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。     

蓄水软化作用下库岸边坡时变稳定性研究

边坡岩体(尤其是软岩)在泡水过程中具有软化效应,其力学参数会随时间改变,故库岸边坡稳定性会随蓄水时间发生动态变化。本文以澜沧江上游苗尾水电站库岸边坡为例,研究了岸坡稳定性随蓄水水位及时间的动态变化过程。通过对岸坡岩体(砂质板岩、千枚状板岩、千枚岩)的饱水软化试验,揭示岩体抗剪强度参数随饱水时间呈指数软化趋势,并分析得出岩体力学参数的时变模型,然后将岩体参数模型代入传递系数法中计算边坡稳定性,得到岸坡稳定性随蓄水水位和时间的动态变化规律。研究表明岸坡稳定性随蓄水位的升高先降低后增高;不同蓄水位时其稳定性随蓄水时间的增长而降低,在蓄水前15天内稳定性下降速率较快,随后其下降速率逐渐变缓直至稳定。随着水位的不断升高,水位以下被软化岩体增多,在蓄水软化效应下,岸坡存在一个危险蓄水区段,蓄水时应避免在此危险蓄水区段暂停蓄水。     

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。     

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。     

溪洛渡水电站对外交通公路岸坡稳定分析

介绍溪洛渡水电站对外交通公路工程 ,沿峡谷型水库修建公路时阶地堆积、冰水堆积物岸坡受水库蓄水影响的稳定性分析及水库坍岸的影响。     

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。     

风化软岩路堤填筑与填料改良试验研究

针对南钦铁路沿线风化软岩填料（C组）进行现场路堤填筑试验,对强风化粉砂岩、粉砂质泥岩填料进行水泥改良土试验,并对两种填筑方案进行投资分析。结果表明:南钦铁路沿线强风化软质岩细粒土不满足速度目标值250 km/h路堤填料要求;强风化粉砂岩、粉砂质泥岩填料掺4 ％水泥改良后,能满足南钦铁路路堤本体填料的要求,比远运合格填料方案更为合理。     

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...     

库水位变动下的公路边坡浸润线分布计算

丽香高速公路岸坡内渗流是稳定性控制主要影响因素,因而确定渗流场影响范围,即浸润线位置尤为重要。基于浸润线出渗点滞后高度现象,提出滞后高度取值假定,推导得到浸润线计算公式;建立理想岸坡渗流模型,分析渗透系数及水位下降速度对岸坡稳定性的影响规律。研究结果表明:(1)考虑滞后高度得到的浸润线计算公式对比文献资料误差在2m范围内,使浸润线计算精确的提高。(2)水位下降快,渗透系数小的坡体稳定系数越小;反之,稳定系数增大;渗透系数增大到一定程度,岸坡内外水位变化保持大体一致,对岸坡稳定性影响小。     

三峡库区滑坡消涨带变形破坏模型试验

为明确水库滑坡消涨带变形破坏机理,以物理模型试验为手段,基于三峡库区堆积层滑坡工程地质特征,建立3种不同岩层倾角的滑坡消涨带试验模型。通过水库滑坡模型试验材料研制和库水位波动科学控制,实现水库滑坡消涨带失稳过程试验模拟,并从试验角度探讨水库滑坡消涨带变形特征和力学机制。结果表明:初次蓄水过程中,坡表裂缝交角与基岩倾角呈负相关,交角决定了裂缝扩展方向,影响变形发展;滑床倾角越大,交角越小,裂缝越长,变形越大,塌岸越易发生;坡内孔隙水压力滞后性明显,随周期增大逐渐减小趋于稳定,水位波动速率会缩短坡体地下水响应时间;波动速率越大,坡内孔隙水压力变化速率越大,对水下坡体影响最大,坡体内速率差越大,渗透力越大,进而影响滑坡的稳定性;土体结构劣化及水的浮托力是引起滑坡模型前缘破坏的关键因素,而动水压力作用及有效应力减小导致滑坡由局部向整体破坏,呈现典型的多重滑面渐进式牵引破坏模式。该研究结果有助于深入认识滑坡消涨带变形破坏机理,可为库水位波动触发牵引式滑坡的演化模式和力学机理提供依据。     

