升降水作用下岩质边坡模型试验研究

目的 为解决升降水作用下水下岩质边坡稳定性和破坏机理问题.方法 通过将结构面为30°和50°的两种边坡模型布置在人工水槽中,利用波流系统进行升降水位,量测并分析岩质边坡各测点的应力变化.结果 得出30°和50°模型坡内应力变化相似区域呈条状分布,把岩质边坡前部划分成3个区域,每个区域内应力变化规律相同;当边坡结构面倾角变陡,边坡前部各部位与水接触面范围减少,孔隙水压力对边坡的影响作用明显减弱,边坡的稳定性提高.结论 在升水试验和降水试验情况下,当结构面倾角变陡,边坡前部各部位与水接触面范围减少时,孔隙水压力在降水试验中对边坡的影响作用明显减弱.通过升降水试验,可以看出水对边坡的影响作用很大.通过比较结构面30°和50°的边坡模型试验结果 ,可以得出在升降水位以后,结构面倾角越陡,岩体边坡的稳定性越高.     

微型桩群加固边坡受力特性离心模型试验研究

采用黏土为边坡介质,土压力盒、位移计、应变片等为测试手段,进行了裸坡与微型桩群加固边坡的离心模型试验,研究微型桩群加固边坡的受力机理。试验结果表明,加桩边坡模型的坡面水平位移远比裸坡模型小,且桩间距越小,坡面水平位移越小。加桩模型中第一排桩桩侧土压力随时间逐渐减小,土压力总体上沿深度方向逐渐增大,第二排桩桩侧土压力时程曲线与第一排桩土压力的时程曲线有一定的相似性;试验开始阶段,坡体产生的土压力第二排桩承担比例较第一排桩大,随着试验的进行,第一排桩承担比例会逐渐增大,试验结束时,桩间距为2.0cm模型中第一排桩与第二排桩的土压力分担比为：1：0.8,桩间距为3.0cm模型中第一排桩与第二排桩的土压力分担比为：1：0.6,且桩间距越大,第一排桩所承担的土压力越大。桩体上各测点弯矩随时间呈复杂的非线性关系,弯矩数值由正值单调减小为负值,弯矩变化的梯度随时间减小;第一排桩桩身正弯矩最大值出现在9.5cm附近,负弯矩最大值出现在底部的12.5cm位置;第二排桩桩身正弯矩最大值出现在7.5cm附近,负弯矩最大值出现在5.0cm附近;第一、第二两排桩在5.0～10.0cm深度区间内由于边坡内土体滑动带的影响,造成弯矩变化剧烈。研究结果可为微型桩的设计提供一定的科学依据。     

岩质边坡锚杆框架梁加固的有限元分析

针对石家庄至武汉铁路客运专线岩质边坡,采用有限元数值计算方法分析了锚杆（索）框架梁加固岩质边坡的受力情况.得到了边坡位移场和应力场分布规律和锚杆（索）轴向力的大小.计算结果表明：实际工程中采用锚杆、预应力锚索加抗滑桩这种新型的复合式支护结构能有效地限制边坡的水平位移,提高边坡的稳定性,锚索的布置和预应力设计值大小显著影响坡体内部的位移及应力场分布,研究结论对岩质边坡的工程设计具有一定的借鉴意义.     

岩质边坡稳定性的工程地质研究

本文首先阐述了岩质边坡的破坏模式,接着对公路岩质边坡失稳的防治措施进行了探讨。     

反倾层状岩质边坡倾倒变形模式与宏观形变特征关系研究

随着我国建设工程不断向西南地区发展,一系列地质灾害问题日益凸显,许多学者利用InSAR遥感技术在该地区开展早期识别研究卓有成效,但研究却仅限于地表宏观形变的识别与判定,无法明确斜坡内部破裂与表层宏观形变间的对应关系。加之西南地区复杂地质构造作用,产生了许多高隐蔽、难预测的反倾层状岩质边坡,使得InSAR遥感早期识别遇到了又一难题。因此,本文通过开展大型土工离心试验,分析斜坡弯曲-倾倒变形阶段,结合图像分析技术,建立起斜坡倾倒变形模式与表层宏观形变特征之间的耦合关系,并利用原型边坡的InSAR解译和实地调查结果,反向推断边坡所处阶段,将斜坡变形阶段可视化,为此类斜坡的识别和防控提供技术支撑。研究表明：(1)反倾层状岩质边坡弯曲倾倒破坏主要分为初始蠕变、坡脚倾倒-弯曲、变形累进以及折断带贯通四个阶段。破坏的发生往往始于坡脚,而后向斜坡中上部发展,伴随阶梯状破裂面的发育贯通,斜坡整体破坏。（2）对试验图像识别分析,获取深部与表层的速率变化,建立二者的对应耦合关系。发现在倾倒变形不同阶段,大变形区域（表层关键裂缝）遵循从下至上的发展规律,依次是坡脚附近—坡前中部—陡缓交界处;且陡缓交界处岩板的速率曲线在倾倒变形启动、内部折断带贯通阶段存在两次明显的峰值现象。（3）选用扎永变形体的InSAR解译结果与试验结论进行对照,并通过现场复核,初步判别该变形体正处于变形累进阶段。     

