基于有限元强度折减法的路堑高边坡稳定性分析

为研究不同工况下高边坡的变形及稳定性,依托某高边坡工程,根据强度折减法的理论,采用有限元数值模拟和现场监测相结合的手段,对比分析天然工况、开挖未支护及支护加固工况对高边坡稳定性的影响。结果表明:对高边坡进行开挖但未支护,安全系数由天然状态的1.33减小为1.20,处于不稳定状态,采用预应力锚杆支护后安全系数增大至1.65,同时由坡脚至坡顶贯通的塑性区向后发展;有限元数值模拟结果显示锚杆+框格梁的支护方案安全系数比预应力锚杆支护小,整体位移比预应力锚杆大,后者的支护效果明显优于前者;高边坡自上而下各测点现场监测的累计位移呈现增长—缓慢增长的变化趋势,数值模拟高边坡整体最大位移为20.47mm,与实际预应力锚杆支护整体最大位移21.00mm相差0.53mm,有限元计算的结果与现场监测的高边坡侧向位移基本吻合。因此,在施工过程中,要对高边坡进行动态监测,及时布置支护结构,加固坡脚。     

一种无格梁的新型边坡支护结构的研究

锚杆+格梁支护是目前边坡防护中最常用的支护形式之一。格梁斜向设置于坡面,施工难度大,造价高,工期长,施工质量难以保证;在水流长期冲刷及渗透作用下,容易造成格梁底岩土体流失,使格梁与坡面岩土体脱空,从而导致部分支护结构失效。该文提出一种新型的无格梁的边坡支护结构体系,边坡支护仅由锚杆完成,坡面可同时进行植物防护或柔性防护,也可以在锚杆之间设置土钉,以加强坡面岩土体的局部稳定。该支护结构克服格梁存在的问题,施工简单,降低工程造价,坡面美观,有利于锚筋永久性防腐。该新型支护结构体系可应用于实际工程,具有良好的应用前景。     

锚杆-框格梁在城市道路高边坡防护中的应用

城市道路沿线的高边坡防护整治工程,不但要确保其安全性,还应结合经济性、美观性以及对周边环境的影响因地制宜地做好设计。依托南京机场二通道项目,从定性和定量两方面分析现状道路高边坡的稳定性,模拟其危险滑动面。进一步结合项目地质、景观、造价、施工便利等多方面因素,提出以锚杆-框格梁为主的高边坡防护整治措施,并验算加固后正常工况、暴雨工况及地震状态下坡体稳定系数。最后,结合边坡监测数据检验理论计算结果,验证了锚杆-框格梁结构在城市道路高边坡防护中的优越性。     

元江至蔓耗高速公路滑坡特征及工程对策

通过现场工程勘察和数值模拟方法,对元江至蔓耗高速公路(玉溪段)K119+740～+870段滑坡稳定性进行分析.数值模拟结果表明:天然状态下该边坡安全系数为1.04,暴雨工况下安全系数为0.88.采用削坡+坡面排水+锚杆框格梁+坡脚挡墙防护方案后,暴雨工况下安全系数达到1.13,属于基本稳定状态.     

典型千枚岩高边坡稳定性分析及支护设计优化

十天（十堰—天水）高速公路安康段K57+265~+325路堑边坡为一典型千枚岩高边坡。原4级支护结构失效而产生滑塌,后更改为9级支护设计。对边坡滑塌成因进行了分析,运用Geo Slope通用岩土体软件对原设计方案和更改的设计方案进行了稳定性验算,并以这两种支护设计方案为基础分别在边坡级数、坡比、平台宽度、抗滑桩的布设位置及锚杆（索）长度等方面进行了支护方案的优化设计,给出了更为合理的6级支护建议。     

岩土锚固安全评价指标体系研究

加强锚杆(索)施工质量控制和工程可靠性检测是岩土支护结构时效性分析的一项重要内容。首先，通过理论研究、模型试验和现场测试等方法，将单锚失效模式归纳为粘结失效、筋材断裂失效、预应力松弛失效和锚具失效，并提出了岩土锚固安全评价指标体系。其次，针对各指标参数的特点，在动力学理论和结构探伤理论基础上，利用现代信号处理技术、神经网络和优化算法等数学手段，建立了锚杆(索)质量检测的力学和数学模型，并研究了不同损伤锚杆在声波和应力波激励下的动力响应规律，确定了单锚安全等级划分方法及其对应的失效阈值。最后，通过确定单锚的锚固力取值，重新计算正常工况下的锚固边坡稳定安全系数，并将其与容许安全系数进行比较，对运营期内的锚固边坡稳定性进行评价，对锚失效后不稳定的边坡提出了原锚补强和增设新锚等处治方法。锚固安全评价与处治技术具有在线、动态、实时的特点，可弥补传统的锚杆(索)拉拔试验的不足，对提高锚杆(索)加固技术和岩土工程的稳定性和可靠性具有促进作用。     

