非预应力BFRP锚杆加固土质边坡设计参数确定试验研究

为研究新型材料BFRP筋作为锚杆的设计方法和设计参数,进行了BFRP筋的拉伸试验、与水泥砂浆的黏结性能试验、耐腐蚀性试验、剪切试验,分析BFRP筋的力学特性。基于钢筋锚杆设计规范和已有的研究成果,给出了非预应力BFRP锚杆加固土质边坡设计参数的取值方法和建议值。通过BFRP锚杆与钢筋锚杆的现场支护对比试验,分析BFRP锚杆的加固效果,验证BFRP锚杆设计的合理性。研究表明,非预应力BFRP锚杆支护设计的抗拉安全系数不应小于1.6(永久锚杆)和1.4(临时锚杆)。BFRP筋抗拉强度标准值为极限抗拉强度的80%,对于锚固常用的BFRP筋(直径≥12 mm)可取为710 MPa。BFRP筋与砂浆的黏结强度标准值等于拉拔试验得到的平均值除以2.1,对于锚固常用的BFRP筋可取为2.8 MPa。设计的BFRP锚杆可以有效地加固边坡,较好地控制边坡位移,且加固效果与钢筋锚杆相当,BFRP锚杆设计合理,采用等强度替代钢筋的方法进行BFRP锚杆支护设计是可行的。     

新型BFRP锚杆在边坡支护工程中的施工工艺研究

新型BFRP筋材具有高强度、耐腐蚀、与注浆体粘结性能良好等优点，适合作为工程锚杆。从BFRP锚杆制作、锚具设计、锚杆施工步骤等角度，对新型BFRP筋材锚杆的施工工艺进行研究。设计制作了适合于预加力锚杆和非预加力锚杆的BFRP锚杆专用锚具，并获得简易对中器制作方法及锚具粘结工艺。通过实际工程应用表明，所提出的新型BFRP筋材锚杆施工方法合理可行。     

高速公路路基边坡滑坡坡体处治施工技术研究

选取某高速公路K1520+264~+330段滑坡处治工程,首先对其滑坡情况与地质情况进行分析,提出以抗滑桩支挡为主和锚杆加固为主的两种施工处治技术,通过应用EMU岩质边坡软件进行稳定性验算,从定性和定量角度对典型边坡处治进行适宜性评价分析,最终选择锚杆加固为主的处治施工技术。     

岩质边坡锚杆(索)框架梁加固的数值模拟

采用一维弹塑性锚索单元及三维弹塑性锚杆单元与三维线弹性梁单元耦合的方法,模拟边坡工程中的锚杆框架、预应力锚索框架以及它们与加固岩体的相互作用,对西攀高速公路K132岩质高边坡加固进行了方案的评价比选。结果表明,与锚杆框架梁相似,无框架的锚杆加固方案能对坡体浅部位移及应力场有所改进,不同的是,锚杆框架能够显著限制坡体表面变形;预应力锚索框架体系中,锚索的布置及预应力设计值在较大范围内显著影响坡体内部的位移及应力场的分布。因此,预应力锚索框架梁方案是提高K132岩质高边坡稳定性的首选方法之一。     

GFRP筋材替代钢材锚固高边坡应用试验

锚杆是高速公路边坡加固工程常用的一种方法,普通的锚杆材料多选用钢材。在长期的复杂地质环境下,钢筋锚杆常由于受腐蚀而使作用减弱。而GFRP筋材具有强度高、质量轻、抗冲击、耐腐蚀等优点。该文通过GFRP筋材替代钢筋加固高边坡的应用试验,监测了被加固坡体的变形过程和稳定状态。以及加固结构中的GFRP锚杆和与其相邻位置的钢筋锚杆的应力变化过程。经分析表明。GFRP锚杆加固能有效约束边坡整体变形。起到与钢筋锚杆加固效果相近的作用,可以使用GFRP锚杆替代钢筋锚杆加固高边坡。     

板肋式锚杆挡土墙在岩质路堑边坡预加固中的应用

板肋式锚杆挡土墙作为一种新型轻型支挡结构,以其占地面积小、施工方便、变形小、安全度较高的优点在市政工程、建筑工程等领域中得到了广泛应用,而在高速公路边坡加固防护中板肋式锚杆挡土墙的运用则比较少见。文中在某高速公路K45＋642-700段右侧岩质路堑边坡的预加固防护设计中,采用板肋式锚杆挡土墙方案对该段边坡进行加固支护,经实际运行检验,边坡的安全状况良好,达到了边坡预加固的预期效果。     

