某失稳高陡路堑边坡综合加固处治方案设计

根据边坡实况及所处工程地质环境,将某高速公路高陡路堑边坡评定为整体滑移型失稳边坡。并通过有限元分析及边坡锚固应力监测数据分析,对边坡的处治效果给出评价：该边坡所采用的综合处治方案是成功的,可在类似工程中推广应用。     

岩体结构三维可视化及其工程应用研究

根据结构面工程地质信息采集的内容和特点 ,提出了岩体结构三维可视化技术 ,研制开发了岩体结构三维可视化模型及构图系统 ,并将该系统成功地应用于某大型水电工程的岩体结构研究中。     

饱和填土稳定渗流条件下动主动土压力计算

地震力和地下水渗流共同作用条件下的饱和填土土压力的计算问题是土力学中土压力课题研究的热点和难点所在。对地下水渗流流线为竖直向下的稳定渗流（问题1）和流线弯曲、地下水从挡土墙排出的稳定渗流（问题2）2种简化状态,基于拟静力法和库仑土压力理论,建立了动主动土压力的计算公式。通过和前人研究的对比分析,验证了该计算公式的可靠性,讨论了填土内摩擦角对动主动土压力的影响。结果表明,总动主动土压力随填土有效内摩擦角的增大均呈非线性减小变化,且问题2的总主动土压力随有效内摩擦角增大的减小变化更显著。     

车辆荷载下饱和路基挡墙主动土压力计算

山区公路沿河路基的地下水受河水影响处于动态变化中,路基地下水的渗流条件、车辆荷载等必然影响作用于路基挡墙的主动土压力的大小。基于Coulomb土压力理论的基本假定,在对沿河路基及挡土结构物结构进行合理简化的基础上,结合我国现行有关规范,针对沿河路基排水系统沿墙-土界面布置、沿路基填土底部布置和排水系统完全失效3种情况,分别推导了作用于路基挡墙上的主动土压力的计算公式。讨论了路基填土的有效内摩擦角和饱和重度、墙-土界面摩擦角和车辆荷载等对主动土压力系数的影响。指出在确保路基排水系统有效性的前提下,沿路基填土底部布置排水系统的方案优于沿墙-土界面布置的方案;杜绝超载车辆运行对确保沿河路基稳定具有重要意义。     

用于边坡稳定分析的改进通用条分法

在极限平衡理论的基础上,考虑外部因素(水、拉裂缝、外荷载)与加固措施(锚杆、锚索、土工织物、土钉)对边坡的作用,推导出能模拟各种极限平衡方法的改进通用条分法(IGLE)理论体系,并编写了相应的计算程序-Rslope。运用改进通用条分法(IGLE)模拟了不平衡推力法,并对不平衡推力法(强度储备法)与不平衡推力法(超载法)的安全系数与剩余下滑力进行了精度分析,给出了使用建议。针对工程人员容易混淆剩余下滑力与条间力的情况,对条间法向力与剩余下滑力的水平分力进行对比分析,结果表面二者没有必然联系或者规律。运用Rslope程序与商品化软件slide、SLOPE/W进行了算例分析,对比了自动搜索圆弧滑面、折线型滑面、加固后的边坡安全系数,结果具有很好的一致性。     

柔性石笼挡墙变形受力的PFC2D数值模拟

石笼挡墙作为一种新型的挡土结构,在国内的应用还不够多,同时在已建或待建的挡土工程中,也出现了传统的挡土结构很难解决的情况,文章针对这种状况,引入了石笼挡墙这种柔性构筑物,并建立了石笼挡墙的PFC2D模型,从对墙面侧向位移的量测中,提出了行车荷载对挡墙的影响深度,研究了石笼墙背土压力,对回填土的受力特性划分了5个阶段,阐明了经过初期的荷载作用,挡墙与回填土的共同体达到了平衡状态,分析了挡墙墙背的侧向位移,指出了这种柔性结构能很好地消散土压力的作用.     

基于赤平极射投影和K-均值聚类算法的优势结构面分析

对于结构面多而复杂的岩质边坡,其优势结构面的选取与分析是极其重要的工作。传统的结构面组数划分方法比较粗糙,分析结果有很大的主观因素,无法准确地给出结构面的优势产状,使得其结果在实际工程中使用不便。以结构面交线的筛选和分析为突入点,借助于赤平极射投影法,在楔形体滑移分析中首先确定可能的滑移区域,筛选出可能滑移的结构面交线,缩小计算范围,采用K-均值聚类算法和有效性检验,根据赤平极射投影分析得到滑移区域的对称轴中心作为初始凝聚点,通过多次迭代计算得到滑移区域内的优势结构面交线。将该方法用于重庆万盛黑山谷的岩质滑坡中,结果表明,将赤平极射投影与K-均值聚类算法相结合,计算得到的优势结构面交线分类合理,结果可靠,可以准确地确定结构面交线的优势产状。     

侧向粉喷桩变刚度处治桥头跳车效果研究

为了解决因软土路基不均匀沉降引起的桥头跳车问题,依托G15沈海高速八字桥段工程,提出了侧向粉喷桩变刚度非开挖处治方案,首先采用二维数值模拟得出粉喷桩不同处治深度的影响规律,然后采用三维数值模拟对设计方案进行了分析验证.结果 表明:沉降主要发生在淤泥层,随着粉喷桩处治深度的增加,沉降控制效果逐渐变好,当桩长为42 m时,...     

斜坡填筑路堤变形破坏物理模拟研究

在斜坡上填筑路堤是山区公路建设中常见的一种路基模式,而大量路基变形破坏也往往与这种填筑模式有关,尤其是斜坡高填方路基,因此,研究其变形破坏意义重大。根据108国道某段斜坡路堤实际填筑情况,并结合西部山区公路建设中斜坡填筑路堤常见的破坏模式,利用物理模拟研究中的底摩擦试验方法,对在基岩斜坡上填筑路堤时所产生的几种不均匀沉降模式及其对路面结构的影响等演变过程和力学机制进行系统性和一般性的研究分析,获得多方面的认识。如填筑体坡脚往往是最易破坏的薄弱环节;随下伏基岩坡度的增大,填筑体下滑趋势、变形破坏与应力集中程度等都明显增强等。此外,为验证物理模拟试验结果的可靠性,采用有限元方法,从力学方面进行对比分析,结果显示,二者具有很好的一致性。     

饱和填土稳定渗流条件下动主动土压力计算

地震力和地下水渗流共同作用条件下的饱和填土土压力的计算问题是土力学中土压力课题研究的热点和难点所在。对地下水渗流流线为竖直向下的稳定渗流（问题1）和流线弯曲、地下水从挡土墙排出的稳定渗流（问题2）2种简化状态,基于拟静力法和库仑土压力理论,建立了动主动土压力的计算公式。通过和前人研究的对比分析,验证了该计算公式的可靠性,讨论了填土内摩擦角对动主动土压力的影响。结果表明,总动主动土压力随填土有效内摩擦角的增大均呈非线性减小变化,且问题2的总主动土压力随有效内摩擦角增大的减小变化更显著。