路堑高边坡开挖支护对变形及稳定性影响

运用有限元软件建立高边坡数值模型,并分别模拟逐级开挖边坡无支护开挖和及时支护开挖两种方法,针对不同开挖过程中边坡变形及稳定性变化规律进行对比分析,研究表明:采用未支护边坡开挖形式,边坡安全系数整体呈下降趋势,水平和竖直位移均呈增大趋势,塑性区出现较大变形,边坡稳定性较低;采用及时支护开挖形式,边坡安全系数较高,边坡变形量较小,边坡稳定性较强;及时支护边坡开挖可以降低边坡变形和提高稳定性。     

基于有限元的边坡无支护分级开挖过程稳定性分析

以柳南高速公路K1 456+800~K1 468+300段改扩建工程为依托,基于ANSYS有限元法建立某典型路堑边坡无支护分级开挖过程的数值分析模型,对边坡开挖面的剪切应变增量、位移及边坡安全系数随开挖时步进行而变化的状态进行监测以分析边坡开挖的"过程稳定性",为高速公路改扩建边坡开挖及时支护的必要性和后期的开挖支护方案和控稳措施提供理论基础。     

改扩建高速公路高边坡施工过程稳定性分析

通过FLAC 3D软件对K1431+380左侧改扩建高边坡建立过程稳定性分析模型并进行数值模拟分析,结果如下:1在无支护分级开挖时,边坡在第三步开挖结束后,处于最不稳定时段;2对于K1431+380改扩建边坡来说,二次开挖施工期支护存在一个最佳时机,即最关键的防护时步,在该最佳时机及时对边坡进行支护会使边坡在施工期的稳定性达到最佳。     

降雨下开挖边坡位移及含水量分布规律的离心模型试验研究

高速公路改扩建过程中,边坡开挖后为降雨入渗提供了通道,降雨对开挖边坡的影响比天然边坡和运营过程中的更大。文中以某高速公路改扩建工程边坡开挖为研究对象,采用离心模型试验模拟降雨条件下边坡开挖施工过程,揭示开挖边坡在不同支护时序条件下的变形规律及内部含水量的变化规律,为实际工程施工及地基处理方案设计提供依据。结果表明,随着开挖的进行,坡体水平位移逐渐增大,开挖后及时支护的施工方法对坡顶的水平位移及竖向变形均有较好的抑制作用,抑制率分别达34%、50%;边坡土体随着降雨的进行及向内的逐渐渗透而趋于饱和状态,体积含水量随深度的增加呈先减小后增大的趋势,及时支护对降雨入渗具有一定的限制作用,对保证边坡的稳定可起到较好的效果。     

秀松高速公路路堑高边坡应力状态与防护措施研究

基于ANSYS有限元软件从开挖前、开挖中及开挖后对秀松高速K5+823～K5+957段路堑高边坡应力状态进行了详细研究,结果表明:开挖前路堑边坡在自重作用下处于稳定状态;边坡开挖过程中出现了应力重分布,且逐级开挖和连续开挖两种情况下边坡的应力和位移状态差别较大;开挖后,边坡部分变形较大,易出现边坡滑移,需尽快支护。结合项目实际情况并根据计算结果,选择预应力锚索设计作为支护方式,通过试算法对预应力锚索进行了设计,并对支护后的边坡稳定性进行了分析,选择4个关键点进行数据对比,结果表明,使用支护措施后,各方向的位移和应力值显著减小,边坡处于稳定状态,可保证边坡安全。利用有限元计算对边坡稳定性进行了分析,优化了路堑开挖方式和边坡处理措施,有效保证了施工安全,有利于节省设计和施工时间,具有较好的社会和经济效益。     

超高边坡开挖支护的FLAC3D分析

应用FLAC^3D软件对超高边坡开挖支护进行了模拟计算，结果表明，对于超高边坡宜在上级开挖后及时进行一定强度的临时支护，下级开挖后及时进行永久支护，最后根据整个边坡的稳定情况对上级进行永久支护，这样既能保证边坡稳定，又能发挥边坡“新奥法”原理的作用，经济性也好。     

