土内摩擦角黏聚力变异性对边坡可靠度的影响初探

基于可靠度设计是岩土工程发展的趋势,考虑岩土参数的随机性是可靠度设计的特点。土的内摩擦角与黏聚力是边坡稳定评价中重要参数,由安全系数转向可靠度评价过程中应该对这两个参数变异性带来的影响进行研究。本文研究了土内摩擦角与黏聚力变异性对边坡可靠度分析的影响,结果表明:边坡的安全系数受c、φ变异性影响较大;c、φ变异性对圆弧滑动面几何特征影响可忽略;蒙特卡洛法比JC法更适合用于计算边坡可靠度。本文研究将为考虑不确定性的边坡稳定性分析提供参考。     

顺倾岩质高边坡稳定性影响因素的敏感度分析

存在同倾缓倾结构面的岩质边坡的稳定性主要与结构面倾角α、粘聚力c、内摩擦角φ、重度γ以及水平地震影响系数KH等因素有关,本文通过对某岩质高边坡的稳定性分析,分析各因素对对边坡稳定性系数的影响程度,得出敏感度由大到小分别为:水平地震影响系数>结构面倾角>岩体重度>内摩擦角>粘聚力。这一研究结果为边坡设计提供了依据,具有一定的实用价值。     

广西红粘土结构性研究

本文结合广西红粘土的成因及其结构特征,对广西三个变电站工程红粘土原状土与扰动重塑后土的抗剪强度指标的分析,广西红粘土经过扰动重塑后,红粘土的粘聚力c变化显著,重塑后红粘土的粘聚力显著减小、内摩擦角(φ)值变化较小。重塑后c’值只能恢复到原状土c值的60%左右,而重塑后φ’值能恢复到原状土φ值的85%～95%。     

板桩码头计算模式对比分析

板桩码头计算主要依据现行板桩码头设计规范。为提高计算精度，以某实际工程为例，采用其他两种改进的计算方法对板桩码头结构进行计算，对比各方法在计算模式上的异同点，分析各方法的计算结果。弹性地基梁法计算最重要的参数是水平地基反力系数随深度增大的比例系数m，建议按照土层的粘聚力c、内摩擦角φ确定m值     

遮帘板桩式接岸结构桩土相互作用分析*

结合某工程,对遮帘板桩式接岸结构桩土相互作用进行数值分析,研究了桩土相关计算参数对桩土作用的影响。由于遮帘桩的存在,在受到后方土压力时,遮帘桩桩间土压力向两侧遮帘桩传递,这样减小了前排桩承受的土压力,产生土拱效应,提高了接岸结构的承载力。土的粘聚力与内摩擦角对桩土相互作用影响较大,随着粘聚力与内摩擦角的增加,遮帘桩荷载承担比均有所增加,最后都趋于稳定值,当粘聚力达到一定值时,内摩擦角对桩土相互作用影响较小。遮帘桩间距及遮帘桩与前板桩间距对桩土作用影响较大,只有综合考虑,才能优化码头设计。土的弹性模量、泊松比、桩土摩擦系数对桩土相互作用影响较小,在设计时可作次要因素考虑。     

影响疏浚珊瑚礁岩抗剪强度的关键因素

依据疏浚工程珊瑚礁岩的物理力学试验资料,应用珊瑚礁沉积原理和结构特征理论知识,将疏浚珊瑚礁岩分为3类:管状珊瑚礁岩、蜂窝状珊瑚礁岩和致密状珊瑚礁岩。从珊瑚礁岩的特性角度出发,分析了礁岩类别、颗粒成分和破坏应变率对抗剪强度的影响及规律。结果表明:1)粘聚力c和内摩擦角φ均具有无填充管状珊瑚礁填充珊瑚砂粒蜂窝状珊瑚礁填充钙质胶结方解石致密状珊瑚礁的特点。2)内摩擦角φ值与粒径大于5 mm的含量值相关性最好,回归系数为0.862。3)c和φ值随轴向应变的增加而迅速增加,抗剪强度达到峰值,所需应变率为0.018%~0.082%,都为脆性破坏,呈现剪切、劈裂和沿裂隙破坏3种形式。     

