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。     

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.     

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。     

利用神经网络进行膨胀土的膨胀力预测

膨胀土问题是工程地质和非饱和土力学领域中最为复杂的研究难题之一.膨胀土的分类、膨胀土的强度、膨胀力大小的测试与确定、以及膨胀土边坡的稳定性都是我国道路工程需要解决的重点问题.对于我国急速发展的公路工程来说是一个重大课题.关于膨胀力的测试已经有很多的资料,但对膨胀力的计算研究还很少见.本文引用BP神经网络来预测膨胀力的大小,通过输入测定的膨胀力作为网络学习样本进行训练,然后在matlab模式下进行预测,把预测结果与实验结果进行比较,发现能达到预期效果,可以运用到同类膨胀土的预测中去.     

三峡库区龚家院子高切坡防治工程设计的探讨

三峡库区龚家院子高切坡地质复杂、地貌变化大,在松散破碎岩层地段高边坡加固中,施加锚杆能使被加固体达到稳定所需的足够锚固力,本文简要介绍并计算了施加锚杆前后边坡稳定性系数的变化,并论证了施加锚杆在边坡防治工程中的重要作用。     

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。     

膨胀土路堑边坡防护机理分析

在室内试验和现场试验结果的基础上,考虑气象因素影响,采用数值模拟的方法,分析浆砌片石和框锚结构防护系统的工作特性。结果表明,浆砌片石护坡可保持边坡湿度场稳定,减缓温差及温度变化对坡体的影响,降低浅层土体风化程度,阻止大气影响深度向土体深处发展;在框锚结构护坡系统中,锚杆在强风化区内设置自由段,不仅不会降低边坡的安全系数还有利于锚杆的稳定,框架梁使边坡滑动土体的下滑推力转由深部土体承担,可有效维持浅层土体的稳定性。锚杆轴向力和框架梁弯矩的分布特征可为工程设计提供参考。     

明挖膨胀土质隧道基坑稳定性研究

膨胀土由于吸水膨胀和失水收缩的显著特性,常在工程中引发灾害。文章以某隧道基坑工程实例为研究对象,从该隧道基坑工程地质条件出发,利用监控量测数据分析和数值模拟方法研究了基坑在非雨季和雨季的稳定性。通过比较监测数据分析和数值模拟的结果,对此基坑土体稳定情况进行了较为系统地阐述和研究。在实际工程中,从土体沉降、土体隆起、支撑轴力和桩体变形四个方面进行安全监测,确定监测项目在雨季和非雨季的变形量、变形速率以及趋于稳定的时间。给后续工程施工提供依据,产生了经济效益和安全效益,同时对类似膨胀土的基坑工程设计和施工提供了技术参考,具有十分重要的实践作用。     

膨胀土边坡失稳成因机制及其演化过程分析

膨胀土边坡失稳是一种常见的地质灾害,由于目前对膨胀土边坡的稳定性分析计算还不成熟,因此开展膨胀土边坡失稳成因机制及其演化过程方面的研究便显得尤为重要。为此,本文首先系统的总结了膨胀土物质组成的两大基本特征—地域性与非饱和性以及膨胀土边坡失稳的四大基本特征—浅层性、牵引性、长期性、季节性与局部性;在此基础上,提出了膨胀土边坡失稳成因机制的四大主控因素—路堑开挖、裂隙作用、水的作用、风化作用;最后,根据膨胀土边坡剖面力学分区特征,将其失稳演化过程划为三个阶段—初始张裂破坏阶段、剪切面扩展破坏阶段、整体变形破坏阶段,为后续深入研究膨胀土边坡的稳定性分析计算奠定了理论基础。     

土钉超前支护的有限元分析

土钉 超前锚杆支护形式在实际工程中应用日益广泛。为深入研究此复合土钉支护的工作机理,采用二维分离式有限元模型,由摩擦接触模拟土体与土钉和超前锚杆之间的接触。通过有限元计算,得出超前锚杆上受到的土压力情况以及土体水平位移的分布情况,将土拱理论应用于超前支护的工作分析,结合土拱形成的条件,说明了超前锚杆间形成土拱的可能性,并在此基础上分析了超前锚杆的作用机理,即超前锚杆间的土体形成的土拱有效地阻止了其后的土体位移。     

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。     

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。     

基于土拱效应的土钉支护间距临界值分析

根据深基坑支护中土拱效应的作用原理,把土钉与土共同作用下的复合土体看成是一个整体,通过对土钉的轴力与土体平均侧向压应力之间关系的分析,给出了土体平均侧向压应力分布规律的计算公式并进行了讨论,以此公式为依据推导了土钉支护边坡水平间距与竖直间距临界值的计算公式,通过某一工程对土钉布置的验算,对公式的可靠性进行了验证。     

软土基坑复合土钉支护有限元分析

土钉墙技术是一种新型、经济的基坑支护方式,将土钉与预应力锚杆结合形成复合土钉墙支护。文中结合具体的工程实例,采用数值分析的方法,对预应力锚杆复合土钉墙支护结构进行开挖支护施工过程的二维动态模拟分析,得到了基坑水平侧移、土钉与锚杆的轴力、土体应力。结果表明文中提出的模型合理能够反映复合土钉墙的支护特点。     

非饱和土瞬态渗流边坡稳定数值分析

本文研究了非饱和土体瞬态(主要指降雨)渗流对均质非饱和土边坡稳定影响的相关理论和计算方法,结合算例计算了不同工况下降雨前稳态、降雨过程中及降雨结束后边坡稳定性变化,分析了不同情况下边坡土体饱和度变动变化对边坡稳定性的影响。     

大气影响下平顶山膨胀土地基的变形研究

地基变形是土力学中的主要研究课题之一.由于膨胀土具有湿胀干缩特性,膨胀土土体含水率随季节的变化在大气影响下可引起地基的显著变形,易导致建筑物开裂、不均匀沉降等病害.所以大气影响下膨胀土变形量的分析研究是很有必要的.文章针对平顶山市大气影响下膨胀土地基水分变化引起的地基变形进行分析;计算变形的关键是确立含水率沿深度变化的分布,利用工程计算分析,以室内实验和现场实验为根据,定量分析了平顶山膨胀土的性能与含水率的变化关系及胀缩性能特点.     

弹性地基梁"m"法在深基坑支护结构中应用

在深基坑的支护结构中,要考虑支护结构的变形情况,对于多层锚杆的桩锚支护结构,一般内力方法计算出的内力计算结果与实际情况相差很大,而弹性地基梁法能够考虑支护结构的平衡条件和结构与土的变形协调,分析中所需参数单一且土的水平抗力系数取值已积累了一定的经验,并可有效地计入基坑开挖过程中的多种因素的影响,因而在实际工程中已经成为一种重要的设计方法和手段,展现了广阔的应用前景,本文对弹性地基梁计算方法与应用进行了简单的探讨.     

土钉墙支护技术在基坑围护设计中的应用

土钉支护作为一种用于土体开挖和边坡稳定的挡士结构，近年来，在国内外得到广泛的应用。本文通过对土钉墙的发展、现状、计算、施工工艺、目前上海地区基坑围护结构形式的介绍，探讨了其在工程应用中存在的一些问题。     

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。     

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。