筋材结构对其加筋土强度特性的影响研究

用大三轴试验研究了三种构造形式筋材（条带式，双向垂直条带式，网）的加筋土的抗剪强度参数，分析了筋材构造对其土体强度特性影响的机理，建议了用双曲线模型作为复合加筋土的本构模型，并得出了三种筋材的加筋土的本构模型参数。     

筋材结构对其加筋土强度特性的影响研究

用大三轴试验研究了三种构造形式筋材 (条带式、双向垂直条带式、网 )的加筋土的抗剪强度参数 ,分析了筋材构造对其土体强度特性影响的机理 ,建议了用双曲线模型作为复合加筋土的本构模型 ,并得出了三种筋材的加筋土的本构模型参数     

加筋土路基稳定性分析

稳定性是加筋土路基设计首先应考虑的问题.以往的加筋土路基稳定性分析多采用传统的极限平衡法(LEM),并简单地将筋材的作用等效为拉力,而忽略了土体-筋材的相互作用.以岩土工程专业有限元程序Phase2V6.0为研究平台,建立真实反映加筋土路基力学行为的精细数值分析模型,运用剪切强度折减法(SSRM),分析加筋土路基的稳定性.     

加筋土路基稳定性分析

稳定性是加筋土路基设计首先应考虑的问题.以往的加筋土路基稳定性分析多采用传统的极限平衡法(LEM),并简单地将筋材的作用等效为拉力,而忽略了土体-筋材的相互作用.以岩土工程专业有限元程序Phase2V6.0为研究平台,建立真实反映加筋土路基力学行为的精细数值分析模型,运用剪切强度折减法(SSRM),分析加筋土路基的稳定性.     

高边坡加筋土路堤稳定性计算与设计优化

针对目前加筋土路堤边坡稳定性计算和工程设计,提出了极限平衡法和有限元数值计算法两种不同的分析方法,并分别概括了两种方法的分析过程及针对实际加筋路堤工程设计进行了优化设计分析计算。     

路基边坡土钉支护的应用与数值分析

介绍某路基边坡工程采用的土钉支护技术实例,并建立数值分析计算模型,通过分析计算评价不同长度的土钉支护加固效果,并对路基土钉支护的设计、施工提出一些建议。     

内蒙古地区路基高度设计分析与探讨

结合内蒙古东部地区自然状况,通过对该地区路基高度进行调研统计分析,分别对不同沙丘类型情况下对沙埋、风蚀破坏时、行车安全路基高度进行分析,通过对路基高度与路基强度、稳定性关系分析最终推荐内蒙古东部地区路基合理高度,为设计人员提供借鉴。     

基于尖点突变理论的岩质边坡稳定性分析

建立了岩质边坡稳定性评价的力学模型, 推导了边坡突发失稳的力学条件判据, 应用尖点突变理论对岩质边坡开挖过程中的稳定性进行分析, 比较了刚性极限平衡理论在分析岩质边坡稳定性中存在的不足。计算结果表明: 利用刚性极限平衡法计算的边坡稳定性系数为0.989, 小于1, 即边坡不稳定; 利用尖点突变理论计算的边坡刚度比为1.120, 大于水致弱化系数的倒数0.806, 即边坡稳定, 与实际相符, 因此, 可应用尖点突变理论分析各种影响因素复杂的岩质边坡的稳定性。     

铁路载荷对土质边坡的扰动

利用LUSAS有限元计算程序对动载荷下铁路整体结构的本征值进行了分析, 得出结构的固有振动频率和时程曲线。参照本征值的分析结果, 结合某铁路干线土质边坡的工程实例, 利用有限差分的数值分析方法, 对列车动载荷下, 对周围土质边坡的扰动情况进行了分析。结果表明, 作用于坡底的铁路载荷对边坡的扰动区域集中在轨道中心3m以内, 随着动载时间的增加, 扰动区域会逐渐扩大。     

土质路堑边坡稳定性与锚杆支护计算分析

基于Morgenstern-Price边坡稳定性分析方法,采用Geostudio岩土工程分析软件对某土质路堑边坡稳定性进行了分析,计算出边坡安全系数并给出潜在滑动面位置,并针对其边坡安全系数较小的情况给出采用锚杆支护的处置方法,并对采用锚杆支护后的边坡进行了稳定性分析,对比支护前后特征土条的受力状况与各土条抗剪力分布状况,给出锚杆支护边坡的内在原理,对实际施工有一定的指导意义。     

炭质泥岩路堑边坡湿化变形模拟分析

为探究炭质泥岩路堑边坡湿化前、后的变形规律,通过三轴压缩试验确定邓肯-张EB模型的参数,并利用FLAC3D软件模拟了不同坡高、坡比的炭质泥岩路堑边坡的湿化变形.研究结果表明:坡比为1︰1.5、坡高为16 m的二级炭质泥岩路堑边坡的干态、湿态的最大水平位移、竖向位移均发生在一级、二级边坡坡顶.湿化后的最大水平位移、竖直位...     