主动防御网加喷混植生系统在破碎岩质边坡治理中的应用

介绍主动防御网加喷混植生系统的原理和构成。该加固防护系统由"系统锚杆+镀锌铁丝网+植生条+主动防御网"组成,其具有开放性强、绿化效果快、施工方便、视觉干扰小、对周边环境扰动小等特点。结合广东江罗高速公路K66+590~K66+805段右侧路堑破碎岩质边坡工程的实际治理,阐述该系统的工艺流程、应用效果及推广前景。     

BFRP锚杆与钢筋锚杆现场拉拔试验对比分析

通过BFRP锚杆的现场拉拔试验,测试BFRP锚杆的抗拔极限承载力,并与钢筋锚杆对比,研究BFRP锚杆的锚固性能。根据试验数据分析BFRP锚杆的平均单根极限抗拔力和极限抗拉强度。结果表明:6根φ14BFRP锚杆极限抗拔力与3根φ28 HRB400钢筋锚杆极限抗拔力相当。多束BFRP筋组成锚杆时,平均单筋极限抗拔力约为BFRP筋极限抗拔力的80%。     

永吉高速沿线破碎岩质边坡锚杆支护方式研究

以湖南永顺-吉首高速公路沿线破碎岩质高边坡为例,详细分析了存在锚杆支护时的边坡稳定性的极限平衡计算方法。基于该方法,对不同锚杆角度、不同锚杆长度形式下的边坡稳定性变化规律进行了详细分析。主要结论如下(1).边坡安全系数随着锚杆角度绝对值的增加而呈现先增加后减小的规律,可采用二次函数进行描述。(2).边坡安全系数随着锚杆长度的增加而呈线性增加的规律。(3).综合锚杆角度对锚杆加固效果的影响,同时考虑锚杆的施工难易程度、工程造价等多种因素,认为对于永吉高速沿线的破碎岩质边坡可采用锚杆角度垂直与边坡坡面、锚杆长度8 m的设计方案。     

基于广义Hoek-Brown准则的节理岩质边坡可靠性分析

介绍了最新的基于GSI法的广义Hoek-Brown强度准则,以及如何将其应用于节理岩质边坡的稳定性计算.采用基于Hoek-Brown非线性强度准则的Bishop法,结合可靠性分析方法中的蒙特-卡罗模拟法,对隆(林)-百(色)高速公路K123+340岩质高边坡进行了可靠性分析.计算结果表明,单从确定性分析结果来看,该边坡为稳定边坡;但从可靠度的角度而言,为低危险性边坡,需要采取工程措施进行加固.     

基于数值方法的高路堑边坡加固优化设计

锚杆框架梁预应力锚索是加固高路堑边坡的有效方式。采用差分软件对赣龙铁路上杭北站高路堑边坡稳定性、锚杆及锚索的加固效果、边坡加固设计参数进行了分析。结果表明:无加固措施条件下进行开挖,边坡安全储备较低,须进行加固处理;边坡稳定系数随着锚索锚固段长度的增加及间距的减小而增大。在数值分析的基础上,对边坡加固参数进行优化,采用锚杆及锚索加固后,边坡稳定性显著提高,加固效果较好。建议锚索锚固段设计长度为6m,锚索间距为4m。该分析方法可为类似工程的设计优化提供参考。     

岩质边坡滑坡整治中锚杆加固的设计应用

针对某高速公路沿线开挖边坡的滑动受力特点,以岩质斜坡的稳定性分析理论为基础,采用有限元法对施工过程进行了模拟分析;由反分析结果得到了岩体的计算参数,利用锚杆技术对文中的岩石边坡进行了加固设计,并得出了一些有益的体会。     

锚杆—土工格室复合结构边坡防护有限元数值分析

锚杆-土工格室复合结构边坡是一种新型的边坡防护形式,在对不稳定裸露边坡进行加固处理的同时,还可以对边坡坡面进行绿化。利用Midas GTS NX有限元软件建立锚杆-土工格室复合结构防护边坡三维有限元模型,采用强度折减理论法分别对未加筋、加锚杆、加土工格室、加锚杆和土工格室的边坡进行敏感性分析,研究了加固措施、填料参数、格室高度和边坡加筋宽度对边坡稳定性的影响。结果表明:采用锚杆-土工格室复合结构防护能很好地提高边坡的稳定性;填土内摩擦角对边坡稳定性影响比黏聚力更敏感;随着边坡加筋宽度的增加,安全系数先增大后减小。研究成果对不稳定裸露边坡加固设计和施工具有一定指导意义。     