含建筑桩基的顺层岩质边坡桩锚支护体系振动台模型试验研究

基于Bockinghamπ定理,对具有建筑桩基的顺层岩质边坡桩锚支护体系开展振动台模型试验,通过分析预应力锚索、建筑桩基的应变以及边坡坡顶加速度,研究支护体系的动力响应规律。结果表明,预应力锚索的应变在地震波加速度达到峰值时达到最大值,且上排锚索受力大于下排锚索,随着地震幅值的增大,最上排锚索锚固段率先发生滑移破坏失去锚固作用;建筑桩基应变最大值点位于滑动面以下一定深度,且远离边坡坡面的建筑桩基受力大于邻近边坡坡面的建筑桩基;坡顶各点峰值加速度随地震波幅值增大整体表现为线性增大,但在Wenchuan-Wolong波（0.55g）和Sin波（0.4g）工况时,各点峰值加速度相对有所下降,随着地震波幅值增大,各点峰值加速度放大系数在汶川波和正弦波作用下并非单调变化,而是表现为先减小后增大波动变化特点。     

边坡深部不均匀沉降条件下桩基础破坏特性的离心模型试验研究

我国地质条件复杂,岩土工程问题复杂多变。近年来,随着越来越多的工程开始建设,深部不均匀沉降条件在实际工程中经常出现,如：地下煤炭开采、基坑开挖、地下水位变化等,这种情况下上覆边坡及其上的基础容易发生严重的变形乃至破坏,对附近人民群众的生命财产安全造成了威胁。桩基础是目前工程中常用的边坡加固方式,因此,边坡深部不均匀沉降条件下的桩基础破坏特性亟待研究。离心模型试验在边坡变形破坏特性的研究中有明显的优势,在多种荷载条件下都取得了重要的研究成果。本文采用液压系统模拟深部不均匀沉降条件,进行了不同范围的深部不均匀沉降条件下桩基础破坏特性的离心模型试验,探究了不均匀沉降范围对桩基础变形破坏特性的影响机制,以及深部不均匀沉降条件下桩基础的破坏机理。结果表明,深部不均匀沉降条件下,桩基础所在土坡产生了3条主要的滑裂面,其中深部不均匀沉降区域附近的滑裂面是明显的滑动破坏,基础附近的滑裂面以张拉破坏为主。深部不均匀沉降首先导致了土体内部发生由下至上的滑动破坏,进而使桩基础发生了失稳,最终导致基础附近发生由上至下的破坏。深部不均匀沉降范围通过影响上部土体的变形局部化的时空分布情况改变了土坡滑裂面的位置与形状。深部不均匀沉降条件对土坡的影响存在一定的范围,影响区边界均呈绕桩分布。     

岩质边坡稳定性分析方法研究

岩质边坡稳定性研究是一个具有重大现实意义的课题,一直是岩土工程的一个重要研究内容.近年来,随着工程建设数量的增加和规模的加大,岩质边坡失稳破坏的灾害频繁发生,造成的损失也逐年增加.因此,对岩质边坡稳定性进行研究显得越来越重要.介绍了边坡稳定性分析的各种方法,并且简要阐述了各种分析方法的特点,最后对边坡稳定性分析方法的发展趋势作了简要的论述.     

岩质边坡优势面判别专家系统

以边坡优势面的知识和专家系统为研究对象,以优势面知识为基础,形成岩质边坡优势面判别系统,从而对边坡破坏模式的判别,边坡加固措施提供依据．     

挖方边坡变形机制的离心模型试验

依托小磨高速公路的K110+295～K110+410段挖方边坡,基于自重情况下的土坡离心模型,观察边坡的破坏过程,并记录坡表关键点的位移变化情况,探讨挖方边坡的变形机制及破坏机理。结果表明:在自重的作用下,挖方边坡的坡顶首先出现裂缝,随后向坡内扩展,同时坡内产生多条裂缝,最终边坡沿着土体与基岩接触面以近似圆弧滑面剪出,表现为以剪切破坏为主的剪切-拉裂组合破坏模式。边坡的破坏过程根据坡表监测点的位移变化规律可以分为相对匀速变形阶段、加速变形阶段和破坏后阶段。最后采用数值模拟获得的位移场和最大剪应变分布图验证了模型试验的合理性。     