高边坡防护技术在工程中的应用

简述了高边坡防护处理的基本方法,通过边坡的稳定分析评价,介绍了台山核电淡水水源工程由锚杆混凝土护坡结合框格草坡护坡改为三维植被网植草支护的过程,并详述了锚杆混凝土护坡、三维植被网植草支护施工技术。通过高边坡全过程评价,证明三维植被网植草支护结合锚杆混凝土护坡在高边坡运用的可行性。     

台风地区锚杆格构梁挂网植草支护应用

锚杆格构梁支护体系是利用紧贴坡面的混凝土格构梁和深入坡体的锚杆对坡面进行防护，将护坡与支撑有机结合，结构轻便灵活，施工速度快且支护效果可靠。结合挂网植草，能有效防止边坡冲刷、风化，保证边坡的稳定性。依托宁波—舟山港北仑港区五期集装箱码头竹湾边坡支护工程，详细介绍了锚杆格构梁治理边坡的重点考虑因素、设计方案和边坡绿化，评价了治理效果。结果表明:采用锚杆格构梁支护方案对该边坡进行加固后，边坡在正常工况和暴雨工况条件下的安全系数均明显提高，稳定性增强，边坡安全得到有效保障。     

基于强度折减法与可靠度方法的锚框支护边坡稳定性分析

以漳州招银高速公路典型锚框支护边坡工程为背景,在FLAC3D数值平台上,基于有限元强度折减法求得其稳定性安全系数为1.514,满足相关规范要求。进一步地考虑岩土体参数的变异性,根据多个类似工程的地质勘察资料,统计了相关岩土体抗剪强度参数的均值和变异系数。同时定义了该锚框支护边坡的极限状态和功能函数,并利用响应面法将其拟合为具有显式表达的非完全二次多项式。最后利用JC法,经过若干次迭代求得该锚框支护边坡的可靠指标为2.035 9,其失效概率为2.09%。将有限元强度折减法与可靠度方法相结合,可较全面地反映岩土体参数变异性对边坡稳定性的影响。     

黄土路堑高边坡稳定性及土钉支护研究

以山西省临离高速公路第三合同段K70+465为工程依托,应用岩土工程有限元软件分析了黄土路堑高边坡的稳定性。结果表明,边坡在天然状态下整体稳定性满足规范要求,但在降雨工况下存在局部破坏的可能性,需要对局部坍塌区域进行加固,工程建议采用混凝土面板加土钉支护的方法。据有限元强度折减法得出支护后边坡的局部安全系数明显提高,支护后的边坡处于稳定状态。     

锚杆格构梁在高边坡支护工程中的应用

锚杆格构梁作为道路高边坡加固防护的一种新型技术方案,将锚杆和格构梁相互协调共同作用,形成其独特的结构受力特点。文中结合一条道路(河道)高边坡加固工程,对锚杆格构梁加固高边坡进行设计,并对采用该方法加固支护前后边坡的稳定性进行了分析对比。     

水敏性软岩挖方高边坡变形机制及其防治

高速公路高边坡防护结构的稳定性关乎到运营后的车辆及人员安全。若高边坡岩土体组构表现为水敏性软岩,其在降雨频发区会由于长时间降雨而诱发岩土体产生显著的时效变形,不断增加的变形会直接导致边坡防护结构的变形和破裂,进而引发局部拉裂垮塌甚至滑坡等重大安全事故的发生。基于高边坡岩土体时效变形的机制,并结合原有高边坡的防护结构,通过加强支护的形式来控制岩土体的时效变形。在加强支护实施后,边坡岩土体时效变形的特点规律则直接反映了支护结构的有效性及合理性。以西南地区某高速公路高边坡的变形机制分析、防治对策以及变形监测过程来讨论降雨诱发高速公路高边坡变形机制及其防治方案。     

