英佛一级公路路堑高边坡整治原则和方法

介绍英佛公路施工过程中路堑高边坡出现的变形、坍塌以及滑坡破坏等情况及其特征 ,分析其形成原因 ,根据边坡变形情况分别采取相应整治措施     

广东高速公路路堑高边坡滑动机理分析及防治对策

选取汕(头)至湛(江)高速公路路堑高边坡典型工点,首先从路堑高边坡的地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水4方面介绍了边坡的工程地质条件,然后结合边坡滑动变形的现场调查情况分析了该路堑高边坡的滑动机理,确定该边坡属于基岩顶面的顺层滑坡。据此提出了竖向钢花管群桩+斜向预应力钢锚管框架梁加固和抗滑桩+锚杆格梁加固2种防治对策,经比选推荐采用竖向钢花管群桩+斜向预应力钢锚管框架梁加固。     

圆弧直线型滑面岩土质边坡稳定性分析方法

研究目的:岩土质边坡是我国中西部山区常见的一种边坡类型。大量工程实践表明,若岩土质边坡下部存在顺坡向的土石界面或岩层面,且上部覆盖一定厚度的黏性土,岩土质边坡在开挖过程中极易诱发滑坡、坍塌等次生灾害,其实际的滑动面多呈现出圆弧直线型。而目前的边坡稳定性分析方法一般假定滑动面为圆弧型或折线型,不能够较好地满足此类型岩土质边坡稳定性分析的要求。为此,本文探究一种基于圆弧直线型滑面搜索的岩土质边坡稳定性分析方法。研究结论:(1)论文采用了一种基于平面坐标系统的组合滑动面搜索模式,该方法考虑了岩土质路堑边坡的几何特征和典型滑移模式,通过不断改变黏性土土层内圆弧滑动的虚拟搜索圆心坐标位置,能够寻找圆弧直线组合滑动面的有效交点,可实现对不同位置潜在的圆弧直线组合滑动面上滑体的稳定性分析过程;(2)论文采用C#作为开发工具,基于该计算分析方法编制了岩土质路堑边坡稳定性分析的相关软件,可自动实现圆弧直线组合滑动面全剖面搜索和最小稳定安全系数的分析过程;(3)该研究成果已较好地应用于吕临铁路支线工程滑坡优化设计工作中,有效提高了路堑边坡设计精度及效率,对解决圆弧直线型滑动边坡的稳定性分析具有较强的借鉴作用。     

路堑边坡滑坡成因机制浅析及防治对策

研究目的:针对云桂铁路大菠萝黑路堑边坡滑坡,在现场地质调绘、钻探、物探及工程测试等综合勘探的基础上,从工程地质环境、采空区影响、降水及施工影响等几方面对该滑坡的成因机制进行分析研究,并提出防治对策,为类似工程提供借鉴。研究结论:(1)路堑工程边坡滑坡的产生主要受地层岩性及采空区的影响,特殊沉积环境下形成的砂岩、泥岩等膨胀岩,成岩作用差,力学强度低,受人为洞采影响形成扰动圈进一步降低了该区域地层的力学强度;(2)现场岩土体力学参数较施工图指标降低较多,岩体下滑力大于抗滑桩的抗滑力,造成第一排桩倾覆变形,第一级边坡滑动后,使第二排桩锚固段减小,致使第二排桩倾斜变形,最终形成工程边坡滑坡;(3)该工程边坡滑坡的破坏形式,下部表现为推移式破坏,而上部呈现为拉裂式破坏;(4)对该工程滑坡的整治,应在滑坡体上部清方减载的基础上根据力学指标合理布设抗滑桩,并辅以地表水及地下水的疏排措施的综合方案;(5)本研究结论对类似地质条件下的铁路及公路工程深路堑地段的勘察和施工具有借鉴意义。     

铁路黄土高边坡变形破坏机理及稳定性研究

研究目的:随着西部地区大量基础设施建设的实施,尤其是铁路建设,不可避免地遇到大量黄土高边坡.大量的黄土边坡灾害严重影响着西部经济建设,危害行车安全.黄土边坡变形破坏机理及稳定性研究分析是其预测预报的基础,通过研究可在工程设计和维护中作为设置防治措施的依据.研究结论:将黄土高边坡按坡体结构分为新黄土边坡、新老黄土边坡、老黄土边坡、新黄土+基岩边坡、新老黄土+基岩边坡、老黄土+基岩边坡6种类型;分别对其变形破坏类型、特点、形成机理及其危害进行了分析,建立了黄土边坡稳定性定性评价标准;通过对太中铁路沿线黄土高边坡稳定性统计分析,提出了黄土边坡防治的建议.对铁路沿线黄土高边坡设计防护具有一定的指导意义.     

