卸荷裂隙及顺层岸坡双重控制下特大桥主塔选址研究

遵余高速乌江特大桥为跨越乌江深切峡谷而设,峡谷区地形地质条件极为复杂。余庆岸主塔坐落于陡崖之上,纵桥向陡崖前缘发育多条卸荷裂隙,横桥向长大顺层岸坡夹有多层钙质页岩软弱夹层。因此,余庆岸主塔选址受卸荷裂隙和长大顺层岸坡稳定性双重控制。在充分调研和分析桥区地质背景和岩体力学条件的基础上,定性判识其潜在变形破坏模式,基于室内试验、大型直剪试验等方法选取合理的岩土物理力学参数,进行了不同工况下刚体极限平衡法、离散元法岸坡稳定性计算和数值分析,综合分析得出安全、经济的主塔选址位置。     

溶蚀卸荷裂隙岸坡稳定性分析

在喀斯特地貌地区修建大型桥梁时,桥基岸坡稳定性对桥梁长期安全至关重要,岸坡发育的卸荷裂隙对岩体的力学行为有重要影响。因此,查明工程区的卸荷裂隙发育特征并进行系统的岸坡稳定性评价十分必要。针对西南地区某特大桥地质情况,利用离散元对岸坡卸荷裂隙发育带进行分析,并采用刚体极限平衡法和强度折减法对其大桩号岸的岸坡稳定性进行分析,结果表明:推荐线的桥梁主墩位置不在强卸荷裂隙发育带,岸坡稳定性满足安全控制标准,在桥梁荷载作用下不会发生失稳破坏,主墩位置可以优化。     

基于离散理论的溶蚀-卸荷裂隙岸坡稳定性分析

以杭瑞黔西毕都高速抵母河特大桥都格岸错落体为研究对象,采用离散块体理论并结合桥区工程地质条件,通过分析错落体还原-裂隙张开、断裂和滑移分析模型,研究错落体稳定性和合理的溶蚀卸荷裂隙结构面参数问题,反分析获取溶蚀卸荷裂隙的结构面参数进一步分析桥区工程岸坡稳定性提供重要依据,具有可靠性和参考指导价值。     

抵母河特大桥岸坡稳定性研究

结合工程实例,查明桥区的工程地质条件,建立稳定性计算模型,采用刚体极限平衡法计算各种工况下岸坡的稳定性;基于快速拉格朗日有限差分法(FLAC3D),建立数值模拟模型,模拟各种工况下岸坡的位移;最后综合研究岸坡稳定性.结果表明,若主塔设在K159+268、K159+278、K159+288、K159+298 m位置,其岸坡稳定性均符合抵母河岸坡安全控制标准;K159+268、K159+298 rn位置岸坡变形在65 mm以内.K159+268 m临近溶蚀裂隙,主塔位置由K159+268m前移至K159+2688 m基本合适.     

虎跳峡金沙江大桥桥型方案比选分析

香丽高速公路虎跳峡金沙江大桥位于云南省丽江市和迪庆州交界处金沙江虎跳峡附近,桥区两岸地质条件差异较大。香格里拉岸地形陡峭、浅部坡强卸荷带发育;丽江岸地形较缓,覆盖土层差异大。根据制约因素,因地制宜采用766 m跨径的独塔单跨地锚式悬索桥,不设香格里拉岸陡峭岸坡上的索塔及引桥,将主缆通过集主索鞍和散索鞍于一体的滚轴式复合索鞍锚于隧道锚中,而桥另一端为重力锚。因减少了一岸索塔和引桥墩开挖,在安全、环保和经济上均有很大优势。     

基于无人机倾斜摄影三维实景建模技术的特大桥桥台选址研究

西部山区修建高等级公路,为跨越深切峡谷地形,需要修建大跨径特殊结构桥梁。深切峡谷区地形、地质条件极为复杂,是崩塌、滑坡等频发的区域。某特大桥位于贵州省与四川省交界处,主跨为575.5 m的独塔双索面钢主梁斜拉桥,贵州岸(0号)桥台位于陡崖边缘,其稳定性是桥型方案是否成立的控制性因素,而桥台与陡崖的平面、空间位置关系对于桥基岸坡稳定性评价至关重要。受陡崖地形条件限制,地形图精度较差,地质调查工作受限,常规的断面测量工作无法获取高精度的地形数据。而应用无人机倾斜摄影技术,建立0号桥台前缘陡崖三维实景模型,为0号桥台选址研究提供了高清的影像资料和高精度的地形数据。基于三维实景模型与高精度地形数据,采用工程地质分析、有限元和离散元数值计算等方法,进行岸坡稳定性综合分析,为0号桥台的选址和优化提供了重要的理论依据。     

岩质岸坡离散块体理论数值模拟研究

我国西部深切峡谷区修建的特大型桥梁,其主要的工程地质问题是沿桥轴线方向两岸的陡斜坡稳定性问题,其中溶蚀卸荷裂隙影响明显。本文采用离散块体理论分析方法,结合勘察资料选取合理的物理力学参数,研究了岸坡两侧的卸荷裂隙分布深度和范围,这为选择桥主墩位置提供重要的依据和指导意义。     

深切峡谷岸坡稳定性三维数值分析

以赤水至望谟高速公路六冲河特大桥织金岸坡为计算模型,通过对地质条件的详细分析、建立三维数值模型,采用有限元强度折减法模拟,研究织金岸的深大切割裂隙对岸坡稳定性的影响,分析了不同位置处和不同工况下的岸坡稳定情况.计算分析结果表明:1)在影响岸坡的强降雨、桥梁载荷与地震载荷等因素中,强降雨导致的裂隙静水压力对边坡安全系数的...     

