偏压隧道边坡桩锚支护加固效果的数值分析

为分析锚拉桩与抗滑桩组成的桩锚支护对偏压隧道边坡的加固效果,以某软弱围岩隧道为背景,建立三维弹塑性有限元模型进行分析,重点分析了桩锚加固与无加固状态下的边坡剪应变,水平与竖直位移,坡底抗滑桩轴力。结果表明,坡体剪应变在岩层交界面上最大,桩锚加固使得边坡的剪应变减小了42.8%;右线隧道拱脚的水平位移最大,桩锚加固使得边坡"U"形区范围明显缩小;竖直位移随着岩层深度的增加逐渐减小,桩锚加固使得坡底到坡中心的竖直位移减小了63%;桩锚加固状态下,坡底靠近临空面的抗滑桩轴力最小,其余抗滑桩轴力大小接近。     

尖山沟特大桥拱座设计方案优化研究

武九高速公路尖山沟特大桥主桥为跨径220 m上承式钢管混凝土拱桥,原拱座采用扩大基础,基底呈阶梯形。左幅大桩号侧地基开挖后发现岩石节理、裂隙发育,拱座横向承载力不均匀。针对左幅拱座基础因不能完全嵌入中风化岩层而导致拱座受力不均的问题,提出增大基础尺寸、增设斜桩、增设顶推桩3种优化方案,并进行比选,最终采用增设2根?3.5 m斜桩方案(受力途径清晰、开挖量小、对环境及引桥影响小),以提高拱座抗推能力。采用有限元软件建立拱桥模型,对拱座承载力、大直径斜桩拱座边坡稳定性进行计算。结果表明:2种极限情况下拱座基底应力均小于1 000 kPa;考虑斜桩作用后,拱座水平向安全系数为17.6;单桩轴向承载力为106 926 kN,安全系数为2.7;成桥后拱座最大水平位移约为0.8 mm,边坡整体最大沉降值约为1.5 mm,基岩变位满足设计要求。     

基于FLAC3D的杂填土边坡抗滑桩加固方案设计研究

运用FLAC3D软件，模拟了某项目杂填土边坡抗滑桩加固边坡的稳定性。通过几种加固方案涉及的抗滑桩组合锚索前后，锚索倾角变化，预应力筋以及桩截面形状等加固形式变化，对锚索、预应力筋、桩截面形状、桩体、桩间挡板等对边坡稳定性、桩体内力、桩间拱形成的影响程度进行分析，确定了合理的加固方案，并将加固方案与按传统方法计算结果进行了对比，验证了结果的可靠性。     

粤赣高速公路龙祖山隧道洞口浅埋段施工

粤赣高速公路龙祖山隧道左、右洞上陵端浅埋且为软弱的全风化花岗闪条岩地段,施工采取了明、暗挖方案,洞外采用套拱、护拱、钢花管注浆加固岩体以及对洞前边坡、洞口仰坡采用钢花管注浆加固措施,洞内采用多台阶短开挖、加强支护、改变传统砂浆锚杆为注浆锚管等施工技术,这些措施控制了全风化花岗闪长岩遇水崩解坍塌的地质病害,成功地开通了浅埋软岩地段,至今山体稳定,隧道结构安全。     

桩锚加固边坡的作用机理和稳定性分析研究

由某高速公路现场钻孔资料和地质调查分析得知,路基开挖后该边坡处于临滑状态。应用极限平衡原理,通过反演分析,求得滑动面的粘聚力c和内摩擦角φ。由锚索提供的水平抗力对自由段求极值确定锚索最优安装角。运用有限元法对纯桩和桩锚复合加固方案进行对比,计算出边坡上部经加固后向下传递的荷载。结果表明,桩锚方案加固效果显著。边坡锚索的预应力损失监测分析表明,锚索在锁定后470 d内的预应力损失为7.8%~12.9%,满足工程安全要求。工后2 a的运营阶段边坡处于稳定状态。     

不同因素对桩锚支护边坡稳定性影响研究

以某公路桩锚支护边坡工程为背景,运用PLAXIS建立边坡桩锚支护结构截面有限元数值模型,并模拟分析了不同自然参数和人工设计参数对桩锚支护边坡稳定安全系数的影响。研究结果表明:自然参数中土体内摩擦角和界面粘结强度对桩锚支护边坡的稳定安全系数影响较为显著,而土体重度和黏聚力的影响相对较小;人工设计参数中锚杆锚固端长度、锚杆的入射角及排桩嵌固深度是决定桩锚支护边坡的稳定安全系数的三个重要因素,而锚杆道数、锚杆竖向间距、锚杆预应力、锚固端直径及支护桩桩径的影响相对较小;研究结果可为桩锚支护边坡工程的设计和施工提供参考。     

钢管桩加固非均质边坡稳定性有限元强度折减法分析

针对采用钢管桩加固的某非均质边坡,采用有限元强度折减法,以等效塑性应变区贯通作为边坡破坏标准,分析了该边坡在加固前后的稳定系数。计算结果显示钢管桩起到显著加固效果,边坡稳定安全系数由1.3增至1.75,证明用钢管桩加固边坡是可行的。     

高地应力下大断面软岩隧道支护技术

锦屏#1、#2引水洞西端工程地应力达40～50 MPa,施工前期发生了严重的大变形。本文重点介绍洞径14.6 m的马蹄形隧道采取台阶法大断面开挖过程中,在常规锚网拱喷的基础上,增设长砂浆锚杆、预应力锚杆、锚索、锚筋桩、灌浆加固,并用多种手段对工程进行监测,取得了良好的工程效果。     

桩锚支护在路基边坡防护中的应用研究

永吉高速公路K7＋314~K7＋334段路基紧邻高压电塔,路基放坡开挖势必影响电塔的稳定。采用了桩锚支护结构对路基边坡进行防护,减小了开挖量。用理正5.3进行了计算,结果表明桩锚支护结构及电塔是安全的。     

西南某公路隧道衬砌裂缝成因分析及治理方案

文章针对西南某公路隧道出口段衬砌裂缝,采用预埋式多点位移计进行实时监测,并根据监测数据结果和多方面的排查,总结分析了裂缝成因,并采取洞内布设锚杆和回填灌浆,洞外预应力锚索框架梁和锚筋桩边坡加固的方法对衬砌裂缝进行整治,取得了预期效果,为今后类似的隧道病害治理提供了参考与借鉴.     