印尼Karawang地区泥页岩路堑边坡破坏模式及对策

研究目的:泥页岩是一种典型的膨胀性沉积地层,工程地质条件及力学性质较差,路堑边坡稳定性控制问题突出。雅万高铁在Karawang地区穿越泥页岩地段,路堑开挖后经历1～2个雨季后遇水软化、加速崩解,发生多处变形破坏,对工程建设产生较大影响。因此,有必要开展泥页岩路堑边坡破坏模式及对策研究,为该地区及类似地区泥页岩边坡治理与防护提供参考。研究结论:(1)海相沉积路堑边坡具有黏土-泥页岩二元结构,强度低、易崩解;(2)边坡破坏类型包括浅层溜塌、顺层滑动、坍塌,具有顺层性、季节性、平缓性、浅层性、滑面形态多为折线形的特点;(3)检算时需考虑抗剪强度的折减,采取适宜措施,加强排水,随挖随护;(4)滑坡治理可采取设置抗滑桩、支撑渗沟、仰斜排水孔、土工格栅、换填非膨胀土等措施;(5)本研究成果已用于雅万高铁泥页岩路堑滑塌治理,可为本地区及类似地区设计积累经验,同时可为规范修编提供参考和借鉴。     

地下水与边坡开挖对滑坡稳定性影响的分析

以一滑坡治理为工程背景,根据工程勘察结果确定滑动面形状与位置,采用推力传递系数法,进行了在地下水和边坡开挖影响下的滑坡稳定性分析。结果表明:该方法能定量分析地下水与边坡开挖对滑坡安全系数的影响,滑坡稳定性随地下水位的上升而降低,但这种变化关系并不是单纯的线性变化,其降低幅度还受降雨强度和降雨时间的影响。在其他因素不变的情况下,地下水位的高低对滑坡稳定性起到主要作用,坡脚开挖卸荷进一步降低了滑坡稳定性。     

包西线子长黄土工程滑坡的勘察与整治

包西线神延段DK422 930～DK423 010段右侧黄土路堑边坡，在施工过程中，于2000年6月2日产生了黄土工程滑坡，造成施工中断，经过补充地质勘察，进行了工程整治。本通过该工程滑坡的勘察、产生的原因分析及整治，总结了在勘测、施工中的经验教训。     

黄土边坡突发滑坡地质灾害风险判识评估研究

研究目的:为科学、快速判识黄土边坡突发滑坡地质灾害的风险,预防地质灾害的发生,研究黄土边坡产生滑坡的影响因素及其风险等级和权重,以及各影响因素下黄坡边坡突发滑坡地质灾害的风险等级,为地质病害体的防治提供参考、为病害的消除赢得时间、为病害点的规避提供科学依据,同时可以预防或减轻地质灾害发生后造成的人员伤亡和财产损失。研究结论:(1)构建了基于综合指数法的黄土边坡突发滑坡地质灾害风险判识和评估方法,明确了评估原则,提出11种判识评价指标因子,并给出了各指标的权重以及对各评估指标和综合指数计算结果进行了风险等级划分;(2)通过实例应用和演算,该方法评估结果与实际基本吻合;(3)通过该方法评为“高风险”和“极高风险”的边坡(滑坡),应提出预警并及时规避或采取相应的治理措施;(4)本文评估方法可应用于黄土边坡地质灾害评价及防治中,具有借鉴意义。     

基于Monte-Carlo模拟的余王扁边坡可靠性分析

介绍了Monte-Carlo法的基本原理,以西安市雁塔区余王扁黄土高边坡为例,应用岩土工程和岩土环境模拟计算仿真软件Geostudio-slope/w,采用摩根斯坦—普拉斯法(Morgenstern-Price)边坡稳定性分析方法,对该边坡不同工况下的可靠性及稳定性进行分析,得出了相应工况的稳定系数、可靠性指标和破坏概率,计算结果与实际相吻合,从而实现了Geostudio软件与蒙特卡罗法的结合,也为黄土高边坡可靠性分析提供了参考.     

