北京西六环膨胀岩(土)深路堑柔性支护处治技术

膨胀岩(土)路堑滑坡是公路建设中最为严重且难以处治的工程病害。北京市西六环K9+600~K10+800段为膨胀土深路堑段,是在北京高速公路建设中首次遇到膨胀性岩土问题,引起了广泛的关注。笔者从西六环膨胀土路堑的工程地质及土性特征入手,分析边坡破坏的原因及特点,提出了土工格栅加筋柔性支护处治方案,并介绍了其设计方案及施工方法。该方案具有"保湿防渗"和"刚柔相济"的特点,能有效经济地解决西六环深路堑膨胀土边坡问题。     

海南膨胀土路堑边坡破坏特征和分类研究

针对海南特殊的热带季风气候条件和工程地质特点,以海屯（海口-屯昌）高速公路膨胀土路段处治工程为依托,分析了海南气候条件下膨胀土路堑边坡的工况条件,确定了干湿循环影响区范围;通过现场调研勘察,按破坏特征和破坏模式对海南典型的几类膨胀土路堑边坡破坏进行了总结和分类;针对海南膨胀土路堑边坡浅层滑塌破坏和水毁破坏,分别提出并实施了具有内部排水和浅层加固功能的柔性加固方案及带平台渗沟的柔性防护案.     

浸水条件下膨胀土路堑边坡的稳定性分析

降雨后土体浸湿是造成膨胀土路堑边坡破坏的重要原因。通过分析浸水条件下膨胀土路堑边坡的破坏机理,考虑膨胀力作用的特点,建立了膨胀土路堑边坡的膨胀力作用模型。结合实际膨胀土路堑边坡工程,利用有限元法,模拟分析了边坡在浸水前后及不同浸水深度时的位移场、危险滑动面和稳定系数。通过分析和比较表明:膨胀土路堑边坡的稳定性直接受浸水条件的影响,浸水后的边坡不仅安全性明显降低,而且破坏具有明显的浅层性特征,故应做好坡面的防护和防水、排水措施。     

上硬下软型膨胀土路堑滑塌成因与处治

上覆岩层下伏膨胀土型路堑边坡兼具特殊性质土、不稳定地层结构、开挖卸荷等不利因素，给岩土工作者提出了新挑战。依托河北坝上某路堑滑塌病害处治工程，在分析上硬下软型膨胀土边坡变形破坏过程的基础上，提出了针对该类边坡的处治方案。取得的主要结论有：(1)影响上硬下软型膨胀土路堑滑塌稳定性的因素中，膨胀土“失水收缩、遇水膨胀”引发的裂隙发展是控制性因素，上硬下软的不稳定地层结构、开挖引起的应力条件变化是次要因素，气候环境的变化则是直接诱发因素；(2)案例分析表明，由于受上覆岩土层自重荷载影响，上硬下软型膨胀土边坡滑塌面较深，非浅表层滑动；(3)春融期是北方膨胀土边坡失稳的重要窗口期，应加强监测和防护；(4)实践表明桩板式支挡结构+柔性防护方案适用于上硬下软型膨胀土边坡滑塌病害的治理，实用效果良好。     

开挖膨胀土边坡坍滑的演化规律

膨胀土路堑开挖一段时间后边坡坍滑是路基施工中常见现象且与坡高、坡率无直接联系.为探求其变形破坏演化过程以便实施有效工程处治,采用FLAC对广西百隆路百色膨胀土堑坡开挖过程进行模拟,获得新开挖边坡的位移、应力、应变变化规律;通过强度折减法计算得到的安全系数随挖深增大而减小,但此时边坡是稳定的.此外采用FLAC热力学模块模拟边坡大气影响深度内的湿度场,再次分析获得经历干湿循环作用后其相应的位移、应力、应变变化规律,即边坡的失稳过程.对比工程实体修建时的现场观察与数值分析结果,发现两者基本吻合,由此总结并提出开挖膨胀土堑坡坍滑的4阶段变化规律及合理实施柔性支护的建议.     

