复杂地质条件下某特大桥陡崖岸坡稳定性关键技术研究

在河谷深切的峡谷区修建特大桥,主塔选址通常受陡崖岸坡稳定性控制。针对某特大桥陡崖岸坡工程地质特点,应用三维激光扫描技术对陡崖发育的结构面进行统计分析,通过室内试验、结合规范法选取了合理的岩石及结构面的物理力学参数,采用3DEC数值模拟对陡崖区卸荷裂隙带、变形破坏模式及规模进行了预测分析。研究结果表明,陡崖前缘30m为强卸荷裂隙发育带,30～50m为弱卸荷裂隙发育带,50m以外岩体完整,主塔应设置在距离陡崖崖口50m以上的区域。     

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。     

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。     

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。     

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...     

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。     

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.     

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。     

郑西客运专线黄土岸坡桩基稳定线的研究

应用工程地质比拟法、极限平衡法(瑞典圆弧法和简化毕肖普法)对郑西客运专线渑池-灵宝段的黄土岸坡在自然状态、设置桥梁墩台后和地震情况下的稳定性进行了定性分析和定量计算,提出了桥梁"桩底稳定角"和"桩底稳定线"概念,分析了桥墩台基础位置、埋深与岸坡稳定性的关系,得出了桩底稳定线为抛物线的变化规律,给出了Q2和Q3黄土的桩底稳定角和边坡坡率。     

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。     

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。     

公路桥梁岸坡全寿命周期稳定性研究

以内蒙古某高速公路萨岭河特大桥右侧岸坡为研究对象，将全寿命周期分为天然、施工及运营3个分析周期，根据施工组织分为8个分析阶段，确定各阶段不同的稳定性评价标准，进行三维岸坡数值模拟分析。结果表明：各阶段的桥梁岸坡稳定性均满足建设要求，除#14墩承台平台右侧开挖需设置钢板桩支护外，均无需增加预加固或支护工程。     

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。     

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。     

深切峡谷大跨径桥梁岸坡稳定性评价方法

根据对山区深切峡谷大跨径桥梁岸坡稳定性的各种影响因素:地形地貌、地层岩性、岩体完整程度、结构面组合条件以及强度、水文地质条件、地震附加荷载、工程荷载进行了一一分析和评价。提出深切峡谷大桥自然陡岸坡防治等级应拟定为一级岸坡;提出适合岸坡稳定性评价方法与条件,分析方法有经典的刚体极限平衡法和可考虑应力-应变分布的数值分析方法,其中基于刚体假设考虑力平衡的有Bishop法、Ordinary法、Janbu法等和同时考虑力和力矩平衡的有Morgenstern-Prince法、Spence法、Samar法等,它们都有各自优缺点和适用条件;数值方法中提出了强度折减法计算分析岸坡稳定系数是切实可行的。提出了岸坡计算的各种工况和在这些工况下的计算荷载取值依据,以及岸坡安全控制的参考标准。通过以上一系列分析研究,从整体上把握山区深切峡谷大跨径桥梁岸坡稳定性评价技术,为深入研究该问题打下基础,具有重要的指导意义和巨大的经济意义。     

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。     

马水河大桥岸坡稳定性离散单元法分析

利用改进后的离散元计算程序，对宜（昌）－万（州）铁路马水河大桥万州岸岸坡在天然和加栽状态下．分别进行了变形破坏的离散元模拟，得出了在两种状态下边坡的稳定性。计算结果表明．岸坡在两种状态下整体均是稳定的。值得注意的是，在天然状态下后期会有一定的裂隙发育，并出现坡体整体下陷．在设计和施工时应予加固防护。     

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...     

高陡岸坡桥基合理位置确定

利用经验公式法得出清江大桥两岸岸坡的自然稳定坡角,利用有限元法对岸坡岩体在天然状态下及不同位置桥基荷载作用下的应力状态进行数值分析,对不同桥基位置下基础底部岩体附加最大主应力进行分析,利用强度理论对岸坡岩体强度进行分析,确定出桥基合理位置。