加筋土挡土墙边坡加固的有限元计算研究

为更好地利用加筋土挡土墙处理公路滑塌边坡,从有限元数值计算角度利用特征点对加筋土挡土墙处理滑坡的稳定性进行研究,结果表明,加筋土挡土墙可从加筋材料、坡脚矮脚墙、边坡排水等方面进行设计;以加筋土挡土墙处理广佛肇(广州—佛山—肇庆)高速公路路堑边坡K30+240—330滑塌为例,运用有限元强度折减法分析边坡稳定性,计算结果显示加筋后边坡稳定性安全系数比加筋前提高21.3%,边坡滑动面后移约10m,边坡稳定性得到提高,加筋土挡土墙能有效加固边坡。     

基于有限元的加筋土挡土墙加筋材料合理设计参数

为了得到施工过程中填料和加筋材料的搭配、加筋材料设计的参数,依托德商高速的加筋土挡土墙,采用大型岩土软件PLAXIS,建立加筋土挡土墙内部稳定性分析模型。选择水平位移、竖向位移和安全系数作为评价指标,确定在合理范围内,挡土墙的稳定性随加筋长度的增加而增大,随着加筋材料竖向间距的减小而增加;加筋长度越长,加筋材料竖向间距越小,对挡土墙水平位移的抑制作用越明显,对于竖向位移影响甚微。     

多期次复合滑坡抗滑桩防治设计技术

以云南省文山至麻栗坡高速公路K39+400路段滑坡为典型的工程研究案例,分析坡体物质组成结构及滑带特征,研究复合滑坡的多期次演化机制,开展复杂滑坡的稳定性计算和剩余推力计算;利用有限差分软件FLAC3D进行防治效果分析和治理方案优化设计,探讨抗滑桩桩位、桩长对边坡稳定性和多期次复合滑坡变形特征的影响。结果表明：抗滑桩+挡土墙组合防治能有效加固K39滑坡,抗滑桩应位于挡土墙后方8～16 m,同时嵌固段桩长应不小于抗滑桩总长的1/3。     

某高速公路滑坡治理与边坡预加固工程实例分析

以某高速K171+140～+361段滑坡治理与K171+361～+440段边坡预加固工程为例,结合其工程地质条件、滑坡过程及破坏特征,详细分析了滑坡的成因、诱发机制及失稳机理,提出了相应的工程治理及预加固措施,并基于理正岩土数值分析软件对滑坡治理前后及预加固边坡的稳定性进行了计算分析,同时采用北斗在线实时监测系统对治理全过程及治理、预加固成果进行变形监测。结果表明:深挖路堑陡立边坡开挖后应力重分布,开挖坡面防护不及时,经历冬冻春融、连续强降雨后,地下水下渗浸泡使坡脚砂质泥岩饱和软化并致使边坡垮塌,采用桩板墙、挡土墙、护面墙、截排水相结合的护坡综合治理方案效果良好。     

土工格栅加筋土治理红黏土路堑边坡软土化滑坡探讨

红黏土路堑边坡软土化滑坡是一种特殊的复杂水毁型滑坡,传统边坡加固方法难以有效治理。文中通过对平汝(平江—汝城)高速公路K125+850—950段红黏土右路堑边坡土体结构特征、滑坡演化过程的分析,分析了红黏土路堑边坡软土化滑坡形成的原因及采用土工格栅加筋土治理该类滑坡的适宜性,介绍了新型土工格栅加筋土墙加固滑坡的施工要点和治理效果。     

基于矢量和法的加筋土边坡动力稳定性分析

对于地震作用下的加筋土边坡工程,考虑到传统加筋土边坡稳定性分析方法有一定的局限性,在已有的理论基础上,将矢量和法运用到加筋土边坡的动力稳定性分析上,同时对加筋土边坡工程动力稳定性影响因素进行了敏感性分析。建立二维加筋土边坡数值模型,将基于最大剪应变增量的边坡滑动面搜索方法运用到加筋土边坡动力稳定性分析的矢量和方法中,对模型进行动力稳定性分析,并通过合理的计算优化,提高了加筋土边坡的动力稳定性分析的计算效率。结果表明,矢量和方法在加筋土边坡的动力稳定性分析中是合理并且高效的;在地震作用下的加筋土边坡工程中,对动力稳定性影响较大的是地震荷载、加筋土边坡的填土黏聚力、内摩擦角以及加筋材料的耦合弹簧切向刚度。因此在加筋土边坡的抗震设计中,需要重点考虑采用黏聚力和内摩擦角较大的填土和切向刚度较大的加筋材料。     