开挖与支护方法对边坡稳定性影响的数值模拟

以某高速公路一高边坡为例,介绍应用FLAC3D软件对其采用不同的支护方式进行数值模拟分析。结果表明,边坡采取一次开挖完成后再支护,边坡变形较大,可能发生坍塌。而从上往下,开挖一级、支护一级的施工,则可控制边坡变形,有利于边坡稳定。     

开挖扰动对边坡稳定性影响分析

土石方开挖扰动,必然改变坡体应力状态、应力路径、坡体岩土体结构等,从而对边坡稳定性产生影响。文中分析了开挖对边坡产生的力学响应,并应用数值计算比较了不同扰动程度对边坡稳定性的影响,提出了及时支护对开挖边坡稳定的作用机理。     

土石路堑高边坡开挖稳定性及支护设计的数值模拟分析

为提出土石路堑高边坡开挖稳定性及支护设计数值模拟分析方法,以某实际边坡为例,基于摩尔-库仑准则,采用GeoStudio模拟研究了边坡开挖过程及加固后应力场和位移场的变化特征,分析其稳定性和支护方案的效果。结果表明,第二级边坡位移最大,达10.8cm;边坡中部受拉,最大拉应力达56.8kPa;强-中风化岩层分界线应力集中,屈服破坏区主要沿此区域发展;稳定性随开挖进程逐渐降低,破坏趋势为圆弧滑动破坏;采用的"框架锚杆坡面防护+框架锚索锚固强腰+抗滑桩锁脚支挡"方案,加固效果良好。     

某高速公路路堑高边坡的开挖支护数值模拟与稳定性分析

根据某高速公路K146+160～K146+440高边坡的实际地质地形特征,建立了三维边坡开挖数值模型,模拟了该边坡在无支护及适时支护两种工况下的开挖变形形态、应力状态、最大剪应变增量以及塑性区的分布,并分析了开挖边坡的稳定性.结果表明,边坡适时支护后,既有效控制了变形,又提高了边坡岩土体强度,保证了边坡在开挖过程中的稳...     

某高速公路顺层软岩边坡开挖稳定性分析及支护方案研究

以贵州省某高速公路顺层边坡为例,在分析工程地质条件和开挖扰动的基础上,结合离散元软件UDEC,模拟开挖后边坡在未支护及支护条件下的稳定性和变形特征。结果表明,边坡开挖后,在未支护情况下,会发生沿岩层面的滑移破坏;采用锚索支护后,边坡变形得到了较好控制。根据研究结果,基于边坡变形特征、降雨影响等因素,提出综合防治建议。     

基于Geo-Studio的高边坡稳定性分析

针对贵州拟建化工基地平场后形成的10个高边坡，通过运用Geo-Studio软件的SIGMA/W及SLOPE/W模块对边坡进行稳定性和变形计算，分析了开挖后的边坡在锚索加固支护前后的天然和暴雨工况下稳定性及其变形，研究了在未支护情况下边坡的最危险滑动面和变形以及锚索加固支护后的边坡稳定性。     

广西某高速公路边坡开挖稳定性评价及加固效果分析

以广西某高速公路边坡的开挖加固工程为例，基于快速拉格朗日元法FLAC3D数值模拟分析，评价了该边坡在开挖支护过程中的稳定性。结果表明:在开挖到第三步时，坡体最大不平衡力不收敛，需对边坡进行加固设计。在施加锚索支护后，坡体的水平位移和最大剪应力区域均保持在工程要求的范围内，边坡的整体稳定性得到提高，可以保障开挖工程和高速公路路基施工的安全。     

开挖边坡自组织特性及支护分析

开挖边坡演化具有自组织特性,边坡随开挖不断增大以及外界影响将加速其自组织过程的形成,最终导致开挖边坡失稳。应用信息熵定量地描述了边坡演化自组织过程,并通过离心模型试验及数值计算,验证了及时支护能有效地减小边坡变形,有效地阻止开挖边坡自组织过程的形成,剪应力分布和应力路径更有利于边坡稳定。     