降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理

为探究降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理, 自主研制了足尺模型试验系统和光纤布拉格光栅(FBG)深部柔性位移系统, 对边坡渐进破坏进行了全过程、多物理量联合监测, 揭示了降雨入渗作用下裂土边坡的渐进变形和破坏演化模式; 基于裂土边坡的渐进破坏模式, 提出了土体饱和比概念, 将裂隙深度范围滑体分为饱和层和非饱和层; 以土体饱和度变化描述了含随机分布裂隙的边坡水分运移规律, 并结合刚体极限平衡法探讨了由裂隙控制的边坡失稳机制。研究结果表明: 对于未形成裂隙的边坡, 连续降小雨时浅层变形受表层基质吸力控制; 裂隙形成后, 雨水沿裂隙快速入渗形成暂态饱和区, 导致基质吸力降幅达82.50%~87.14%, 而由其贡献的抗剪强度迅速损失, 从而形成初期溜滑、片蚀等浅层变形, 降雨停止后坡体仍处于蠕变过程, 坡脚与坡顶位移增幅分别为23.40%和19.39%;蒸发后裂隙规模发展增大了雨水对渗流场的影响范围和边坡破坏规模; 土体经历胀缩、蠕变而变得松散, 裂缝区深部土体体积含水率较初始状态的增幅为205.7%;同一降雨条件下, 初始裂隙深度愈深, 稳定系数愈低, 破坏愈快; 对具有同一裂隙深度的边坡, 其稳定系数随土体饱和比的增加逐渐降低, 土体饱和比增长愈快, 表征边坡内部出现大面积连通型饱和区, 这是裂土边坡出现整体失稳的主要原因。     

基于改进Sarma法的岩质边坡稳定性分析

以简单非均质岩质边坡的滑动为研究对象,建立了Sarma法力学模型.根据岩质边坡块体静力平衡条件,得出侧向正压力与临界加速度系数之间的关系,推导了临界加速度系数公式,得到边坡处于地震烈度条件下的安全稳定系数.分析了边坡的安全稳定系数与临界加速度系数之间的函数关系,并利用此函数关系将传统Sarma法进行了改进.计算结果表明:岩质边坡安全稳定系数与临界加速度系数之间呈单调递减的函数关系;与传统Sarma法相比,改进Sarma法无需迭代,不存在收敛性问题,算例分析中仅需6次计算就得到结果,并能满足要求.     

路基压力注浆处治的离心模型试验与数值仿真

针对绵广高速公路路基病害压力注浆处治工程, 采用现场调查测试、离心模型试验以及数值仿真对压力注浆处治路基病害的工艺过程及影响因素进行了研究。揭示斜坡路基断面几何异型是导致路基不均匀沉降的主要原因, 并进而导致路面出现纵向开裂。离心模型试验表明: 注浆方式宜采用2次注浆法, 第1次注浆压力为0.2MPa, 第2次注浆压力控制在0.4⁰.5MPa; 注浆孔的合理间距推荐为2.0m;工程实际中应兼顾经济性, 选择合理的浆液配合比和养护时间。数值仿真结果表明: 压力注浆包括应力累积、裂纹延伸和裂缝扩张3个阶段, 土体劈裂所需要的压力随均质度及土体强度的提高而增大。     