地震作用下土工格栅加筋土挡土墙动力响应分析

采用连续介质快速拉格朗日差分方法对一座土工格栅加筋土挡土墙地震作用下的动力响应进行了计算分析,将加筋材料中最大拉力、动土压力、加速度放大效应的数值模拟结果与FHWA和公路加筋土工程设计规范计算值进行了对比分析。计算分析表明,挡土墙面板位移与加筋材料拉力均随时间累计增加,地震持续时间对加筋土挡土墙动力影响明显;在地震末期,加筋材料拉力、动土压力数值计算值要明显大于规范计算值;地震时加速度沿墙高有明显的放大效应,加筋土挡土墙墙趾分担了相当一部分动土压力。当前规范设计方法对这些因素均未给予充分的考虑。     

加筋格宾组合结构新技术工程应用研究

依托我国第一座高速公路加筋格宾组合式挡土墙(湖南省湘潭至衡阳西线高速公路第12合同段K124+300~K124+895段加筋土工程),介绍了双绞合六边形金属网面开发形成的加筋格宾与绿色加筋格宾两种新型加筋支挡结构。在吸收国外先进加筋技术经验的基础上,提出了该组合结构的外部和内部稳定验算方法与公式,并全面阐述了其设计计算方法与施工工艺。     

海南五指山崩塌边坡挡土墙治理的设计研究

在针对黏性土主动土压力库伦解的方法中,应用最广泛的有多边形图解法、等效内摩擦角法、Arnold Verruijt计算法。为对海南五指山崩塌高填方路堤边坡采用挡土墙治理,基于Arnold Verruijt计算法提出一种简化计算破裂角的方法。并用三种计算方法验算挡土墙的土压力、滑动稳定性以及倾覆稳定性。为保证工程的安全与经济,最终三者稳定性安全系数最小值均满足规范要求,因此,挡土墙满足安全要求。     

软土地基桥头处理稳定性分析与应用

泡沫轻质土、土工格栅在软土路基中的应用是一项重要的技术革新,对于提高边坡稳定系数、降低工后沉降、节约用地资源、保护生态环境意义重大。以洞头县某桥梁桥头软基处理为研究对象,采用正版理正岩土计算软件6.5 PB3版进行边坡稳定计算,并选择极限抗拉强度为90 kN/m的单项HDPE土工格栅作为加筋材料,对填方边坡进行加筋计算。根据设计方案计算边坡最小安全系数,通过比选最终确定路基边坡方案。在复杂地形条件下,可以采用土工格栅加筋与泡沫轻质土材料的选取来改善填方路基的稳定性,同时通过合理的调整筋材提高填方路基边坡稳定性。     

刚性面板加筋挡土墙的离心模型试验研究

通过土工离心模型试验,研究了刚性面板加筋挡土墙的变形特征及其内在破坏模式。试验程序包括设计加速度条件下正常工作状态的模拟和极限加速度条件下极限工作状态的模拟,就挡土墙面板侧向位移和加筋材料的应变进行了实时测量;并测量了极限状态下模型剖面的位移标记的变形,从而获得了极限工作状态土体滑动破坏面的位置。试验结果表明:(1)加筋土挡土墙所发生的侧向位移量远小于无加筋挡土墙的位移量,并且加筋层竖向间隔越小,加筋层越密,相对侧向位移量越小,加筋效果越明显;(2)整体式刚性面板加筋土挡土墙的性能优于一般的分离式刚性块式面板加筋土挡土墙;(3)加筋材料有从回填体中被拔出破坏的可能性,因此,加筋风积沙挡土墙内部稳定性校核时,需要验证抵抗这种破坏的安全性。     

广东某公路膨胀岩滑坡成因分析及处治措施研究

针对广东某高速公路K139+772.2~+935段右侧路堑边坡膨胀岩的工程特性、膨胀岩滑坡主要影响因素、形成机理以及破坏模式通过现场调查、专项勘察及深层位移监测等技术手段，给出了滑坡界限、浅层滑动面和深层滑动面的深度；通过敏感性分析，得出了滑坡影响因素的大小排序；运用Geo-Studio软件进行了稳定性计算和加固方案比选。研究提供的计算参数、滑坡推力、安全系数及加固方案符合实际情况，为该滑坡治理方案设计提供了重要数据支撑，经过治理，取得了良好效果。     

英佛公路上金坑村滑坡治理方案研究

英德至佛冈一级公路K2+730~+810左侧路堑边坡由于坡率设计不合理，长期裸露在空气中，受雨水侵蚀，产生滑坡，严重影响公路运营。运用北京理正软件对主滑方向上的三个剖面在天然工况和降雨工况下的稳定性进行了计算分析。结果表明:天然工况下，稳定安全系数为1.009~1.121，降雨工况下，稳定安全系数为0.761~0.802，已滑路堑边坡处于不稳定状态。经采用抗滑挡土墙、锚杆、截水沟等治理措施后，已滑路堑边坡在天然工况下，稳定安全系数为1.636~1.783，在降雨工况下，稳定安全系数为1.347~1.452，均处于稳定状态。通过以上措施对滑坡进行了有效治理，确保了公路运营安全。     