朔黄铁路龙宫站高边坡病害分析及治理研究

研究目的:目前,针对我国广袤的北部湿陷性黄土覆盖寒冷山区的高边坡在雪融渗水、冻害及列车低频重复重载作用下的病害机理尚未有系统性的研究,本文通过对既有重载朔黄铁路龙宫站高陡边坡病害形成机理、现状及发展趋势进行系统性的分析研究,探索我国北部湿陷性黄土覆盖寒冷山区高边坡科学合理的加固治理方案。研究结论:(1)设计上应有一定的前瞻性,适当考虑预留改扩建工程或改扩建的线位条件;(2)既有坡体病害的产生不是单一因素作用的结果,往往是各种不利因素耦合叠加的结果;(3)对既有运营铁路的病害发展趋势要合理研判,根据研判作出科学合理、安全可靠、服务运营的设计方案;(4)我国广袤的北部黄土覆盖寒冷山区的高边坡在雪融渗水、冻害及列车低频重复重载耦合作用下,容易成为运营、养护的高风险点;(5)本研究对我国重载铁路高陡边坡病害治理具有一定的参考及借鉴意义。     

延安地区黑沙蒿生长特征及护坡效应研究

研究目的:黑沙蒿是黄土边坡生态恢复与重建的优良树种,研究黑沙蒿在黄土边坡植被群落结构中的生长特征,对黄土边坡稳定性及生态恢复有着重要意义。本文基于对延安地区黄土边坡主要优势植物黑沙蒿的调查,通过植物科属分布及密度、黑沙蒿在边坡植被群落结构中的生长特征以及Simpson指数等分析,研究黑沙蒿的护坡效应,为延安地区黄土边坡复合型生态防护提供可靠依据。研究结论:(1)延安地区植物物种多样性处于中等偏下水平,基本符合黄土高原半干旱地区的边坡植被组成特征;(2)黑沙蒿由于耐寒耐旱及适生性强,成为延安地区黄土边坡主要植物物种;(3)随着坡度增大和土壤湿度降低,黑沙蒿数量相应减少,但优势度相应增大;(4)基于黑沙蒿护坡效应的分析,提出了各坡度下适宜的初期护坡植物物种及相应的工程结构措施;(5)本研究成果可为西北黄土边坡生态防护技术提供指导。     

山区铁路路堑边坡滑塌整治技术研究

山区铁路路堑边坡常出现滑塌现象,为保证铁路运营安全,需及时采取整治措施。本文以某铁路滑塌路堑边坡为例,根据现场调查、地质水文资料,结合数值模拟结果剖析路堑边坡稳定性及滑塌机制,并对引起边坡滑塌的因素制定针对性整治措施。结果表明:连续降雨以及长期排水不畅会导致地层性质减弱、滑动面下移,将诱发加固边坡发生二次滑塌;为减少对既有边坡防护的扰动破坏,对二次垮塌边坡挡护进行合理加固补强亦可满足边坡稳定要求。     

强降雨入渗作用下土质边坡失稳灾变研究

公路边坡浅层垮塌是雨季最为常见的灾害现象,为了研究强降雨入渗作用下土质路堑边坡可能发生突发性失稳滑坡的机理,从实际工程出发以典型双层边坡为例,利用有限元程序ABAQUS对双层土质高边坡降雨入渗全过程中的孔压、应力、位移、塑性应变的变化进行了研究。结果表明:在强降雨条件下,地表水入渗将导致土体浅层的基质吸力减小或消失,土体表层竖向有效应力减小,表层土塑性应变峰值在降雨达到最大时出现;在降雨入渗的作用下,表层土的平均应力呈减小趋势,内部深层土平均应力与等效应力呈增大趋势,可能导致边坡浅层发生失稳,但随着后期降雨强度的减少,其最小应力会逐渐偏移屈服面;不同雨型作用下,边坡不同部位的位移响应差别较大;边坡失稳过程的塑性区呈两个方向向上延伸,一是沿着两层土的过渡区,一是沿着整个边坡滑动弧线,以过渡区为主。     

地下水位上升对边坡稳定性影响的拟静力分析

利用有限元模型分析了不同影响因素(坡角、黏聚力、内摩擦角、地下水位高度、设计峰值加速度)对边坡稳定性影响的显著性,并研究了地下水位变化对边坡稳定性和变形的影响规律。结果表明:内摩擦角对边坡稳定性影响最大,其次为设计峰值加速度、坡角、黏聚力、地下水位高度。地下水位的变化可使边坡安全系数降低15%,因此地下水的影响不容忽略。当水位达到较高位置(地下水位高度达22 m)时,水平最大位移比无水时增加58.33%。随着地下水位的升高边坡的最大水平位移开始表现出边坡后缘下挫并逐步向前缘扩展的趋势,使得边坡的变形最大值由边坡的最高处开始向坡脚处转移。当地下水位升高一定高度时,边坡的最大水平位移会出现一个突变,位移最大区域向边坡内部扩展,说明地下水的影响使得边坡滑动面向边坡内部延伸,其滑动规模增大,这可作为边坡滑坡预测的重要指标。     

