进行定量分析计算,并对该高切坡的加固与防护措施进行了施工图设计。首先,根据高切坡的特点将其分为3个区段,分析了高切坡变形的地质条件和边坡滑移模式,针对不同的滑移破坏类型提出相应的稳定性计算方法。然后,对该高切坡多个典型地质剖面,在天然状态和暴雨工况下分别进行稳定性计算,得到其安全系数为0.939～1.268,表明该高切坡在暴雨工况下的稳定性较低。最后,在定量评价边坡稳定性的基础上,对高切坡的3个区段,分别采取清除危岩体、锚杆加固、挡土墙固脚与挂网喷射混凝土护坡等综合治理措施,以增强边坡的整体稳定性。实践证明,这些措施可以消除高切坡滑移的安全隐患,工程治理效果良好。     

岩质高边坡稳定性分析及加固措施研究

在对某岩质高边坡进行工程地质条件分析的基础上，确定了该岩质高边坡潜在的破坏模式，即为沿着顺坡向结构面的滑动，由此建立了对应的稳定性分析模型，采用严格极限平衡M-P法进行了整体稳定性分析，依据计算结果对不稳定滑体进行了锚索加固，并对加固后的坡体进行了稳定性分析。计算结果表明：边坡开挖后，在坡体自重、暴雨和地震3种状态下，边坡均处于欠稳定状态，分析了边坡失稳机理，评价了不同潜在滑体的稳定性并最终确定了最危险的滑体位置；采用锚索加固后，3种工况下，边坡均满足相关规范的稳定性要求，并提出了锚索加固前后应注意的施工事项，可为类似工程施工安全提供参考。     

含软弱夹层岩质边坡开挖模拟及稳定性分析

甬台温复线K30+620边坡拓宽工程开挖坡脚将使坡体内软弱夹层出露坡面,上部岩体临空,对边坡稳定性极为不利。该文章利用岩土通用有限元软件plaxis建立计算模型,用界面单元模拟软弱夹层,分析上述工况下边坡的变形和稳定性,并确定合适的施工方案。此外对不同软弱夹层倾角对边坡稳定性的影响进行了分析。通过数值计算分析得到以下结论:plaxis界面单元可以较好的模拟岩质边坡中的软弱夹层;软弱夹层是影响边坡稳定的控制性因素,当开挖边坡会使软弱夹层出露时,应采取先加固后开挖的施工方案;当上部岩体发生位移时,滑动面基本沿软弱夹层展开;软弱夹层倾角对边坡的稳定性有重要影响,边坡软弱夹层倾角由50°减小到30°,安全系数的变化是一个先减小后略有提高的过程;抗滑桩对含软弱夹层的边坡有良好的加固效果,当坡体软弱夹层倾角较小时,应先通过数值模拟确定桩径、桩间距等来选择合适的抗滑桩设计方案。     

岩锚解耦测试及其边坡稳定性计算

通过分析边坡坡体在锚固预应力作用下的受力特点，认为应将边坡稳定性计算分为锚固体与坡体的耦合和解耦2个阶段进行，并分析了解耦阶段、锚固力的组成及其作用特点。分析结果表明，解耦阶段的锚固力大小与边坡不稳定体沿潜在的弱面位移有直接关系。结合预应力锚索框架加固边坡的实际特点，进行锚索拉力及梁底土压力的长期观测，验证解耦阶段的实际存在。将锚固体与坡体解耦阶段边坡所受的锚固力分为原锚索预应力的剩余值和岩土体与灌浆体间的剪切阻力，并假设边坡土体均匀、锚固边坡体系是一个平面应变问题，从而导出以岩土体沿潜在滑面位移为基础的解耦阶段边坡稳定性计算方法。该方法考虑边坡和锚索的实际工作状态，故计算结果较以往算法更切合实际，并给出实际算例加以验证。