基于裂隙影响的膨胀土路堑边坡柔性防护法

膨胀土的反复胀缩变形及强度衰减特性,对路堑边坡具有长期潜在的破坏作用,而刚性防护措施难以解决此类问题。通过配制一种新型的液体改良剂,对膨胀土边坡进行化学喷洒渗透改良,使之形成结硬的表面封闭层,使边坡长期处于稳定状态,成功实现了膨胀土路堑边坡的柔性防护,为膨胀土路堑边坡处理提供了新途径,具有较好的推广应用价值。     

有限元强度折减法在膨胀土路堑滑坡分析中的应用

膨胀土路堑滑坡机理复杂,传统边坡分析方法无法对它进行分析并得出合理解释。而有限元强度折减法可采用岩土材料的非线性弹塑性本构关系,能考虑膨胀力等因素的作用,通过计算坡体的应力与应变,合理分析土坡变形过程和潜在滑动面,并采用安全系数评价边坡稳定性,较好地解决了膨胀土边坡稳定性及滑坡处治效果分析问题。应用有限元强度折减法,分析了南友路膨胀土滑坡规律,以及柔性支挡的处治效果。     

毕节地区膨胀土路堑边坡的破坏型式及其防护

基于毕节地区膨胀土的工程特性分析,按膨胀土边坡破坏主控因素的不同,其破坏类型分为受裂隙控制的浅层坍塌型、受土岩交界面控制的沿交界面滑移型以及均质坡体的整体失稳型。通过现场调查与实体工程长期跟踪,分析了不同的边坡坡率、边坡高度与防护措施的膨胀土路堑边坡稳定性,提出了毕节地区膨胀土路堑边坡的适用防护措施。     

高速公路膨胀土路堑边坡生态改性试验与应用

通过对信阳至南阳高速公路南阳典型膨胀土路堑边坡生态改性试验研究及工程应用,探索了中弱膨胀土边坡防护新技术。改良后的坡面1m厚度范围土体的膨胀性大为减小,边坡稳定,绿化效果良好,方法经济适用,对类似工程具有一定参考价值。     

以土固土路堑边坡柔性支护技术有限元极限分析研究

以某路堑边坡为例,采用有限元极限分析方法,分别对无支挡、填土压坡支挡及条石挡墙支挡条件下边坡稳定性及坡体变形情况进行模拟分析,从工作机理上验证了填土加固技术——以土固土的柔性支护技术对地质条件较差、坡高不大的路堑边坡的适应性,并将其应用于实际工程。实践表明,与传统刚性支护（条石抗滑挡墙）加固方案比较,采用以土固土柔性支护方案不仅能极大提高路堑边坡的稳定安全系数,减少坡体的水平位移以及更好适应坡体变形,克服传统刚性支护容易造成的结构开裂、坡体变形过大等问题。     

高速公路膨胀土路堑边坡的设计和施工技术研究

针对膨胀土边坡的防护问题,结合河南省南阳～邓州高速公路膨胀土路堑段实例,因地制宜地提出防止膨胀土边坡溜坍和滑坡等病害的边坡设计和施工技术。     

膨胀土公路滑坡变形破坏机理研究

以国道G316线安康~汉阴段K25附近膨胀土公路滑坡为例,分别运用非饱和土强度理论的Fredlund强度公式以及饱和土的有效应力原理,分析了该膨胀土公路滑坡滑带土强度破坏的力学机理,同时运用FLAC2D数值方法模拟了其运动机理与过程,得出了膨胀土公路边坡开挖前后的应力、位移、应变及弹塑性状态变化的规律。     

框格梁锚杆加固膨胀土路堑边坡数值模拟及设计优化

以万宜高速公路为工程背景，运用有限差分分析软件，对框格梁锚杆加固膨胀土路堑边坡进行了数值模拟和设计优化。计算结果表明:边坡坡率对膨胀土边坡稳定性关系密切，锚杆长度、布设角度和锚杆垂直间距等设计参数对边坡的变形影响显著。根据计算结果，对原设计方案进行了优化，经实施后加固效果很好，可供其他类似工程设计提供参考。     