坡麓相煤系地层斜坡软土滑坡分析与整治研究

研究目的:坡麓相煤系地层斜坡软土具备普通软土的相关特征,且因斜坡地形导致的地表水与地下水积聚、软土组成成分以及下卧基岩面倾斜等不利因素汇聚,与常规沉积型软土相比,自稳性更差。高速铁路路基通过坡麓相煤系地层斜坡软土区域时,易发生边坡坍滑,形成滑坡。本文通过典型案例,研究分析坡麓相煤系地层斜坡软土滑坡成因及整治方案,探究如何减轻甚至避免相关病害。研究结论:(1)斜坡地表覆土封闭层破坏后,地表水迅速渗入炭质页岩全风化层为主并掺杂较多硬质碎、块石的斜坡地层,导致炭质页岩成分吸水饱和软化,强度迅速降低,形成山麓斜坡软土;(2)斜坡软土由炭质页岩软化形成的地质特性和倾斜基岩面是滑坡形成的内因;降雨对地下水形成补给是外因;边坡加载及坡脚卸荷等外因干扰是滑坡形成的直接诱因;(3)滑坡上下游均有环境敏感源时,对上下游敏感源和路基本体分段进行抗滑设计的设计方法更有效;(4)系统化的全过程变形监测必要且有效;(5)本文研究可为坡麓相煤系地层斜坡软土滑坡成因研究及整治技术提供参考。     

函谷关隧道下穿新黄土冲沟施工技术

研究目的:研究大断面隧道下穿新黄土冲沟地段施工中的偏压影响,提出防止隧道坍塌的施工技术。研究结论:(1)水泥土回填、混凝土明渠修筑及混凝土咬合桩打设等技术措施,防止了地表水下渗、浸蚀,消除了地表水对湿陷性黄土的影响,提高了冲沟及其边坡的稳定性;(2)应用水玻璃硫酸浆液注浆固结粉砂层等加固措施,减少了因隧道开挖引起的地表沉降,保证了隧道开挖的稳定性;(3)提高隧道初期支护强度和刚度,控制隧道开挖支护变形,可有效控制隧道偏压的影响;(4)通过CRD工法优化,缩短工序距离和工序时间,可以达到初期支护早日成环,对控制黄土隧道变形和地表下沉行之有效。     

川西全强风化卵石土边坡稳定性影响因素分析

研究目的:四川西部地区分布大量的全强风化卵石土(Q₂、Q₃)地层,该类边坡遇水易软化失稳,出现垮塌、溜坍等灾害。以川西铁路典型边坡工程为依托,利用颗粒流数值模拟分析该类边坡破坏及发展的全过程动态问题,研究坡率、坡高、含水率三种因素对边坡稳定性的影响,获得敏感性顺序,提出边坡设计时坡率、坡高的控制建议,为风化卵石土地层的边坡工程建设提供技术支撑。研究结论:(1)全强风化卵石土边坡整体失稳时符合牵引式滑动特征,滑体呈现散体状;(2)该类边坡稳定性因素敏感性顺序为：坡率>坡高>含水率,当坡率由1∶1.5增加至1∶0.75时,边坡稳定性系数降幅达1.9,含水率由14%增加到16%时,软化作用明显,坡高较小时边坡更稳定;(3)建议边坡设计时,坡率小于1∶1.25,坡高控制在8 m以下,并做好防排水措施,使边坡含水率控制在14%以下;(4)本研究可为川西地区全强风化卵石土边坡稳定性分析和防护设计提供依据。     

宝成铁路巨亭滑坡稳定性三维极限平衡分析

以宝成铁路K237＋100~K237＋372.5巨亭滑坡为例,综合考虑滑动方向、地下水、地震等因素,采用三维极限平衡方法计算得到了滑坡在几种工况下的稳定系数。与二维计算结果相比,三维极限平衡方法计算得到的稳定系数有了明显的提高,使得对边坡稳定性评价更加科学、合理。在对滑坡稳定系数计算的基础上,提出了对滑坡治理方案的建议...     

地质选线在格鲁吉亚铁路项目某段的作用

研究目的:格鲁吉亚现代化铁路KM 12+100~KM 13+600段初步设计方案采用隧道穿越Babi村古滑坡中上部,工程建设容易扰动该大型古滑坡,从而造成难以估量的损失。本文主要介绍如何在该地区采用遥感解译、地质调绘、地质勘探等综合地质勘察手段以查明Babi村古滑坡的各地质要素,分析其形成原因,并提出线路绕避建议。研究结论:(1)通过应用综合地质勘察方法,查明了该滑坡为主轴长约520 m、宽270 m的"倒梨形"滑坡;(2)确定了该滑坡类型属强震作用下形成的岩质切层滑坡;(3)使用"双管单动"钻探技术查明了滑动面的位置及对工程的影响深度;(4)结合勘察资料分析,初步设计方案存在较大的风险,提出向山内稳定基岩通过的线路绕避方案;(5)本研究成果对滑坡区域的勘察和选线工作有一定指导意义。