斜坡软基高路堤变形失稳规律

斜坡软弱地基上高填方路堤容易发生变形失稳引起路面结构的损坏,极大影响道路使用性能。通过建立二维有限元模型分析了斜坡软基高填方变形失稳发展机理,比较了不同工况条件下各因素对路堤稳定性的影响规律。然后,对实际工程中典型路堤结构进行分析,比较不同处治方法对提高路堤稳定性的效果,提出针对斜坡高填方变形失稳问题的处治对策。     

山区斜坡软基路堤稳定性研究

为研究山区高速公路斜坡软基路堤在填筑过程和运营期间路基易发生整体滑移工程病害的失稳机理和防治措施,达到快速有效处治路基工程病害、确保路基在建设和运营期工程安全的目的,以我国某高速公路一处典型的山区斜坡软基路堤段落的整体失稳为工程案例,进行了工程调查、地质勘察、Geo slope简化Bishop计算、FLAC3D数值模拟、现场沉降与位移实测,发现该路堤段落地基土体的抗剪强度低、稳定性差,致使坡脚处抗滑桩桩顶上部的路基填土发生了越顶变形。在准确认识失稳机理的基础上,提出了相应的工程处治技术措施。通过Geo slope软件分别对处治前、处治后的路基边坡稳定性安全系数进行了对比计算,预评了处治措施的效果。运用FLAC3D软件对处治前、处治后地基、路基的水位位移、沉降进行了模拟计算对比分析。结果表明:安全系数由处治前的0.831增长为处治后的1.452,达到规范要求;相比处治前,处治后地基、路基的水平位移和沉降均明显减小,稳定性得到了大幅度改善;数值模拟结果与现场工程实测结果基本吻合,验证了处治措施的可靠性;针对具体的斜坡软基路堤工程问题,准确认识了失稳机理,才能采用有效的处治措施。     

某高填方软土路基特殊路段处治方案比选

某公路沿线多为软土路基,其路堤填筑高度在2~8 m间,属高填方和超高填方路堤,且有约10 km与某江堤并行等高,因此,设计在充分考虑路基稳定和工后沉降的同时,必须考虑施工对该江堤的影响。基于此,借助于数值模拟手段,对路堤与江堤并行特殊路段的处治方案进行模拟,重点研究了路堤施工过程路基的变形及其对江堤安全的影响。通过对不同设计方案计算结果的分析,从安全可行及经济的角度进行了方案的比选,从而确定了最终设计方案。     

土工格室处治山区高填方加宽路堤试验研究

结合高速公路拓宽工程,采用弹塑性三维数值方法,借助三维薄膜单元模拟土工格室,分析山区高填方加宽路堤的位移与沉降规律,提出优化的格室处治方案,同时进行了现场试验,分析格室处治后路堤深层侧向位移与沉降规律。结果表明:数值模拟与现场试验结果规律相符,高填方路堤在加宽路基自重荷载作用下竖向位移主要集中在加宽路堤的中上部,侧向位移从路基顶面到底部逐渐减少。受上部路堤土俯冲荷载作用,加宽路堤底部侧向位移相对附近土体较大。格室可有效减少高填方加宽路堤的侧向变形及扩散荷载传递。     

高填方路堤复合地基处治研究

该文简要分析了影响路堤稳定的主要因素,对高填方路堤由于地基承载力不足而引发的路基较大的沉降及不均匀沉降的问题进行了阐述,并提出了高填方路堤的复合地基处治方案以及评价复合地基的处治效果的现场平板载荷试验、静探试验和动探试验等检测手段。由试验段对比试验结果可以看出,处治效果非常明显,从而证明对高填方路堤进行复合地基处治,并采用现场平板荷载试验等原位检测方法评价其处治效果是可行的。     

软基高路堤变形与破坏机理

通过数值分析的方法模拟计算了不同填土高度、不同填筑速率、不同软基厚度以及不同边坡比例构成工况条件下路堤边坡变形与稳定安全系数的变化规律，揭示了软土地基上高填方路堤变形与失稳破坏的关系：路堤及地基的变形与破坏是相互关联的，路堤出现整体滑动破坏往往伴随大变形。最后，通过对实际工程中的软基高填方路堤进行分析计算，证明采用合适的处治方法控制路基不均匀沉降变形就可以有效提高路堤边坡的稳定安全性。     

抗滑桩+树根桩综合处治膨胀土地基上路堤开裂

为处治膨胀土地基上路堤的开裂及滑动,以广西钦崇路一段路基开裂破坏处治为例,分析了路堤开裂破坏的原因,并基于Geostudio软件建立数值分析模型,模拟不同降水历时强降雨对膨胀土地基上路堤的稳定性影响,有针对性地提出了一种"抗滑桩+钢筋锚杆树根桩+钢锚管树根桩+路面注浆+深层排水"的组合式处治体系方案,介绍了其主要设计和施工要点.模拟及实践结果表明,在降雨历时4d后,路堤的稳定性系数小于1.0,路基开始出现失稳现象,其可能的滑动面距离左侧路基顶面约7 m处;采用的加固处治方案能够有效地解决路基开裂问题,增强土体的整体稳定性.     