顺倾岩质高边坡稳定性影响因素敏感性的区间分析

影响岩质边坡的稳定性因素有很多,不仅与岩体的粘聚力、内摩擦角、重度有关,而且与边坡的高度、结构面倾角等因素有关;文中以湖北某顺倾岩质高边坡为例,通过对边坡稳定性计算,尝试采用区间分析方法综合分析了各个因素对边坡稳定性的影响程度,具有一定的工程参考价值。     

抗滑桩土拱效应的数值模拟

利用FLAC3D软件对抗滑桩后土体产生土拱效应的形成机理进行了三维数值模拟,解释了抗滑桩作为一种非连续支护结构却能对滑坡起到较好的支护作用的原因;文中通过分别改变土体的内摩擦角、黏聚力以及抗滑桩的桩间距,对比分析上述各变量的变化对土拱效应的影响。研究表明：土体的内摩擦角、黏聚力的变化与土拱效应成正相关,桩间距与土拱效应反相关,且当桩间距大于8倍桩径时桩间土拱效应基本消失,基于对这三个因素的研究,建议在c、φ值较大的土体中可以考虑设置桩径和桩间距均稍大一点的抗滑桩;反之亦然。     

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。     

土工格栅加筋路堤边坡稳定性影响因素及其敏感性分析

土工格栅加筋路堤在公路工程中有着广泛的应用前景,但由于加筋机理还不很清楚,具体设计方案还借助于经验,设计者必须充分了解其稳定性的主要影响因素和各影响因素对边坡稳定性的影响程度。为此,采用 Morgenstern-Price法对土工格栅加筋边坡稳定性与坡高、坡率、土的内摩擦角和粘聚力、加筋层间距、坡顶荷载和地震力等影响因素之间的关系进行了分析计算,得到了这些影响因素各自对边坡稳定性的影响规律,分析比较了边坡稳定安全系数对这些影响因素的敏感程度。     

基于对某边坡稳定性多因素分析的有限元方法

使滑坡产生的因素很多,本文就土内摩擦角、土的粘聚力、土的体力、土的弹性模量、土的泊松比对坡体安全性系数进行单因素分析和灰色关联分析。接着,对带有软弱夹层的坡体,研究了软弱夹层尺寸对坡体的安全性系数的影响。通过分析比较,得到各敏感因素对坡体安全性系数影响规律及影响程度。     

广西右江沿岸粘土三轴渗流剪切强度试验研究

水位骤降是影响边坡失稳的重要因素之一。渗透性较差的粘性土质边坡在水位骤降时坡体内形成的渗流力要远大于渗透性较好的边坡坡内产生的渗流力,所以更容易发生边坡变形、失稳。文章通过室内三轴试验,研究广西右江沿岸饱和粘土渗流特性和渗流作用下的抗剪强度变化规律。根据试验结果,得出了在不同围压状态下,该地区饱和粘土比降—渗流速度、渗透压力—粘聚力、渗透压力—内摩擦角间的关系及变化规律,同时对其关系曲线进行了拟合,得到了相应的拟合函数。     

黏性土宏-细观参数关系的PFC2D模拟研究

选取合理的细观参数是开展PFC2D数值模拟的前提条件,因此开展黏性土宏观-细观参数关系研究具有重要意义。本文利用数值双轴试验模拟室内平面应力应变试验研究黏性土抗剪强度指标c和ψ与细观参数颗粒摩擦系数μ、颗粒切向接触强度τ_c 、颗粒接触强度比n_b/s_b等定性、定量关系。研究结果表明:采用数值双轴试验研究黏性土宏-细观参数关系是可行的;黏性土内摩擦角主要取决于颗粒摩擦系数,颗粒切向黏结强度和颗粒接触强度比是影响黏性土粘聚力的最主要因素。     

等效内摩擦角计算方法及其应用

挡土墙的应用环境复杂,合理计算土压力就变得极为重要。针对黏性土土压力计算,朗肯土压力理论不考虑土体与墙壁间的摩擦力,库伦土压力理论只能计算非黏性土,为了综合考虑摩擦力及粘聚力的影响,提出等效内摩擦角的理论。列出常用的3种等效内摩擦角的计算方法,并经分析选择相对最合理的计算方法。在此基础上,考虑墙后均载和水位,推导得出新的等效内摩擦角计算公式,使等效内摩擦角能应用于更多复杂的环境中。     

