香火岩特大桥岸坡稳定性评价技术研究

兰海高速贵遵扩容段香火岩特大桥是我国西部深切峡谷区修建的典型特大型桥梁,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,本文采用多种分析方法,结合勘察资料选取合理的物理力学参数,并采用传统刚体极限平衡法和强度折减法从局部到整体对岸坡稳定性进行5种不同工况计算分析,这为岸边坡提供重要的依据,桥梁跨径选择具有参考指导意义。     

复杂地质条件下桥梁临水岸坡稳定性研究

以剑河至黎平高速公路清水江特大桥黎平岸岸坡为研究对象,基于地质条件建立计算模型,运用刚体极限平衡法对拱座前缘临水岸坡的整体稳定性进行计算分析,对拱桥荷载作用下岸坡的附加变形采用数值分析,运用离散元法计算了拱座基坑边坡的稳定性。稳定性分析充分考虑了岸坡自重、桥梁荷载、暴雨、地震工况、校核洪水位、最高蓄水位、死水位以及库水极端骤升骤降速率下的不利工况。结果表明:(1)主跨248米黎平岸拱座前缘临水岸坡,在死水位、库水极端骤升骤降速率条件下,其岸坡整体稳定性系数不满足安全系数控制标准;(2)黎平岸拱座基础采用桩基后,在桥梁荷载作用下的岸坡附加位移矢量最大为3. 6mm,临水岸坡不会因桥梁荷载产生大变形而发生整体破坏;(3)拱座基坑后边坡按照设计坡率及加固防护后,其边坡稳定性满足安全系数控制标准。     

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。     

水库水位变化对临近桥梁岸坡的影响分析

以某高速公路桥梁岸坡为例,采用地质调绘、钻探等工程手段,分析桥区水库水位波动情况下的岸坡破坏模式.对于库水位骤降工况,通过合理的假设,提出一种简易的极限平衡计算方法.依据相关规范规程要求,对不同工况下的桥梁岸坡稳定性采用极限平衡简化Bishop法进行分析计算,得出最不利工况为水位骤降工况.采用有限元数值模拟方法对计算结...     

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。     

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。     

Bishop法在岸坡稳定性分析中的应用

桥梁主墩位置的岸坡稳定状况决定了桥梁的桥型方案和孔跨布置,因此桥墩所在位置的岸坡稳定性分析具有极大的必要性和重要性。目前稳定分析方法主要有Janbu法、Bishop法、传递系数法、Morgenstern-price法、Spencer法、FLAC拉格朗日快速有限差分法、强度折减方法等,本文依据规范和贵州省工程经验,提出了岸坡稳定性安全系数控制工况和控制标准,采用规范推荐的Bishop法对两岸岸坡稳定性进行了计算分析,为类似工程提供了一定的参考。     

贵州某深切峡谷建桥适应性分析

从工程地质学的角度对贵州某深切峡谷建桥的适宜性进行了分析。探明了桥址区工程地质条件,揭示了该区域的环境地质问题。对峡谷两岸高陡边坡在不同工况条件下的稳定性进行了定量计算。结果表明,岸坡安全系数能满足要求,适宜桥梁的建设。     

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.     

贵州抵母河峡谷建桥适宜性分析

贵州抵母河峡谷是典型的高原深切峡谷地区,本文着重介绍了该地区工程地质条件,分析了存在的环境工程地质问题,并对两岸岸坡稳定性进行了较为详细的评价,结果表明适宜建桥。本文对高原深切峡谷地区大跨度桥梁的建设具有一定的参考指导意义。     

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...     

小河口特大桥茅台岸坡稳定性分析

结合贵州省茅台至坛厂一级公路工程实例,采用反分析方法、室内试验和工程经验综合获取岩土体及控制性结构面的物理力学参数,并采用传统刚体极限平衡法对小河口特大桥茅台岸坡稳定性进行3种不同工况的计算分析,为进一步治理茅台岸边坡提供重要的依据。     