非关联流动法则下加筋土边坡稳定性研究

利用极限分析上限定理,在非关联流动法则下研究了加筋土边坡的稳定性问题。对非关联流动法则下的土体强度参数进行了修正,基于边坡旋转的破坏机构,计算了土体重力功率以及内部能量耗散,并推导了筋材的内能耗散方程。根据功率相等的基本原理,得到了加筋台阶边坡的上限解答。最后分析了不同加筋参数对边坡安全系数的影响规律。     

西南某机场高填方加筋边坡稳定性分析

中国西南地区地形复杂多变,新建机场需要进行高边坡的填筑,存在较大的滑坡隐患。为科学指导施工,该文以西南地区某在建机场为例,提出了一种基于FLAC~(3D)的复杂边坡建模方法,并结合Mohr-Coulomb模型和强度折减法对高填方加筋边坡的稳定性进行分析,部分研究成果在边坡工程中得到了应用。计算结果表明:土工格栅的加筋作用对边坡的稳定性有显著的提升,填方边坡的安全系数由初始状态的1.23增长为全边坡加筋(6层)的1.62;土工格栅加筋能将周围土体连接成整体,发生联动沉降,但其存在一定的影响范围;土工格栅加筋作用能提高坡面的水平约束,限制加筋区域及其影响范围内边坡土体的侧向形变。     

漳永高速公路某高边坡稳定性分析及治理设计

运用Slide计算软件对漳永高速公路CK0+139~+414段右侧高边坡稳定性进行计算，分析边坡在不同工况下的安全状况。计算结果表明:边坡在未支护情况下，安全系数为1.148；对其进行防护加固后，边坡安全系数提高到1.209，尽管提高了边坡的稳定性，但未考虑到其他不确定性因素（如持续强降雨、台风等）的影响，无法保障边坡的稳定安全；对边坡进行补强加固措施后，边坡安全系数为1.353，满足规范要求，能保证边坡稳定安全。     

大砬子沟2号隧道出口路基边坡稳定性分析

依托大砬子沟 2 号隧道出口段路基边坡工程,运用 midas GTS NX 有限元软件计算模型分析挡土墙+喷锚支护前后应力变化特征以及水平、竖直位移变化特征。结果表明:在自然状态下,采用强度折减法（SRM）计算得出的路基边坡安全系数为 1.11,小于边坡安全系数标准值 1.35,不满足稳定性要求;经削坡和挡土墙+喷锚支护后,边坡X方向最大位移减小为 4 cm;在支护作用下,土体基本保持稳定,经强度折减法计算得出支护后的安全系数为 1.37,符合安全系数标准,可以保证边坡的安全。     

加筋土挡土墙设计分析

以一高速铁路应用实例,介绍和探讨了加筋土挡土结构的强度、稳定性等方面的设计理论及方法.加筋土挡土墙的设计应进行内部稳定和外部稳定计算:内部稳定计算包括筋带的强度验算和抗拔验算,确定筋带的长度和截面积及面板的厚度;外部稳定验算包括挡土墙沿基底滑动验算、基底承载力验算、倾覆稳定验算、地基与墙后土体的整体滑动验算以及必要时的地基沉降验算.     

土工格栅加筋高陡坡路堤稳定性及其影响因素分析

土工格栅具有独特的物理力学性能,将其作为加筋材料铺设于路堤边坡中,能够有效地改善路堤的变形特性,提高路堤的整体性能。采用FLAC3D建立数值分析模型,基于强度折减法对土体抗剪强度参数及筋土界面参数进行模拟,对比分析了土工格栅对高陡坡路堤稳定性的影响。同时,研究了不同条件下路堤边坡的安全系数及潜在滑动面的变化规律。结果表明:当土体抗剪强度参数较小时,在土体中铺设土工格栅,路堤边坡安全系数可提高10%~20%;对比分析加筋与未加筋工况下路堤边坡的稳定性可知,格栅与土体的相互作用提高了路堤的稳定性,边坡滑动面向深层发展,其曲率变缓。     

G318公路坛子岩村滑坡稳定性分析及治理方案研究

由于突发性罕见降雨，位于巴东县境内G318公路K1421+500处的边坡发生滑塌。道路外侧挡墙及墙外山坡浅表层土体整体滑移至坡脚的冲沟内，严重影响行车安全。通过对滑坡段进行地质勘探及监测，运用北京理正软件进行稳定性分析，得出该边坡工程在天然工况下安全系数为1.085~1.396，暴雨工况下安全系数为1.013~1.102。为避免发生进一步滑塌，需要对该边坡进行防护治理。经综合对比分析，选定桩板墙+局部护面墙+综合引排水作为治理方案，经后期监测表明治理方案效果显著。