双排桩支护结构在港区护岸工程中的应用

介绍双排桩支护结构应用与瑞安市东山埠渔港下埠港区护岸工程实例,该结构有效地避免基坑开挖对周边建筑物影响。对桩长、排距、粘聚力、内摩擦角及地面荷载等主要设计参数进行阐述,并采用理正深基坑支护计算软件对结构进行稳定性验算,结果表明各指标均满足规范要求。     

内河大水位差条件下的码头岸坡稳定性分析

我国西南地区地势复杂,内河水位变化幅度很大,水位的变化使得内河码头的边坡含水量产生变化,由此引起的边坡水流渗透对码头的稳定性会造成很大的影响.采用理想弹塑性模型和摩尔库伦屈服准则进行数值模拟,通过对架空斜坡式码头岸坡在水位变化条件下的稳定性分析,得出了水位下降过程中各种因素对岸坡的影响;同时发现,岸坡岩土材料的黏聚力对岸坡的稳定性影响要大于内摩擦角.     

国内外标准中砂性土内摩擦角确定方法对比

内摩擦角是土体的抗剪强度指标之一,反映了土体的摩擦特性,是岩土（尤其砂性土）工程设计的重要参数。在大量的室内和原位试验、分析研究和工程实践基础上,国内外标准提供了较多针对砂性土内摩擦角的经验取值和理论计算方法。通过对比国内相关标准、国外常用的美国标准API和Engineer Manual、欧洲标准Eurocode和BS 6349以及一系列研究中关于砂性土内摩擦角的确定方法,系统总结各方法的差异性。分析认为在无室内试验情况下通过原位试验确定砂性土内摩擦角的方法技术合理、操作可行,为国内和海外工程设计中砂性土内摩擦角的选取提供一定参考。     

内河航道护岸结构计算方法探讨

本文采用易工水运工程结构CAD集成软件和PLAXIS 3D软件对内河航道护岸结构进行了内力和位移计算,分析了m法和结构-土体相互作用分析法的异同。计算结果表明:两种方法计算的土压力在板桩、灌注桩间的分布规律基本一致,前、后排桩弯矩差异较大;PLAXIS计算结果受内摩擦角、粘聚力、弹性模量、泊松比、本构模型等影响较大;采用固快指标和摩尔-库伦模型时,两种方法计算的灌注桩总弯矩相近。     

基于可拓学理论的顺层岩质斜坡稳定性评价研究

影响斜坡变形破坏模式的主要因素有斜坡坡高、开挖坡角、软弱夹层的粘聚力和内摩擦角、地震烈度、降雨、弹性模量、岩石的重度等方面。文中以这些因素为物元,提出稳定性评价的物元关联函数及物元关联度的计算方法,建立了合适的分类标准,引入AHP（层次分析法）求权重。运用可拓学理论对顺层岩质斜坡开挖后的稳定性进行评价。     

粉砂岩干湿循环力学性能劣化及统计损伤模型

内陆港口岩石地基经历不同程度的干湿循环作用，地基承载性能衰减劣化。以干湿循环次数和围压作为试验工况，开展粉砂岩常规三轴压缩试验。假定粉砂岩微元强度服从改进Harris概率分布，从而定义损伤变量，选择M-C强度准则，结合试验结果中弹性模量及内摩擦角的对数型衰减规律，构建一种可反映干湿循环的统计损伤模型，并给出参数解析方法，得到损伤发展曲线。采用新建模型辨识粉砂岩及文献中泥质白云岩和砂岩试验曲线，并经模拟对比。结果表明，粉砂岩弹性模量、黏聚力、内摩擦角均随着干湿循环次数的增加而逐渐衰减，当循环次数达到16次时，衰减变化曲线趋于平稳，该衰减规律可用对数函数表示；干湿循环促进岩石力学性能衰减劣化，宏观表现为峰值应力的降低；新建模型经验证可行。