基于监测数据的硬质岩路堑边坡地下水分布特征与防渗效果评价

针对地下水影响岩质边坡的安全稳定的问题，以开挖深度约200 m的连云港中云台山路堑边坡左坡为研究对象，通过计算分析地下水监测数据，对路堑边坡左坡的地下水分布开展研究并评价开挖坡面细石混凝土喷层的截渗效果。结果表明，边坡地下水补给来源为降雨入渗，边坡南端废弃采石场为主要排泄区；埋设渗压计的四个平台间存在较强水力联系；渗流量高的区域细石混凝土喷层老化破损比其他区域高，但整体上细石混凝土喷层的截渗效果较好。     

岩坡稳定性优势面分析法 ———以太湖度假区休体公园渔洋山边坡为例

运用优势面理论层次分析法,确定岩坡的控稳优势面,通过对太湖度假区休体公园渔洋山边坡 的研究得出F1和软弱夹层是控稳优势面,通过优势面组合分析,得出4组优势分离体,其中F1、软弱夹 层和边坡临空面组合为试算安全系数最小优势分离体。最后用Sarma法进行稳定性计算,得出各种优 势分离体组合模型在考虑地下水和地震加速度为0.15g的情况下均是不稳定的。结果表明,采用层次 分析法对岩坡稳定性进行评价的方法是可行的。     

宜万线姚家湾大桥桥基位置选择

利用经验坡角法和应力分析法,初步确定宜万铁路姚家湾大桥桥基位置。再根据不同桥位下边坡稳定性分析,选择出较为合适的桥基位置,利用岩体强度分析对该桥位进行验证,最终确定宜万线姚家湾大桥桥基水平距离为19m。     

地下采空区中矿柱稳定性的现场监测与研究

对邵东石膏矿采空区采用大量光弹应力计进行大面积的、长时间的现场监测，从中摸索出该矿条件下的地压显现规律，并对采空区的稳定性作出了评价。     

AN APPLICATION OF EXTENSION THEORY TO THE EVALUATION OF SLOPE STABILITY

The slope stability is affected by multiple factors. The comprehensive evaluation of the slope stability is a complicate problem. The principles of extension theory have been used in this paper to establish the matter-element model for the evaluation of slope stability. The quantitative evaluated results have been given through the calculation of the matter-element dependent degree. The case analysis has indicated that the application of extension theory to the evaluation of slope stability is feasible. The matter-element model established can comprehensively reflect the influences     

基于安全监测信息的岩石高边坡稳定性评价

监测数据是所有因素综合作用的结果,从中挖掘出隐含的规律特点,全面准确地评价出边坡的稳定状态,是目前高边坡研究的热点和难点.为此,采用改进的物元可拓理论,将研究对象、评价指标和指标量值融为一体,依据长期的监测资料,建立锦屏一级水电站左岸边坡的多层次多指标安全评价模型.综合考虑评价因素间的矛盾,定性与定量的共存、划分界线模糊等问题,层层递进由局部区域到整体详细分析.研究结果表明,大块体处于稳定状态,最大限度地利用了安全监测资料,有效地解决了复杂高边坡的多属性、不相容、定性与定量综合评价问题,全面细致地刻化了稳定状态,实现了从静态到长期的动态化分析,并为类似工程提供了借鉴.     

岩石高边坡安全监测及稳定性分析

针对某水电站岩石高边坡的工程实际,为了有效的控制高边坡变形和准确的指导施工,在边坡布设了多套位移计和锚杆应力计,并且进行了边坡变形和应力监测。通过大量的边坡监测资料,并且结合变形、地质、开挖等因素,分析了边坡变形特征及锚杆的锚固效果,监测数据的分析主要采用回归方法进行。监测数据表明,边坡的锚固效果良好,边坡的变形得到了有效的控制。通过此岩石高边坡工程的施工监测,阐明信息化施工可以保证边坡的稳定性,正确指导施工。     

边坡稳定性的刚性有限元评价

本文在文献［１～３］的基础上，利用刚性有限元对边坡进行稳定性分析，并与极限平衡法的结果进行了比较．本文的方法可很方便地考虑岩体的不连续性以及节理和渗流等对边坡稳定性的影响．     

边坡稳定性量化评价方法探讨

通过选取与边坡失稳直接相关的影响因素,根据专家评判法和判断矩阵法确定各因素的权重,并赋予稳定性等级不同比例的分值,建立边坡稳定性预测评分表.实践证明,该方法在量化反映评估区边坡稳定性方面是实用的.     

福建高速公路边坡岩土体质量评价方法

福建省高速公路边坡上部为土下部为岩,整体稳定状态良好,为对在开挖后及支护前后出现局部滑塌现象的岩土边坡进行快速、准确的稳定性评价,基于极限平衡法,提出一种适合于岩土边坡岩土体质量评价的方法,首次综合岩和土的质量评价方法对边坡稳定性进行分析,扩充了边坡岩体分级的范畴．用该法评价福建省7条高速公路的102个边坡,结果与实际...