考虑干湿循环的膨胀土航道边坡稳定分析及治理措施*

针对航道边坡土体为膨胀土时极易产生季节性、浅层性滑动,影响航运能力及工程安全的问题,依托芜申航道南京段失稳边坡处治工程,对膨胀土进行往复干湿循环后的直剪试验和考虑干湿循环效应的稳定性分析。结果表明：随干湿循环次数的增加,膨胀土的黏聚力、内摩擦角逐渐衰减,其衰减主要发生在前3次干湿循环过程中,之后趋于稳定;黏聚力的衰减程度远大于内摩擦角;考虑干湿循环效应引起的土体强度衰减,是获得膨胀土边坡真实稳定系数的正确计算方法。针对失稳边坡提出采用门字形抗滑桩的处治措施,应用效果良好,具有较好的工程借鉴意义。     

基于地下水改变的膨胀土边坡稳定性

本文从渗透力分析了地下水作用下半成岩强风化泥岩膨胀土边坡发生浅层滑坡的机理,并以某工程为例,阐述地下水改变对膨胀土边坡失稳产生的影响,说明地下水贯通强风化泥岩裂隙是该工程膨胀土边坡失稳的直接原因。     

膨胀土路堤边坡包边改良的稳定性研究

系统地阐述了膨胀土路堤边坡的破坏类型及其特征、膨胀土路堤边坡变形演变规律、边坡土体的破坏模式,对等厚式封面土层包边的稳定性进行了实验分析和封面层抗滑稳定性系数计算公式的推导。     

考虑膨胀力的锚杆格构梁支护膨胀土边坡的稳定性分析

锚杆格构梁是一种常用的边坡支护形式,在镇江地区的膨胀土边坡支护工程中应用广泛,但其支护作用下边坡稳定性分析仍基于一般土体的边坡稳定性分析方法,不能合理考虑膨胀土的膨胀力.利用经典瑞典条分法,在现有锚杆格构梁支护边坡稳定系数计算方法的基础上,将膨胀力作为一个外力施加于土体,推导了膨胀力作用下膨胀土边坡的稳定系数的计算公式,得到了各参数对边坡稳定性的影响规律.并结合镇江象山边坡支护实际工程,说明膨胀力对于边坡稳定不容忽视,按照现有锚杆格构梁支护膨胀土边坡的稳定性计算方法是偏危险的.     

抗滑桩加固膨胀土滑坡的有限元湿化分析

膨胀土湿化效应是膨胀土边坡稳定性分析中的一个重要问题,但工程应用中常常被忽略。本文采用有限元法对抗滑桩加固膨胀土滑坡进行湿化的数值分析,运用邓肯E-v模型分析了湿化作用对加固后边坡的应力分布、抗滑桩应力与变形的影响,结果表明:湿化作用使桩在嵌岩部分有应力集中和应力反复的现象,湿化时抗滑桩的大小主应力均有较大幅度的增加,这对边坡的稳定性是有利的;湿化作用加大了抗滑桩的效应,表现为边坡浅部桩的水平位移、沉降和大主应力都有增加;通过湿化前后计算变形差值与实测数据对比,表明计算结果与实测数据有较好的一致性。     

六镇高速K109路堑滑坡成因及治理研究

首先查明场区的工程地质条件及滑坡空间形态、规模、滑体物质组成、滑动面、变形破坏等基本特征;其次建立稳定性计算模型,计算路基开挖前、后滑坡的稳定性;根据分析、计算结果,综合分析滑动机理;最后针对滑坡特征,开展治理设计及公路运营期监测。结果表明:滑坡为顺层岩层面及前部褶皱控制的平面滑动破坏类型;由于边坡前部路基开挖,降低了抗滑力;接着滑动面逐渐形成和贯通,滑坡周界出现明显变形破坏裂缝,前缘剪出口贯通,整体失稳滑动;该研究为高速公路同类型路堑边坡的滑坡防治提供勘察、设计思路和工程参考价值。     

基于非饱和土有限元强度折减法的降雨入渗条件下高边坡施工稳定性分析

根据质量守恒定律推导了非饱和土渗流分析控制方程,采用全隐式向后差分格式求解此类有限元问题;将非饱和土有限元强度折减法应用于某高边坡工程的施工稳定性分析,得到了该边坡在各施工阶段下受到降雨入渗作用影响后的稳定安全系数及其失稳滑动面,并通过与不考虑降雨作用时的情况进行对比得出有益的结论;最后,针对该边坡的施工稳定性分析结果提出了加固建议。     