万宜高速公路膨胀土边坡柔性结构支护参数影响分析

依托万宜高速公路膨胀土边坡,结合实际工程建立数值计算模型,运用FLAC3D分析不同锚杆倾角、锚杆长度、锚杆间距、土工格栅网格尺寸以及框格梁截面尺寸对边坡稳定性的影响,得到支护参数的最优组合,表明:锚杆长度的增加能够有效增加边坡稳定性,安全系数随锚杆长度而线性变化。在一定范围内,边坡安全系数随锚杆倾角增大而非线性增大,存在对边坡稳定性最有利的最优锚固角,安装锚杆时尽量使其锚固角度与最优锚固角接近。边坡的安全系数随锚杆间距的增大而非线性减小。随土工格栅尺寸的增大边坡安全系数逐渐减小,并且土工格栅网格尺寸与安全系数呈线性关系。边坡安全的系数随格梁截面尺寸的增大而增大。     

高速公路改扩建边坡支护方案及稳定性分析

对某高速公路改扩建工程既有路堑边坡的现有服役状态进行调研,针对改扩建工程的特点,提出分级开挖法及抗滑桩支护两种土质高边坡加固方案,采用Plaxis有限元强度折减法分析了两种支护方案下边坡各施工阶段的稳定性;利用理正岩土软件计算了边坡下滑力,根据桩身内力进行了抗滑桩截面配筋验算。     

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...     

框格梁锚杆边坡防护计算方法的探讨

由于框格梁锚杆边坡防护施工简便、工期短、效果明显而在云南省高速公路建设中得到了认可和推广。但由于边坡地质形态多样,地质变化频繁,土质受力极其复杂,而使该类防护的受力机理、力学计算模型、计算手段和方法也不易推导、掌握。文章提出了框格梁竖肋、横梁的计算单元及计算模型,按锚杆支点反力的计算方法推导了土压力作用下框格锚杆结构尺寸及配筋。     

路堑高边坡稳定性分析与支护参数优化设计研究

针对快速公路路堑高边坡稳定性差问题,采用锚索支护配合坡面防护及排水等措施加以处理。以广东省江门市迎宾西路的快速路段高路堑边坡为例,对锚索支护方案中的关键支护参数提出优化设计,得出最优锚索长度、锚固长度及锚索倾角;并对布设锚索后边坡稳定性及变形特征作数值模拟分析。结果表明:锚索支护结构满足边坡稳定性要求,支护后潜在滑移面向坡体深部移动,边坡整体安全系数提高了约47.7%,且坡体变形较小,说明设计的锚索支护方案能够有效解决该路堑高边坡稳定性问题,可为设计、施工提供参考。     

基于PLAXIS的岩质边坡锚杆支护参数优化设计分析

锚固结构是边坡防护中常用的一种工程措施。然而由于依靠工程经验设计防护方案,选取锚杆支护参数,未能做到合理优化设计,造成工程资源的极大浪费,并带来很大的安全隐患。以杭金衢K95高边坡为研究背景,通过数值模拟对主要锚杆参数对边坡安全系数的影响进行了分析,并通过正交试验确定该边坡的锚杆支护参数,优化锚杆布置方案,达到锚固效果兼顾经济型的目的,为类似工程提供借鉴。     

有机废弃物填埋场自然坝体消险加固方案研究

某有机废弃物填埋场封场之前存在岩溶和滑坡、崩塌等地质灾害,通过对场地条件和地质条件进行分析,对边坡稳定性进行计算,提出边坡加固方案,对于不稳定、欠稳定的楔形体区域采用框架梁+锚杆的支护,对于边坡整体稳定性较好的区域采用喷锚支护,确保填埋场封场后坡体自身安全并提高其抗渗能力.     

软质岩路堑高边坡加固技术优化研究

依托尤溪车站的两个路堑高边坡断面，通过对边坡不同断面进行深部位移、预应力锚索锚固力和桩背土压力进行检测，分析了路堑软质岩高边坡的滑移特点和边坡现状；使用三维有限差分数值软件FLAC3D对两个断面及加固方案分别进行建模，分别计算了自重天然状态、暴雨下开挖状态以及支护后暴雨下开挖状态三个工况，通过对比检测项目和数值分析，验证了数值分析力学参数的正确性和模型的可行性。依据数值模拟结果分析，优化了路堑软质岩高边坡加固方案。