江肇西江特大桥矮塔斜拉桥主塔施工方案

江肇西江特大桥主塔为独柱式刚劲混凝土结构,截面为八边形;主塔高度为30.5m,主塔截面等宽段顺桥向宽5m,横桥向宽2.5m;本桥斜拉索采用扇形布置,梁上间距4m,塔上间距0.8m;拉索通过预埋钢导管穿过塔柱;采用C60混凝土。本文介绍了江肇西江特大桥主塔施工方案,重点介绍了劲性骨架设计及施工、索鞍定位以及混凝土防裂等。     

基于岸坡稳定性的深切峡谷区桥墩选址研究

岸坡的整体稳定是深切峡谷区高速公路建设的关键因素,文中以某特大桥主墩选址为背景,根据国标中岩体结构的划分与Jcond₈₉对结构面等级划分方法,结合RMR₈₉分类法中考虑地下水对结构面条件评分的影响,构建新的GSI量化取值表。基于Hoek-Brown强度准则,获取岩体在一定应力条件下的非线性强度参数取值。计算主墩的稳定性,并通过离散元数值分析方法进一步分析岸坡的变形与位移情况。结果表明,当主墩位于K39+030与K39+580时,两岸岸坡稳定性均满足安全控制标准,且桥基处竖向位移均为毫米级别,适宜桥基修筑。     

澧水特大桥张家界岸索塔基底不良地质处治

澧水特大桥桥位区为典型喀斯特地貌特征,基底存在大量溶洞,基岩破碎、裂隙发育,张家界岸索塔基底的不良地质采用人工开挖溶洞回填混凝土结合钻孔帷幕注浆法进行加固处理,效果显著.     

向家坝库区滑坡特征参数统计分析

向家坝水电站位于四川省与云南省交界的金沙江峡谷处。从地层岩性以及地貌特征2方面,分析向家坝库区滑坡的发育规律,并基于GIS空间分析方法,使用滑坡面积与滑坡数量2个参数对滑坡地层岩性、相对高差及岸坡结构等进行统计分析,结果表明:滑坡多发育在1)泥页岩为主夹粉砂岩和砂岩地层中;2)地形相对高差在0~100m之间;3)岸坡结构为缓倾顺向岸坡与缓倾斜向岸坡处。     

深切河谷区平推式滑坡失稳演化及稳定性评价

以雷打石深切河谷地貌平推式滑坡为例，通过现场调查、钻孔、地表位移监测等方法，查明变形特征和规模等工程地质条件，对滑坡的稳定性进行评价。结果表明：河谷下切使坡体前缘临空，卸荷变形明显；陡倾裂隙的差异充填利于其中部形成竖向空隙层，对平推式滑坡的滑面位置和充水高度具有较大影响。深切河谷区平推式滑坡的失稳演化可分为构造作用下岩体损伤、坡体卸荷开裂、裂隙差异充填、坡体滑动诱发和平推式失稳5个阶段，坡体卸荷开裂和裂隙差异充填是深切河谷地貌对平推式滑坡的典型贡献。现有计算模型适用于深切河谷区平推式滑坡的稳定性评价。     

杭绍台铁路椒江特大桥主桥钢桁梁设计

杭绍台铁路椒江特大桥主桥为(84+156+480+156+84)m五跨连续钢桁梁高速铁路斜拉桥。该桥采用塔墩固结、塔梁分离、塔梁间设置纵向阻尼器的半飘浮体系。主梁采用钢桁梁结构,2片主桁,中心距24.3m,主桁为三角形桁式。主桁杆件采用箱形截面;桥面系采用密横梁体系,桥面板采用不锈钢复合钢板,桥面板下横桥向设置多道U形肋,在每条轨道下设纵梁;索梁锚固采用锚拉板式;上弦节点处均设置桁式结构的横联或桥门架。主桥钢桁梁位于1.3‰的"人"字坡上,变坡点位于跨中,两侧钢桁梁通过刚性旋转形成纵坡,跨中处通过合龙杆件进行折线处理实现"人"字坡相交处的顺接过渡。     

金沙江特大桥右岸岸坡稳定多因素敏感性分析

丽(江)—香(格里拉)铁路跨越金沙江特大桥桥址区地质条件复杂,地形高差大、构造活动频繁、滑坡崩塌地质灾害发育,桥基置于陡峭峡谷岸坡上.该文研究的桥址方案中金沙江右岸冰碛层的稳定性直接控制了该桥梁方案的可行性.该文在对岸坡地质资料进行详细分析的基础上,选取岸坡岩土体粘聚力(c)、内摩擦角(ψ)、岸坡岩土体重度(γ)、地下水疏干率(dr)4个对其稳定性有重要意义的指标,采用数理统计学中的正交设计方法,分析了各因素的敏感性和稳定性系数Fs随各影响因素的变化趋势.     