芜申线航道东坝段膨胀土地质灾害研究及治理措施

航道工程中膨胀土边坡滑动失稳是一种常见破坏形式也是处治较为困难的一种地质灾害。本文依托芜申线东坝段膨胀土滑坡地质灾害研究的试验数据,深入挖掘出导致滑坡灾害的原因,并提出针对性的措施,积累治理膨胀土滑坡的经验并指导施工。     

干湿循环机理对弱膨胀性岩土工程边坡稳定性影响研究

膨胀土的特殊性在于具有干湿循环的特性,是边坡稳定性的重要影响因素。本文从边坡含水率与大气影响深度切入,通过室内试验的方式探讨膨胀土强度特性,总结出影响膨胀土强度变化的基本原因并总结具体规律。在此基础上,进一步考虑干湿循环效应对于膨胀土边坡稳定性的作用机理,以期为相关工程提供参考。     

格型板桩圆筒内部土体破坏面的稳定性分析

挡土结构稳定性验算时土体破坏面的选择关系到计算精度与工程经济性,严重时还会影响工程安全。针对格型板桩圆筒失稳时地基土破坏面可能位于圆筒内部的情况,分析其破坏模式与计算方法。结合工程实例,建立数值模型分析失稳时圆筒底部土体破坏面的位置;针对相邻圆筒底高程不一致的情况提出了Hansen法“双破坏面”的计算假定并给出具体算例,并提出2种改善圆筒内部土体破坏面稳定性的思路。结果表明,增加圆筒入土深度并对被动区与圆筒内部的土体进行加固,可有效提高格型板桩圆筒沿内部破坏面的稳定性。     

镇江地区非饱和膨胀土边坡在降雨入渗下的稳定性分析

针对非饱和膨胀土边坡在降雨入渗下的稳定问题,结合镇江地区非饱和土的室内试验,对边坡的动态过程进行分析.分析了不同雨强、地下水位情况下降雨入渗的情况,对降雨入渗下的非饱和土边坡进行渗流场的数值模拟,得到非饱和土边坡降雨入渗下的若干规律,以及随降雨发展边坡稳定性的变化情况,为镇江地区的非饱和膨胀土边坡的稳定分析提供依据.     

关于土体裂缝对边坡稳定性影响的讨论

大多数边坡失稳主要在强降雨时发生,但是降雨对边坡失稳作用机理众说纷纭。研究发现:强降雨导致的边坡内部裂缝扩展是边坡失稳的主要因素;若边坡裂缝在降雨时形成微观的排水通道,则边坡在遭受强降雨时土体黏聚力表现类似于砂;强降雨时现场土的渗透系数比地勘报告中高得多,边坡实际的安全系数比常规计算值低得多,普通三轴试验不再适用于获取土体参数,建议采用修正直剪实验获取土体的强度参数,并采取边坡内设置排水系统或使用高预应力地锚等方法来保证边坡的稳定性。     

基于变形分区的人工填土边坡稳定性分析

人工填土边坡是常见的一种由人为因素造成的地质灾害,且该类边坡的失稳与填土结构及其分布特征具有密切的关系。为此,文中以扶风二期围墙滑坡为例,首先在滑坡变形破坏特征调查的基础上,对整个边坡进行了变形分区研究;然后通过人工填土的空间结构特征,对边坡变形破坏的机理进行了分析,进而建立了与之相应的稳定性计算模型;最后运用传递系数法对各变形区的稳定性进行了验算。研究表明,该滑坡可分为A、B、C三个变形区,其中位于中部的B区为强变形区,位于左右两侧的A、C两区为弱变形区,各变形区在自重+地面荷载作用下均处于基本稳定状态,而在暴雨作用作用下处于不稳定状态。     

基于FLAC数值模拟的路堑边坡稳定性分析

将强度折减理论与FLAC软件相结合,以静力平衡计算收敛、特征部位位移突变及塑性应变区贯通情况为失稳判据判断边坡稳定状态,求得路堑边坡的稳定系数Fs。以深圳市龙岗区龙坪路某路堑边坡稳定性分析为例,通过建立数值计算模型和选择合理的参数,模拟得出路堑边坡开挖前后以及降雨工况下的位移、塑性区变化情况,进而揭示了该路堑边坡变形破坏的机理及其稳定性发展趋势,从而合理评价该路堑边坡的稳定状态。     