三峡库区滑坡消涨带变形破坏模型试验（双语出版）

为明确水库滑坡消涨带变形破坏机理,以物理模型试验为手段,基于三峡库区堆积层滑坡工程地质特征,建立3种不同岩层倾角的滑坡消涨带试验模型。通过水库滑坡模型试验材料研制和库水位波动科学控制,实现水库滑坡消涨带失稳过程试验模拟,并从试验角度探讨水库滑坡消涨带变形特征和力学机制。结果表明：初次蓄水过程中,坡表裂缝交角与基岩倾角呈负相关,交角决定了裂缝扩展方向,影响变形发展;滑床倾角越大,交角越小,裂缝越长,变形越大,塌岸越易发生;坡内孔隙水压力滞后性明显,随周期增大逐渐减小趋于稳定,水位波动速率会缩短坡体地下水响应时间;波动速率越大,坡内孔隙水压力变化速率越大,对水下坡体影响最大,坡体内速率差越大,渗透力越大,进而影响滑坡的稳定性;土体结构劣化及水的浮托力是引起滑坡模型前缘破坏的关键因素,而动水压力作用及有效应力减小导致滑坡由局部向整体破坏,呈现典型的多重滑面渐进式牵引破坏模式。该研究结果有助于深入认识滑坡消涨带变形破坏机理,可为库水位波动触发牵引式滑坡的演化模式和力学机理提供依据。     

水位升降下库岸土质边坡破坏机理及稳定性研究

运用岩土有限元软件GeoStudio及非饱和土中渗流和抗剪强度理论,探究库水位升降过程中库岸土质边坡变形和稳定性的变化规律。研究表明:库水位上升时,坡前岸滩产生向下竖向变形,同时边坡产生指向坡体内的水平变形;库水位上升致使边坡稳定系数先快速增大,后随渗流进程再迅速减小并逐渐趋于稳定。库水位下降时,坡体前缘水压减小,边坡产生卸载回弹,坡前岸滩产生向上的竖向变形,同时边坡产生指向坡外的水平变形;库水位下降致使边坡稳定系数先快速减小,后随渗流进程再迅速增大并逐渐趋于稳定;库水位陡降瞬时对边坡的稳定性极为不利。     

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。     

错综复杂山区桥址岩体结构参数及稳定性研究

以地处"三高""四活跃"地质条件下的上坝大桥为例,在对地质条件进行深入分析的基础上,采用现场试验和室内试验的方法,运用Barton模型确定参数,并采用地质条件、有限元分析、SMR、数值模拟等方法对岸坡自然状态、工程状态和地震条件下边坡的稳定性进行了分析。研究结果表明:天然状态下,瑞丽端、保山端岸坡自然稳定坡角分别为39.9°,41.6°,均小于实际坡角;天然状态下,瑞丽端、保山端岸坡的稳定安全系数为2.00、2.20,岸坡均处于稳定状态;桥梁荷载作用下,瑞丽端、保山端岸坡的稳定安全系数为1.60,1.70,岸坡均处于稳定状态。     

水库水位变化对某岸区公路边坡稳定性影响分析

山区公路经常沿水库修筑,水库的蓄水与放水能引起水位的循环升降变化.水位变化对边坡稳定有较大影响.基于Plaxis有限元软件的渗流计算和边坡稳定的强度折减法计算功能,以一个实际库岸边坡为算例,分析了水位升降变化及下降速率、土体渗透系数、是否考虑超孔隙水压力对边坡稳定性的影响.分析结果表明,当土体设置为排水条件时,不管水位...     