基于干湿循环试验的黄土路堑浅层边坡长期稳定性分析

为评估干湿循环作用对黄土边坡浅层土体强度的劣化效应,对甘肃定西Q₃原状黄土开展了不同干湿循环路径下的室内直剪试验,分析干湿循环次数、循环幅度与下限含水率对土体抗剪强度的影响,建立了考虑干湿循环三参数的强度劣化模型,并运用强度折减法对比了不同干湿循环路径下黄土路堑浅层边坡的长期稳定性。试验结果表明：随着干湿循环次数增加,原状黄土的黏聚力呈现先减小后趋于稳定的变化趋势,可采用双曲线函数进行拟合,内摩擦角呈线性下降趋势,10次干湿循环后,原状黄土黏聚力与内摩擦角的最大劣化度分别为27.64%与9.88%;在相同干湿循环次数下,循环幅度对原状黄土黏聚力和内摩擦角的劣化效应大于下限含水率;干湿循环过程中黄土路堑浅层边坡的长期稳定性系数遵循指数下降函数,不同干湿循环路径下边坡稳定性系数最大降幅为61.5%,且在6次循环后稳定性系数降幅约占总减小值的85%;干湿循环中循环幅度和下限含水率影响着黄土路堑浅层边坡稳定性,表现为随着下限含水率增大,浅层边坡稳定性系数先增大后趋于稳定,但随着循环幅度增大,稳定性系数线性减小;工程实际中边坡不同深度土体含水率变化范围不同,干湿循环路径存在差异,在进行黄土路堑边坡长期稳定性分析时建议考虑土体的干湿循环分层效应。     

降雨条件下隧道与堆积层边坡相互作用机理研究

堆积层边坡具有结构松散、渗透性强和易受施工扰动等特点。隧道开挖与降雨入渗均可导致堆积层坡体产生挤压变形,使隧道支护结构因围岩压力增加发生变形和开裂,影响其安全。本研究以湖南省某山岭隧道工程为背景,采用有限元数值方法,分析在不同工况下堆积层边坡与平行穿越隧道之间的相互作用和堆积层坡体的变形机理,探讨在降雨入渗条件下,隧道穿越堆积层边坡时,隧道支护结构和堆积层坡体受力变形的时空变化特征。研究结果表明:降雨入渗使堆积层坡体及平行坡向穿越坡体的隧道衬砌结构的应力和变形增大。其中,堆积层坡体前缘和坡面位置受施工扰动和降雨入渗作用的影响最明显,位于堆积层内部的隧道衬砌结构拱顶处的受力变形比其拱腰处的受力变形更大,降雨强度的增大会显著提高该影响效应,且降雨诱发的隧道拱顶位移变形具有一定的时间滞后性。     

超浅埋隧道下穿冲沟边坡塌方分析与处治

某铁路隧道在下穿冲沟边坡时出现冒顶。针对该隧道工程的实际情况,建立数值分析模型,采用FLAC3D程序模拟隧道施工力学行为,考虑暴雨积水对围岩的影响,从围岩塑性区分布、位移以及锚杆和超前大管棚内力分布情况分析隧道变形和冒顶发生的原因。结果表明：隧道超浅埋、持续降水积水、围岩力学性质差及施工支护不当导致坍方。结合工程实际提出洞内加固、冲沟边坡加固及开挖控制的综合处治方法,取得了理想的效果,为日后类似工程提供借鉴与参考。     

降雨作用下微承压边坡致滑机理与处治研究

常用的边坡稳定性评价方法中很少考虑坡体内地下水的承压及径流作用, 致使边坡滑移机理分析有偏差, 出现多次治理后仍反复滑移问题, 在边坡稳定性评价中考虑地下水的承压及径流作用, 为有效、 经济、 合理地滑坡治理方案提供重要依据。 以浙江省某高速公路高边坡的多次滑移和左幅桥台基础侧移问题研究为切入点, 通过现场深入调查、 钻探、 监测等综合方法, 总结了边坡滑移及桥台基础侧移工程地质问题, 分析了边坡微承压特征, 计算了边坡体内静水压力和动水压力, 研究了微承压条件下边坡滑移及桥台基础侧移的力学机理及临界条件, 提出了应急救援和永久治理方案。 研究结果表明: 地下水因排泄区的强风化层中夹大量黏性土而排泄不畅, 被大量封存在边坡体的强风化层中, 致使边坡具有微承压特征; 降雨条件下具有微承压特征的边坡发生滑移的临界条件为强风化层与中风化基岩面之间的综合平均临界摩擦角为 21°, 桥台基础发生侧移的临界条件为强风化层与中风化基岩面之间临界摩擦角为 24°; 经稳定性评价及长时间运营, 印证了应急救援和永久加固方案有效、 合理地处治边坡滑移及桥台基础侧移问题。     

膨胀土路堑边坡防护机理与质量控制

膨胀土的危害性在工程界颇受重视,其膨胀机理和防护措施一直是研究的重点.故结合工程实践对膨胀土路堑边坡破坏机理和主要防护措施进行探讨并对其应用条件加以分析,指出今后的研究方向,对类似工程具有指导意义.