玉溪市某边坡稳定性分析

本文以云南省玉溪市某边坡为研究对象,通过现场收编资料及室内分析来判定边坡岩土特征。利用赤平投影法定性分析岩体节理裂隙稳定性及采用slide软件对边坡进行分析计算的定量分析。结果表明边坡容易沿着节理裂隙发生楔形破坏及局部岩块失稳现象;且边坡最高处1-1’在自然状况下处于基本稳定状态,在不利条件下边坡上覆层容易发生滑移失稳。建议边坡上部改变坡率,边坡下部采用锚索+网格梁工程的防治措施。     

土工织物加筋垫层稳定性作用分析

分析讨论了土工织物加筋垫层稳定性作用机理,总结了目前加筋垫层稳定安全系数计算方法,并采用原规程法和规范中的新方法对一项现场足尺破坏试验和5项海堤工程实例分别进行了计算分析,结果表明:土工织物加筋垫层可以约束堤体和地基土的侧向变形,减少地基的沉降和不均匀沉降,提高边坡的整体稳定性。采用分担系数的方法计算边坡稳定与实际结果较为吻合。     

FLAC~(3D)在高大炉渣边坡稳定性分析中的应用

攀钢西渣场高炉渣堆填体边坡从堆填伊始,经历了一段相当复杂的地质历史及工程生产过程,且由于高炉渣的特殊化学物理性质,该边坡应力场较为复杂,稳定性不易控制。在试验数据及变形监测的基础上结合堆填体三维有限元模型反演出其主要岩土物理力学参数,分析评价了攀钢西渣场堆填体边坡的整体和局部稳定性、潜在失稳模式及范围,并模拟分析了该边坡在不同阶段的变形演化过程,预测了今后的变形演化趋势。     

高速公路岩堆边坡仿真分析与评价研究

在分析宜巴高速公路三里花岩堆边坡基本特征及破坏机理的基础上,基于FLAC3D理论,建立了山区高速公路岩堆边坡三维仿真分析模型,在此基础上,考虑岩堆天然自重、降雨、地震和人类活动等荷载组合作用,模拟分析了岩堆边坡在不同工况条件下的变形破坏机理和稳定性,并对岩堆边坡的稳定状态进行了评价。     

膨胀土边坡抗滑桩数值模拟分析

以引江济淮膨胀土边坡为研究对象,以温度场模拟湿度场、建立温度场与湿度场等价转化条件,进而采用数值模拟方法研究膨胀土边坡吸湿膨胀变形机理、抗滑桩对膨胀土边坡的加固机理及抗滑桩在边坡上的最佳布置位置。取现场原状中等膨胀土并分别制成初始含水率15%(初始干密度1.45 g/cm~3)、初始含水率17.5%(初始干密度1.53 g/cm~3)、初始含水率20%(初始干密度1.60 g/cm~3)的三种土样,然后进行室内试验并获得土体普通物理力学指标参数及热力学指标参数。利用这些参数,进行不同土质条件下膨胀土边坡吸湿膨胀变形的数值模拟及有抗滑桩条件下膨胀土边坡吸湿膨胀变形模拟。计算结果表明,不同土质条件下随着降雨时间增长边坡土体变形均在增长,但膨胀土初始含水率大、干密度大,边坡土体变形较小;抗滑桩能够大大降低膨胀土边坡滑坡风险,抗滑桩布置在边坡中部时,膨胀土边坡的变形最小。     

非饱和膨胀土持水能力试验研究*

利用压力板仪,进行不同干密度条件下非饱和膨胀土的土水特性试验,分析膨胀土土水特征曲线的基本特征,探讨干密度对膨胀土持水能力的影响,并根据试验得到的土水特征曲线推出其两个基本特征值。结果表明,不同吸力阶段干密度对持水能力的影响程度不同,对基质吸力低于进气值的边界效应阶段影响不大,基质吸力超过进气值进入转化阶段后,干密度增大明显增强了膨胀土的持水能力;膨胀土的进气值和残余含水率都比较大,并且随着干密度的增大均增大。应用数学模型描述不同干密度膨胀土的土水特征曲线,分析了干密度对数学模型参数的影响,给出了干密度、基质吸力和饱和度的函数表达式。