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本文结合有限元数值模拟探讨偏压隧道的围岩压力形成原因及分布规律。根据围岩的破坏模式,采用不同计算方法对衬砌结构的安全度进行计算,并提出边坡稳定性的影响因素及治理措施。分析结果表明,衬砌的受力主要由上覆土柱压力以及围岩沿着破碎带处滑移产生剪切变形形成,破碎带对边坡稳定性起到主要控制作用。由于断层破碎带的存在,衬砌与破碎带相交处受力明显不利,形成突变。针对断层破碎带力学性能差以及偏压隧道受力不均匀现象,提出了抗滑桩与钢花管注浆共同作用等地基加固治理方案以及施作挡土墙以平衡隧道两侧土压力等措施来提高稳定性,挡土墙的高度及位置因为与偏压角度以及断层走向有关,宜通过具体计算确定。 相似文献
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以雅康高速日地1号隧道左线为依托工程,根据隧道地质勘探纵剖面图建立隧道洞口周围山体数值模型,并通过有限差分软件FLAC3D进行数值计算,采用强度折减法,对比分析边仰坡无支护、仅边仰坡喷锚支护以及边仰坡喷锚抗滑桩双重支护等3种工况,在隧道未开挖、隧道开挖25m和隧道开挖50m等3个阶段的安全系数及围岩应力分布情况,以评价不同边仰坡支护结构在隧道不同开挖阶段的支护效果。研究结果表明:(1)隧道尚未开挖时,边仰坡支护结构的作用并不明显,边仰坡安全系数在边仰坡有支护、无支护两种工况下均为1.07,围岩应力也无明显变化;(2)在隧道进洞开挖后,边仰坡喷锚支护结构作用明显,边仰坡安全系数提高,边仰坡表层碎石的拉应力明显减小;(3)隧道底部抗滑桩支护在未穿过坡体滑动面的情况下,支护效果有限,其增设后边仰坡安全系数并未提高;(4)隧道支护结构对边仰坡的稳定性有重要影响,良好的隧道支护对边仰坡稳定性有利;(5)隧道进洞以后,隧道的进一步开挖对边仰坡稳定性影响不大,隧道边仰坡在隧道施工过程中能否保持稳定的关键时期为隧道进洞阶段。 相似文献
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用于边坡加固处治的抗滑桩会因锚固长度不够、尺寸偏小、滑面确定不合理等而失效,对于隧道进出口端采用抗滑桩加固的边坡,隧道开挖扰动可能导致坡体变形,进而使抗滑桩失效。文中针对隧道施工诱发侧方边坡抗滑桩失效的典型工程案例,设计现场监控方案,通过分析监测数据,发现隧道开挖诱发坡体沿岩土交界面产生滑动;根据2次抗滑桩桩身完整性检测结果,分析7~#抗滑桩的失效原因;根据失效原因提出加固措施,先采用工字钢对7~#抗滑桩进行加固,再对坡体增设4根抗滑桩。计算结果表明,7~#抗滑桩加固后抗弯承载力相对于原始设计方案增加45%,洞口边坡整体安全系数相对于原设计方案增加36%;加固方案实施后,抗滑桩的位移速率小于0.2 mm/d,满足设计要求,隧道可继续施工。 相似文献
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《公路隧道》2015,(1)
本文结合有限元数值模拟探讨偏压隧道的围岩压力形成原因及分布规律。根据围岩的破坏模式,采用不同计算方法对衬砌结构的安全度进行计算,并提出边坡稳定性的影响因素及治理措施。分析结果表明,衬砌的受力主要由上覆土柱压力以及围岩沿着破碎带处滑移产生剪切变形形成,破碎带对边坡稳定性起到主要控制作用。由于断层破碎带的存在,衬砌与破碎带相交处受力明显不利,形成突变。针对断层破碎带力学性能差以及偏压隧道受力不均匀现象,提出了抗滑桩与钢花管注浆共同作用等地基加固治理方案以及施作挡土墙以平衡隧道两侧土压力等措施来提高稳定性,挡土墙的高度及位置因为与偏压角度以及断层走向有关,宜通过具体计算确定。 相似文献
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以某隧道进口高陡边坡为研究对象,采用FLAC3D数值模拟软件,进行边坡稳定性和支护结构受力分析,研究边坡稳定性变化情况及支护方案的合理可行性。研究结果表明:支护结构较大程度地提高了边坡稳定性,坡体安全系数由1.08提高到1.25以上,边坡塑性区范围有所减小;计算所得的支护结构受力情况与实际较为一致,支护结构采用的锚索预应力、锚索锚固段长度、加固桩截面尺寸和桩间距等设计参数合理可行。 相似文献