饱和渗透率对库岸边坡稳定性的影响

储水或泄水的过程使水库内水位不断发生升降变化,并带动沿岸边坡内的地下水位产生升降变化,从而导致沿岸边坡坡体内部渗流水压力与原岩应力随水位升降发生改变。这种改变很可能促使库岸边坡中原本存在的已稳定滑坡体再次发生滑坡,或在部分地质条件较差的地区形成新的土体或岩体滑坡,影响库岸边坡的稳定。为此,通过建立库水下降时库岸边坡数值分析模型,从饱和渗透率对浸润线及库岸边坡安全系数的影响两方面,分析研究了饱和渗透率对库岸边坡稳定性的影响。研究结果表明:边坡浸润线位置受饱和渗透率的影响较大。随着饱和渗透率的不断增大,浸润线位置的变化幅度随水位的变化越来越大,且当水位下降时,浸润线均先在自由坡面处降低,然后再向离坡面较远处的位置逐渐推进降低。同时,边坡的安全系数亦受饱和渗透率的影响,边坡的安全系数在饱和渗透率较大时,随着水位不断下降表现出先减小后增大的变化趋势。而当渗透系数较小时,安全系数随着水位的不断下降呈现出不断减小的趋势,故饱和渗透率将通过影响浸润线位置及库岸边坡安全系数来影响库岸边坡的稳定性。     

库车县铜厂水库对库俄铁路隧道的影响评价

在对库车县铜厂水库和库俄隧道所处场地的地层特征、地质构造及库水渗透速度等进行分析的基础上,评价水库蓄水后对隧道工程的影响,并为其隧道洞身的防护措施提出了建议。     

坡顶既有建筑物边坡支护

采用MIDAS/GTS NX有限元软件,建立了坡顶既有建筑物边坡的仿真模型,分析了边坡支护方案的位移、稳定性系数及塑性区等分布规律。结果表明：坡面附近的竖向位移与水平位移分布规律类似,呈现出以坡面外某点为中心的弧状分布,坡顶的竖向位移等值线形成典型的沉降盆;边坡支护各个阶段的边坡稳定性系数总体呈现先增大、再减小、后提高的变化规律;边坡的最不利滑面塑性区主要沿粉质黏土和强风化岩的岩土分界面分布,并扩展至坡顶既有建筑物的承台桩基前端附近,表现为圆弧状的滑面形态。     

蓄水引起的库区边坡失稳分析

分析了地下水对岩土体的作用,并进一步分析了蓄水引发的岸坡失稳,提出了岸坡失稳的3种类型:(a)坡脚淘刷型失稳破坏,(b)岸坡冲刷型失稳破坏,(c)浸水湿化型失稳破坏。岸坡失稳过程中,地下水起的作用为孔隙压的机械效应和力学效应以及化学效应引起的湿化和软化。对岸坡稳定性的最大影响因素是构成岸坡的岩土体的物理力学性质。地下水的湿化和软化作用,使岸坡物质容重增加的同时降低了物理力学性能,由此诱发的岸坡失稳往往具有突发性。     

某跨江大桥建设对堤防岸坡稳定的影响分析

渗透破坏及与渗透有关的岸坡失稳是江河堤防岸坡主要的破坏形式,堤防岸坡渗流与稳定分析对于合理评价堤防岸坡的安全性、预测渗透破坏形式以及对堤防岸坡抢险加固进行科学指导等,都具有重要的理论和实践意义。当建设跨越河流的桥梁时,其基础将对堤防岸坡渗流场的分布规律产生影响。对长江某堤防工程建桥前后稳定渗流场开展对比分析,并计算堤防岸坡在建桥前后的稳定性。研究结果表明:桥梁修建前后堤防岸坡渗流场变化不大,堤身渗流溢出部位的渗透坡降变化很小,建设桥梁不会显著影响堤防的渗流稳定性;另外,根据堤防岸坡的稳定性计算成果,建桥前后安全系数变化不大,堤防岸坡能满足稳定性要求。