六冲河特大桥织金岸边坡稳定性分析

从岩体力学的角度建立模型对六冲河河谷受河流长期冲刷引起的坡体应力重分布进行了定量分析,采用参数折减法对六冲河特大桥织金岸高陡边坡在不同工况条件下的稳定性进行了数值计算,计算结果表明桥梁荷载作用在陡坡上引起的附加应力不大,对潜在滑面的安全系数影响小,织金岸边坡稳定性安全系数能满足要求,场区适宜桥梁的建设。     

库水对既有高速公路桥区岸坡稳定性影响研究

以贵州省正安县猫溪沟水库工程库水对已建道安高速桥梁岸坡稳定性影响为研究对象，对岸坡基本特征、潜在滑动体、失稳模式进行分析，采用多种刚体极限平衡法进行各工况稳定性计算分析。结果表明:斜坡潜在滑动为强风化粉砂质泥岩及上部覆盖层滑动，不存在中风化基岩深层滑动可能；斜坡部分工况不满足安全控制标准，需对斜坡进行防护；水库调蓄过程中，稳定性系数变化较大，说明库水位变动是影响稳定性系数的关键因素。     

某金沙江大桥顺层岩质岸坡稳定性分析

顺层岩质边坡的稳定性常常影响到山区高速公路建设的顺利开展。通过对金沙江某拟建大桥的工程地质和岩体结构分析，采用基于地质强度指标（GSI）的等效Mohr-Coulomb强度参数法确定了桥基岩体力学参数，并用极限平衡法分析了四川侧岸坡拉裂-滑移破坏模式的稳定性。计算结果表明:四川侧岸坡在天然工况和暴雨工况下是稳定的，但在暴雨+地震工况下处于欠稳定状态，需要采取支挡措施。     

基坑开挖对既有桥梁岸坡稳定性影响研究

公路既有桥梁附近基坑开挖可能对桥梁岸坡稳定性产生影响。结合工程实例,查明场区的工程地质条件;建立稳定性计算模型,采用刚体极限平衡法计算基坑开挖前后岸坡的稳定性;基于快速拉格朗日有限差分法(FLAC3D),建立数值模拟模型,模拟各种情况下边坡的应力场、位移及塑性区分布情况。根据上述方法计算分析结果,综合分析基坑开挖对既有桥梁岸坡稳定性的影响。结果表明,基坑开挖后,最不稳定部位均扩展至基坑脚,各断面的稳定性系数均有所降低,但在基坑开挖前后稳定性系数均大于1.3,边坡稳定;基坑开挖仅对桥墩边坡基坑外20m左右范围(2-4号桩8m位置)存在一定的影响,表现为应力重新调整、位移量较小;调节池基坑开挖对边坡整体稳定性及桥梁基础无影响,可不进行特殊处治。     

基于现场大型直剪试验的顺层岸坡稳定性研究

本文以贵州省某特大桥小桩号岸为依托工程。首先采用现场直剪试验,得到小桩号岸软弱夹层钙质页岩的强度参数;再运用块体离散元法建立含结构面的地质模型,模拟各种荷载条件下岸坡的稳定性及力学响应。结果表明:小桩号岸岸坡全部工况的稳定性系数皆达到安全控制标准,且岩体变形均为毫米级别,适宜桥梁建设。     

桥梁荷载下跨谷拱桥岩质桥基岸坡稳定性分析

在桥梁荷载影响下,跨谷拱桥岩质桥基岸坡的稳定性直接影响桥梁的安全。从当前情况看,多数桥梁基岸岩体节理出现裂隙,给行车安全带来严重影响,对桥梁荷载下的岸坡稳定性进行评价非常重要。文中以佛山一环高速公路西线上桥梁为例,分析荷载作用下跨谷拱桥岩质桥基岸坡的稳定性。     

三峡库区新集镇典型高切边坡破坏机理研究

利用刚体极限平衡法和有限元数值模拟法,建立了边坡稳定性评价模型,对秭归县新集镇千担湾边坡变形破坏机制和边坡稳定性进行了研究。结果表明,有限元强度折减法计算所得的安全系数与传统的刚体极限平衡法结果接近。边坡破坏时,滑体中下部塑性屈服区与上部拉裂破坏区贯通而形成了滑面。传统极限平衡法不能考虑这种特殊的破坏机制,而假设破坏沿原有某一滑带产生,因此,用数值方法计算边坡稳定性,其结果更接近实际。