洛三高速公路失稳风化安山岩路堑边坡加固方案及稳定性分析

根据河南省洛(阳)三(门峡)高速公路K97 900～K98 500路段高陡风化安山岩路堑边坡失稳的具体情况。设计采用了预应力锚杆、抗滑锚杆桩、挡土墙、喷射混凝土及中高压注浆的复台加固方式。根据各种加固结构的不同属性,采用数值计算的方法,对加固后路堑边坡的整体稳定性以及加固结构的承载性能进行了模拟分析。分析结果表明,加固后的坡体稳定性较好,设计中所施加的150kN的预应力值也比较台理,同时各种加固结构组成了一个有机整体,从而使坡体的整体稳定性得到了有效控制。     

岩质边坡滑坡整治中锚杆加固的设计应用

针对某高速公路沿线开挖边坡的滑动受力特点,以岩质斜坡的稳定性分析理论为基础,采用有限元法对施工过程进行了模拟分析;由反分析结果得到了岩体的计算参数,利用锚杆技术对文中的岩石边坡进行了加固设计,并得出了一些有益的体会.     

晴兴高速公路煤系地层路基边坡加固设计方法研究

在我国西部山区广泛分布着煤系地层,这种地层具有软硬岩层频繁交替的特点,煤系地层上的路基边坡易发生变形破坏。文中结合晴兴高速公路路基边坡工程,探究煤系地层路基边坡的加固设计方法,利用已有试验参数,通过有限元方法分析边坡在锚杆加固、抗滑桩加固以及"锚杆-抗滑桩"联合加固下取得的治理效果。     

预应力锚杆格子梁加固技术在边坡工程中的应用研究

预应力锚杆格子梁以其造价低廉、治理效果良好在边坡工程中得以大量应用。结合某高速公路k253＋700-k254＋220边坡工程,将预应力锚杆格子梁加固技术应用于该工程,然后选取该边坡农机天桥下方k253＋900边坡,建立有限元模型并分析了预应力锚杆格子梁加固方案的加固效果。分析结果表明,采用一级边坡锚杆预应力格子梁加固方案的加固效果非常职显。最后结合现场监测的数据分析,验证了该加固方案的有效性。     

强风化高陡路堑边坡综合加固方案研究

以重庆某高速公路强风化岩体高陡路堑边坡为依托,运用FLAC3D程序和Mohr-Coulomb准则,从边坡塑性区剪应变、水平位移、稳定安全系数三个方面,对采用坡底增设钢筋混凝土挡墙、锚杆注浆支护+挡墙、挂网喷射混凝土+锚杆注浆支护+挡墙的3种加固方案后边坡的稳定性进行了分析。研究结果表明,采用3种加固方案后,边坡的剪应变和水平位移依次减少,稳定安全系数依次提高,挂网喷射混凝土+锚杆注浆支护+挡墙加固方案的稳定安全系数满足规范要求。     

路堑高边坡桩板墙加固方案设计优化研究

高速公路深挖路堑形成的高陡边坡加固支护方案的合理性,尤其是采用大型桩板墙结构加固支护,一直是公路路基工程界科研及技术人员普遍关注的问题。该文以云南红河州建水(个旧)至元阳高速公路项目K50+758.5～K50+850段右侧深挖路堑边坡为研究对象,利用FLAC^3D有限差分软件,基于强度折减理论,结合边坡施工的正常、地震和暴雨工况,通过对比设计方案优化前后的边坡安全系数、坡体最大位移、锚杆(索)轴向应力和剪应变增量云图等边坡稳定性指标,优选了路堑高边坡加固设计及分析模型。计算结果表明：该边坡可取消桩板墙的加固支护结构,且方案满足合理性和效益性的双重指标。最后,结合坡体与加固结构的稳定性监测数据,验证了优化方案契合低碳理念并取得了显著的经济效益。     

锚杆格构梁在高边坡支护工程中的应用

锚杆格构梁作为道路高边坡加固防护的一种新型技术方案,将锚杆和格构梁相互协调共同作用,形成其独特的结构受力特点。文中结合一条道路(河道)高边坡加固工程,对锚杆格构梁加固高边坡进行设计,并对采用该方法加固支护前后边坡的稳定性进行了分析对比。