悬索桥隧道锚碇与临近构筑物相互影响分析

在综合分析运用工程地质勘察资料的基础上,建立普立特大桥隧道锚碇主塔系统及山体稳定分析的工程地质概化模型。采用三维有限差分法模拟隧道锚碇、索塔基础、上方公路隧道及周围山体,对天然岩体、岩体开挖及施加设计荷载后等各阶段岩体的变形、应力释放及应力重分布、卸荷松弛区的范围、塑性区分布特点进行计算分析,并评价各构筑物围岩各阶段的变形稳定特征、相互影响情况及可能出现的变形破坏模式。     

主跨340m混合梁独塔斜拉桥方案结构分析

G7611都匀至香格里拉高速公路金沙江特大桥,主桥采用主跨340m的混合梁独塔索斜拉桥方案,边中跨比仅为0. 447,针对该方案进行了加劲梁及主塔刚度分析、支撑反力分析、斜拉索应力及应力幅分析、加劲梁承载能力及应力分析、主塔承载能力及应力分析、锚固区应力分析、抗震及抗风性能分析、伸缩缝及桩长分析,为设计提供依据,研究结果表明这种方案是可行的。     

贵环高速顺层岩质边坡变形机制分析及临滑宏观判据研究

通过对贵环高速公路顺层边坡现场工程地质条件的系统调查,在边坡岩体结构类型、结构面与坡面组合特征、稳定性影响因素分析的基础上,采用有限元数值模拟技术,结合工程地质条件分析,对其变形破坏机制及临滑宏观判据进行深入探讨。研究结果表明,边坡处于滑移拉裂型滑坡的加速蠕滑阶段,边坡变形受层间软弱夹层及岩体结构控制作用明显,临空面卸荷作用促使岩体张裂隙自软弱夹层处向坡顶面逐渐扩展并贯通,节理切割作用促使边坡滑移块体的形成,静水压力作用促使张裂隙自坡顶面向软弱夹层面逐步张开形成地表水下渗的通道,软弱夹层在地下水软化作用下促使边坡整体失稳,形成边坡滑塌区和变形区;该边坡局部失稳的临滑宏观判据为拉张裂缝距坡顶距离为8.0m,整体失稳的临滑宏观判据为拉张裂缝距坡顶距离为18.0m、滑移块体的厚度为16.0m、裂隙充水比例为80%,为该边坡的临滑预警提供了量化的宏观判据。     

降雨作用下裂隙红黏土边坡渗流特征与冲刷模式

针对降雨作用下裂隙红黏土边坡失稳破坏问题，开展红黏土边坡裂隙演化、降雨入渗及冲刷模型试验，提出基于图像摄影识别技术的边坡裂隙特征及含水率分布定量表征方法，揭示红黏土边坡裂隙演化规律，分析裂隙发育程度与降雨强度对红黏土边坡渗流特征与冲刷模式的影响。结果表明：干燥作用下红黏土边坡表面裂隙发育，其中坡面裂隙发育最强烈，其最大裂隙平均宽度为4.1 mm，最大裂隙深度为7.7 cm，最大裂隙率为10.4%，但坡底子裂隙和分支裂隙发育最充分，且主裂隙最先出现于远离坡面处；降雨作用下，雨水极易沿坡表裂隙形成优势流迅速渗入边坡内部，使边坡含水率增加且呈不均匀分布，出现局部暂态饱和区；裂隙发育程度和降雨强度的增强均会提高前期降雨入渗速率，并增加最终降雨入渗深度，其中坡底处入渗深度最大；极端降雨对裂隙红黏土边坡冲刷作用明显，造成坡面松散层流失，坡底显现冲刷痕迹，坡脚局部发生滑动。基于图像摄影识别技术定量分析边坡含水率分布的方法简单有效，研究成果可为裂隙性红黏土边坡灾害防治提供参考。     

金沙江特大桥桥址右岸岸坡工程地质问题研究

金沙江特大桥是丽（丽江）香（香格里拉）铁路的关键控制性工程之一,其桥基置于金沙江陡峻的峡谷岸坡上,岸坡是否稳定直接关系到桥址方案的可行性。从地形地貌、地层岩性、地质构造等方面对桥址方案右侧岸坡工程地质条件进行了分析,采用Sarma法、数值模拟方法,研究了桥基岸坡在自然状态、桥基开挖加载作用下、地震、水库设计蓄水等工况下的稳定性。研究结果表明:在考虑地震和水库设计蓄水影响下,岸坡将处于失稳状态,若作特大桥桥址必须对不良地质进行深入勘探,并进行切实可靠的工程治理。