娄衡高速红砂岩工程特性及高填路堤稳定性分析

受经济及工期的制约,在山区修建高速公路会采用红砂岩作为高填方路基填料,为确保高填方路堤的稳定性,有必要对红砂岩的工程特性做一定的研究,继而提出相应的处治方案。以娄衡高速高填方路堤为工程实例,分别从该路段红砂岩的结构、矿物化学成分、崩解特性及水理性等全面研究其工程特性,并提出相应的处治方案。以FLAC3D为计算软件对红砂岩路基填料高路堤稳定性分析,计算结果表明经处治后的红砂岩填筑高填路堤满足静力与动力状态下的稳定性要求。该研究成果可为类似红砂岩高填路堤设计施工提供一定的理论指导。     

水泥搅拌桩连续墙应用于高速公路软土地基处治的数值分析

采用排水固结法处治淤泥土或泥炭土时不但需要较长的时间,而且需要严格控制施工过程,避免路堤发生失稳破坏。为了减少软土路堤的施工时间和增大路堤的稳定性,提出一种新的高速公路软土地基处治方法,即在软土路堤施工前在路堤坡角两侧设置水泥搅拌桩连续墙,通过减少软土的侧向挤出,实现降低路堤的工后沉降和提高路堤稳定性的目的。为了评价该地基处理方法对高速公路软土地基的处治效果,利用有限元软件PLAXIS对设置水泥搅拌桩连续墙后软土路堤的沉降、水平变形和安全性进行深入的理论研究,并与未设置水泥搅拌桩连续墙的软土路堤的理论分析结果进行比较。比较结果表明,在软土路堤坡角两侧设置水泥搅拌桩连续墙不但可以减少软土路堤的沉降,而且提高了路堤稳定性,减少了软土路堤的施工时间。     

高液限红粘土高填方路堤稳定性及变形特性研究

雅杜高速项目沿线地形起伏较大,高填方路堤占比较大,受到路基填料和建设资金限制,高填方路堤采用红土砾料和未经处治的高液限红黏土直接填筑。采用FLAC3D基于强度折减法原理对雅杜高速典型高填方路堤建立数值分析模型,进行路堤稳定性及变形研究,验证高液限红黏土填筑厚度以及压实度标准降低对高填方路堤的稳定性和变形产生的影响。结果表明,高填方路堤拉应力区、塑性区和潜在滑动面主要分布在高液限红黏土填筑区域,影响路堤的稳定性,提高压实度可以增强高液限红黏土颗粒之间的摩擦、咬合和分子引力,从而提高土体的密实度和强度,提高高填方路堤稳定性。高填方路堤初期沉降变形主要来源于高液限红黏土填筑区域,红土砾料初期沉降变形相对较小,适当加大红土砾料填筑厚度可以有减小高填方路堤沉降变形。     

包边填砂路基边坡稳定性计算方法研究

为了研究粘性包边土层与砂填料所共同构成的填砂路基边坡的稳定性,分析了填砂路基的破坏模式与破坏机理,并通过模型试验的结果得到了滑动面位置。根据所得的滑动面位置对填砂路基边坡稳定计算公式进行了推导,确定了稳定性系数的分析计算公式。研究表明：包边土可以使填砂路基边坡浅层滑动面向路基填料内部转移;在地基条件较好的情况下,被动土楔的滑动面为包边土内部过坡脚的一条斜线;主动土楔的滑动面位于填料内部的一条斜线,与被动土楔的滑动面构成折线滑动面;设计中应尽量选用抗剪强度较高的改良粘性土作为包边材料,同时应重视包边土的压实质量。     

西南山区陡坡高路堤稳定性分析

在山区道路建设中，不可避免会遇到大量的陡坡高路堤，针对其破坏模式，合理选取潜在滑动面抗剪强度参数，是陡坡高路堤稳定性分析的关键。以重庆市巴南区某主干路K0+480～+680段陡坡高路堤为例，探讨山区陡坡高路堤破坏模式、潜在滑动面抗剪强度参数取值及稳定性分析。     