膨胀土高边坡开挖支护设计分析

介绍了膨胀土的主要工程特性,分析了膨胀土高边坡变形破坏型式主要为局部破坏和大规模整体性破坏,其治理措施选择在坡脚及坡体中部采用两级桩间挡土墙加固。应用FLAC3D软件模拟了降雨对膨胀土高边坡稳定性的影响,强调膨胀土高边坡施工必须做好防排水和开挖一级、防护一级。     

深基坑隆起稳定性的模糊可靠度参数分析

通过模糊概率与可靠度分析法相结合,引入深基坑抗隆起破坏分析的普朗特尔公式,建立了两随机变量的模糊可靠度简化模型,对隆起破坏进行了模糊可靠度评价,并对插入比、围护结构长度、地面超载、粘聚力、内摩擦角等参数进行了分析。通过实例,计算了深基坑隆起失稳的模糊破坏概率和模糊可靠度,验证了简化计算模型的实用性。结果表明,隆起破坏的失效概率与内摩擦角呈指数函数递减关系,模糊随机方法能够合理地反映基坑的实际稳定性。     

某膨胀土路堑边坡滑塌处治研究

以鄂中某地区城市主干道膨胀土路堑边坡滑塌处治为背景,对滑塌过程、成因、处治措施进行了分析,并对自然和“干湿循环”后饱和状态的抗剪强度参数进行了边坡稳定性验算。结果表明:膨胀土边坡在工程施工过程中,做好“防水、排水”工作,快速开挖、及时防护的工序衔接至关重要;采用植生袋结合防水土工布对膨胀土边坡滑塌处治具有良好效果。     

不同改良方案下膨胀土路基物理力学特性

某中型桥梁修建于膨胀土填土基础上,针对锥坡和台背填土路面开裂病害,剖析病害原因,提出处治方案:分别以水泥、钢渣粉和氢氧化钠激发剂作为复合改良材料,进行多种干湿循环条件下膨胀土改良试验以验证其变形及力学特性;通过无侧限抗压强度试验、三轴压缩试验以及体积变化率试验,结合微观电子扫描显微镜分析方法,对试验结果进行对比.得出结...     

膨胀土上修建高速公路互通匝道的工程案例

广西百色盆地是中国著名的膨胀土分布区之一,已建的南(宁)百(色)高速公路与在建的百(色)隆(林)高速公路在百色东交汇,整座立交完全坐落在膨胀土上,互通匝道的布置尤其边坡的稳定成了一大技术难题。在分析百色膨胀土工程地质特征和土性的基础上,运用已取得的膨胀土路基处治技术,因地制宜,将匝道中间岛挖除减少边坡数量,直接用开挖膨胀土填路堤并用柔性支护技术处治匝道堑坡,通过这3个方面的设计变更,安全、经济、有效地解决了膨胀土匝道修建问题,可为类似工程项目的建设提供参考和借鉴。     

微型桩加固土质边坡极限抗力分析方法

为了给微型桩加固土质边坡的工程设计和安全评价提供参考,针对工程中常见的黄土、冰碛土和风化页岩进行单根微型桩在横向滑体变形作用下的承载力特性试验。采用数值模拟方法,考虑桩-土接触作用和岩土的非线性行为,建立微型桩加固土质边坡时极限抗力的分析模型,以桩截面极限弯矩和桩身最大水平位移为控制条件,提出确定微型桩加固土质边坡极限抗力的分析方法,并将分析结果与试验结果进行对比。分析微型桩加固土质边坡时的变形机制、破坏模式以及分别加固黄土、冰碛土和风化页岩时的极限抗力。研究结果表明：所建立的微型桩极限抗力分析模型在确定微型桩加固土质边坡极限抗力时具有较高的精度,直径115 mm微型桩在厚度为60 cm的滑体横向变形作用下的极限抗力约为10～20 kN,微型桩的极限抗力受到岩土类型影响,边坡岩土强度较高时微型桩的极限抗力更大;微型桩加固土质边坡时的破坏模式为弯曲破坏,主要由于微型桩截面弯矩超限所导致,桩身破坏部位在滑面以下约4倍桩直径的深度位置;滑体横向变形作用下微型桩顶水平位移在开始阶段呈线性增加,随着滑体位移量逐渐增大,微型桩顶部与桩后岩土之间产生了脱空现象。