改扩建高速公路桩锚支护边坡稳定性数值分析

通过对广西某高速公路改扩建边坡工程施工过程稳定性进行数值分析,得到了边坡二次开挖过程中的安全系数及应力应变、位移场的变化规律.结果表明:该工程中采用的桩锚支护结构体系起到了明显的加固效果,有效避免了土体大量开挖破坏公路周边自然环境;二次开挖过程中边坡安全系数符合相关规范要求,应力应变都在合理范围内,边坡处于稳定状态.边坡稳定性分析结果表明该边坡加固设计方案合理可靠.     

基于FLAC3D的软岩边坡开挖变形稳定性研究

为了研究软岩边坡在开挖过程中的变形及稳定性,基于FLAC3D软件对算例边坡在开挖过程中的变形、塑性区分布、安全系数的变化进行了研究。结果表明,随着开挖的进行,边坡铅直、水平位移逐渐增大;边坡开挖过程中,边坡表面出现张拉塑性区,内部逐渐形成具有连通性质的剪切塑性区。基于强度折减法与极限平衡法计算表明,边坡安全系数随着开挖的进行逐渐降低,边坡采用边开挖边支护的施工形式是十分必要的。     

金沙江上游某水电站左岸拱肩槽边坡稳定性分析

以金沙江上游某水电站左岸拱肩槽边坡为研究对象,详细研究边坡岩体的结构特征,利用传递系数法分析边坡开挖后稳定性,并用Geostudio软件的SIGMA模块对开挖后边坡的应力-应变情况进行研究。结果表明:由结构面切割的2号块体易失稳,开挖后坡脚结构面发育附近出现拉应力集中,施工过程中,应加强支护与监测。     

昆洛路高边坡锚索桩板墙离心模型试验研究

以昆明市昆洛路高边坡为例,通过离心模型试验分析了该边坡在无支护开挖和有支护开挖时桩身位移、桩后土压力的变化规律及边坡的稳定性。试验表明,该边坡采用多排预应力锚索桩板墙支护是适宜的,安全系数高,稳定性好。     

炭质泥岩软岩基座路堑边坡开挖过程稳定性分析

炭质泥岩软岩基座路堑边坡在开挖过程中的变形及稳定性变化规律研究旨在为该类型岩体结构的边坡支护设计与施工技术提供理论依据。运用FLAC~(3D)软件,采用强度折减法对软岩基座路堑边坡开挖过程中的变形、塑性区分布、安全系数变化进行了分析。研究表明:边坡水平位移与竖直位移随开挖步数增加而增大,上部灰岩位移变化速率明显比其下伏炭质泥岩大,且竖直位移明显大于水平位移;边坡开挖过程中塑性区主要集中在灰岩与炭质泥岩的接触面;边坡安全系数随开挖步数增加而降低。因此,可以通过降低坡比、开挖步数来实现边坡开挖过程的稳定性。     

浅埋偏压大断面隧道洞口段开挖顺序优化

结合某工程隧道洞口段存在浅埋偏压大断面的特点,采用FLAC3D模拟了多种开挖工法对不同坡度边坡处隧道洞口段的开挖,并对分步开挖工法的开挖顺序进行了优化分析,研究其对隧道洞口段边坡的稳定性影响。研究结果表明:开挖工法控制边坡稳定性的效果为双侧壁导坑法CRD法CD法台阶法,对于开挖浅埋偏压大断面隧道不建议采用台阶法;分步开挖法不同的开挖顺序对边坡稳定性有一定的影响,其影响差异主要集中在开挖前几个步骤中;由于超前支护的作用,先开挖靠近边坡坡面一侧的边坡稳定性要优于先开挖远离边坡坡面一侧。因此,为保证隧道开挖时边坡的安全稳定,建议加强超前支护,采用分步开挖工法,并先开挖靠近边坡坡面一侧。