抗滑桩加固含软弱夹层路堤边坡稳定性分析

为了研究抗滑桩加固斜坡含软弱夹层地基路堤边坡的稳定性及破坏机理，采用离心模型试验进行研究。结果表明:软弱夹层对边坡稳定性有较大的影响，路堤边坡的破坏面不再是一般的整体圆弧滑动破坏，而是部分土体沿着软弱夹层发生滑动破坏。抗滑桩对含软弱夹层边坡有明显的加固效果，并且抗滑桩置于坡中时的加固效果要优于抗滑桩置于坡脚。     

北京双大路顺层岩质边坡稳定性分析与评价

双大路(双塘涧—柏峪)工程边坡位于北京市门头沟区,在边坡开挖过程中,坡面发生严重塌方并在坡顶出现了严重的变形裂缝,产生顺层滑移破坏,变形范围东西约220 m、南北约150 m,滑移面深度15～20 m。在查明边坡稳定控制性边界条件的基础上,通过多种数值模拟计算,分析了支护前后的稳定性,结果表明,治理后边坡达到了稳定状态,加固措施合理。     

斜坡高填方路堤开裂病害及稳定性研究

以多丰铁路某段斜坡高填方路堤开裂病害为研究对象，对路堤外观质量、填料内部质量及排水沟进行了检测；运用FLAC3D有限差分数值模拟软件，对4种工况下路堤的稳定性进行研究。结果表明:路堤病害产生的主要原因是排水沟及天沟施工滞后，排水不畅，靠山侧坡脚产生积水，进而渗透到路堤，增大了填料的含水率，降低了土体抗剪强度，增大了下滑力，导致路基坡脚应力集中，致使路堤沉降和边坡坡脚开裂，路堤稳定性安全系数不满足要求，采取整治措施后，保证了运营安全。     

滇西红层软岩斜坡高填路堤边坡优化设计研究

以云南施（甸）孟（定）公路K38+530～+635段斜坡高填路堤边坡为例,运用有限元数值分析方法,结合强度折减理论,分析了原设计路基的沉降变形与稳定性,数值计算结果显示原设计路基的稳定系数不能满足规范规定的最小值要求。采取相同计算方法,分别对线形进行调整及边坡优化,对不施加格栅加固和施加格栅加固的路基边坡进行稳定性计算。研究结果表明:斜坡高填路堤破坏主要表现为,当边坡失稳达到临界状态时,与地表面接触的路基坡顶的填料首先达到塑性变形破坏;当路堤稳定性不足时,应尽可能采取各种技术措施,优化路堤边坡设计,提高路     

无砟轨道中低压缩性土地基高路堤变形控制分析

路基工后沉降合理控制已成为影响路基工程方案、投资和运营安全的关键因素之一。根据典型高路堤工点的设计,结合实际施工填筑及沉降观测资料对中低压缩性土地基高路堤变形特点及工后沉降控制效果进行了分析和探讨。结果表明,对于地质条件良好、填高10.0～16.5 m的高路堤,采取相应措施后工后沉降能满足规范要求,路基平顺性良好。     

山区公路路堤边坡破坏形态分析

山区地形地貌多变,地基条件复杂,路堤的不均匀变形和破坏时有发生,对典型条件下的路堤进行破坏形态的分析,有助于正确确定路堤稳定性分析方法和路堤加固处治措施.本文在调查掌握路堤破坏主要形式和原因的基础上,采用有限元数值分析方法,对典型条件下的路堤破坏形态进行了分析,提出了路堤加固处治措施的建议.     

加筋高填方路堤滑动面特性数值分析

基于强度折减法分析理论,采用有限差分软件FLAC3D对某高速公路典型高填方路堤进行建模分析,研究了高填方路堤加筋前后路堤边坡滑动面变化规律及其影响因素。分析结果表明:在高填方路堤中加入土工格栅可有效提高路堤边坡安全系数,并且边坡安全系数随着土工格栅界面参数、填土粘聚力及内摩擦角的增加而非线性增加,滑动面也随之由边坡浅层逐渐向深层发展,但随着填土粘聚力和内摩擦角的增大,土工格栅加筋效果呈逐渐减小趋势。     

增从高速公路某滑坡机制及治理研究

针对广州增城至从化高速公路K8+160～+515段路堑开挖引起的滑坡问题，分析了滑坡发展过程及变形破坏特征，剖析了滑坡变形机理与破坏机制。通过现场调查滑坡破坏情况，地震波波速变化带、钻孔揭露岩性特征、测斜管深层位移分析及数值模拟计算等综合判定滑动面。根据滑坡区地层岩性、地质构造、地形地貌等复杂多变和不均匀性，变形破坏表现为三个破坏区，分别采用抗滑桩、预应力锚索框架加固及排水等综合处治措施。