可调索力锚拉桩在深厚土层边坡治理设计中的应用研究

预应力锚拉抗滑桩因其能改善桩的受力特性,控制桩顶位移,降低工程造价等诸多优点,在大型边坡治理中得到广泛应用。然而因预应力损失量大,蠕变稳定时间长等缺点,在深厚土层边坡治理工程中往往效果并不理想。鉴于此,引入一种可调索力锚固装置,通过事后补偿张拉控制锚索拉力,进而保证锚拉桩的加固效果。将该装置应用于某高速公路边坡治理设计,结果表明,后期预应力补偿张拉,可挽回25%~45%的预应力损失,桩顶位移减少50%~60%,大幅度提高了抗滑桩的治理效果。     

大断面倾斜单桩式桥梁拱座受力分析

根据拱桥拱座和斜桩的受力特性设计了一种新型拱座结构形式——大断面倾斜单桩基础作为拱座。为了准确分析此类拱座基础的受力性状,结合某上承式提篮拱桥拱座基础,通过有限元数值模型和现场实测分析,研究了基础在最不利荷载作用时的应力分布情况和偏心距对拱座基础受力的影响,为类似桥梁的拱座基础设计提供参考。     

桩锚加固边坡的计算分析和监测

分析了耒宜高速公路K2 4 4 4 0 0～ 80 0段谢家湾路基开挖引起滑坡的原因。采用有限元法对桩和桩锚加固方案进行了对比 ,并对边坡锚索的预应力进行了监测分析。     

西堠门大桥索塔桩基摩阻失效设计与试验研究

以西堠门大桥北塔桩基础设计为例,介绍了北塔桩基设计中以边坡稳定性分析为依据,为保证全桥荷载安全传递至岩石基础并确保边坡稳定性,在对北塔南侧山体加固处理的同时,桩基设计成桩顶15 m桩侧摩阻力失效结构,采用桩基自平衡测试方法对摩阻失效的效果进行了试验研究,结果表明采用的设计方案能够达到预期效果,桩侧摩阻失效段实测摩阻力为零.     

改扩建高速公路桩锚支护边坡稳定性数值分析

通过对广西某高速公路改扩建边坡工程施工过程稳定性进行数值分析,得到了边坡二次开挖过程中的安全系数及应力应变、位移场的变化规律.结果表明:该工程中采用的桩锚支护结构体系起到了明显的加固效果,有效避免了土体大量开挖破坏公路周边自然环境;二次开挖过程中边坡安全系数符合相关规范要求,应力应变都在合理范围内,边坡处于稳定状态.边坡稳定性分析结果表明该边坡加固设计方案合理可靠.     

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。     

镇胜高速公路小寨特大桥边坡锚索预应力监测

为保证镇胜高速公路小寨特大桥5号、6号墩施工及运营中的安全,边坡工程中设置了大量预应力锚索,部分锚索上安装有锚索测力计。文中研究了锚索测力计安装技术要求,对锚固预应力变化特征、趋势及群锚效应等进行了综合分析,评价认为边坡稳定,锚索加固是成功的。     

有机废弃物填埋场自然坝体消险加固方案研究

某有机废弃物填埋场封场之前存在岩溶和滑坡、崩塌等地质灾害,通过对场地条件和地质条件进行分析,对边坡稳定性进行计算,提出边坡加固方案,对于不稳定、欠稳定的楔形体区域采用框架梁+锚杆的支护,对于边坡整体稳定性较好的区域采用喷锚支护,确保填埋场封场后坡体自身安全并提高其抗渗能力.     

T形横截面抗滑桩抗滑效果数值分析

基于桩后土拱效应理论，研究T形横截面抗滑桩（简称T形桩）对边坡加固效果的影响。通过ADINA有限元软件模拟，比较T形桩与其他形态横截面桩对滑坡土体位移的影响；分别探讨T形桩横截面后端宽度和前端宽度对桩土载荷比的影响及T形桩横截面高度对桩侧摩阻力分配比的影响。结果表明:T形桩对土体稳定效果最为显著。     

非均质各向异性加筋土边坡的抗震稳定性分析

加筋土因其良好的加固效果而被广泛应用于边坡工程。用极限分析上限方法,对非均质各向异性加筋土边坡的抗震稳定性进行研究,获得了均匀、上疏下密及上密下疏3种布筋方式下边坡临界高度的解析表达式。并用数值优化算法分析了土体非均质性、各项异性、边坡坡角、内摩擦角及地震荷载等因素对加筋土边坡稳定性的影响。结果表明:土体非均质系数、各向异性系数、内摩擦角及加筋强度的增加对边坡稳定性的提高具有积极作用,而坡角与地震荷载系数的增大则不利于边坡的稳定;3种布筋方式中,上疏下密对边坡加固的效果最佳,其次为均匀布筋方式,上密下疏的布筋方式效率较低。