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为研究含泥岩夹层顺层白云岩边坡的变形特征、稳定性及支挡防护,以某路堑边坡为例,基于midas GTS有限元软件进行了数值仿真计算,并结合现场观测分析边坡开挖及支挡防护后的坡体变形特征、应力状态、塑性区分布、抗滑桩受力特性,以及边坡加固后的稳定性状态。结果表明,研究边坡开挖至路基标高后,泥岩夹层出露,其破坏模式为平面滑动,稳定性系数为0.92,边坡不稳定,需做进一步支挡;边坡开挖后预应力锚索在坡体表面发生应力集中,且产生了良好的反向约束力,改善了坡体内部的应力分布;坡脚施加抗滑桩后与预应力锚索共同约束坡体,防止其沿泥岩夹层滑动,起到了良好的阻隔作用,且二者相结合后固脚强腰效果良好,确保了边坡整体稳定与局部稳定;经长期观测,边坡采用抗滑桩+框架锚索等多种结构综合治理具有良好的支护效果。 相似文献
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对在建某高速公路边坡进行了稳定性计算分析,通过对已滑部分和潜在滑坡体的稳定性分析,表明该边坡的安全贮备不高,在没有外来因素的情况下大体处于极限平衡状态,但在降雨和坡脚开挖等因素影响下,有可能再次引发滑坡。综合分析后确定在坡脚处设立抗滑桩,坡面进行喷锚处理。在坡面喷浆施工结束后进行抗滑桩施工过程中,监测发现坡体仍以一定的速率向坡外位移,已有抗滑桩尚不受力。在综合分析的基础上,建议在坡体上部进行预应力锚索加固,以确保边坡稳定。 相似文献
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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。 相似文献
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为研究抗滑桩不同施工参数对土质稳定性的影响,针对某人工加固土质边坡工程,采用FLAC^3D建立数值模型,对抗滑桩不同截面尺寸、锚固深度和桩间距对边坡位移、安全系数、最大弯矩和剪力的影响进行分析。结果表明,增大抗滑桩截面尺寸可降低边坡变形,减小边坡受力,提高边坡的稳定性;适宜的抗滑桩锚固深度和间距可使边坡变形最小、受力最合理、稳定性最好。 相似文献
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为解决位于繁忙的公路运输干线上方、复杂高陡边坡上的隧道洞门边坡加固施工和特殊地理环境的施工组织管理问题,保证陡壁上隧道洞门及边坡加固施工期间公路上行驶的车辆、施工设施和施工人员的安全,保证加固后的边坡满足铁路运营期间长期稳定和安全,选用多项边坡加固技术进行组合,重点介绍施工过程中的边坡监测方法及各种安全防护措施。结论如下: 1)高阳寨隧道进口洞门边坡的加固,因地制宜地集中了多项边坡处理方法是行之有效的,达到了预期的加固目的; 2)边坡的稳定监测,在整个施工过程中严格实施了边坡稳定监测方案,没有观测到明显的边坡变形数据和现象,这种监测方式在岩质陡壁上效果有限,是否适用有待商榷; 3)公路绕行是必要的。 相似文献
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由于隧道受洞口立交及其上跨线的影响,使隧道洞口仰坡较高,因此,隧道仰坡的稳定,直接影响隧道进洞和隧道营运安全。介绍塘朗山隧道出口高仰坡在施工过程中变形的原因、仰坡的稳定性分析和采取的加固设计方案。 相似文献
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为了解决偏压隧道施作套拱初期致局部坡体滑移的问题,提出3种边坡加固方案进行对比分析,采用有限元强度折减法,建立相应的计算模型,分析3种加固方案下边坡安全系数、侧坡总位移、有效塑性应变、最大剪应变及隧道开挖的地表竖向位移值。通过对3种加固方案的对比及坡体测点的位移监测数据分析表明: 对边坡施作工况3(对坡面挂网喷浆支护、坡体施作锚杆支护和局部钢花管注浆)的支护方式加固后坡体的稳定性明显优于工况1与工况2这2种坡体加固方案,工况3加固方案不仅提高了边坡的整体稳定性,而且能最大程度减小隧道开挖对地表变形的影响,在工程应用中取得了较好的经济效益与社会效益。 相似文献
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连拱隧道边仰坡开挖范围大、受多次开挖扰动易失稳。针对常吉高速公路清水冲隧道节理岩质边仰坡,在现场勘察及量测结果分析的基础上,运用离散元软件UDEC进行稳定性分析。数值模拟结果表明,岩层节理的发育情况对边仰坡的稳定性影响很大。结合现场量测数据可以看到离散元法能很好的模拟岩质边仰坡失稳过程,在此基础上提出边仰坡加固措施,为相关工程提供参考。 相似文献
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以湖北十白高速公路栗石沟隧道洞口边仰坡的稳定性情况为例,就天然状况和暴雨工况2种工况,运用理正分析软件,采用圆弧滑动法确定滑裂面形状、瑞典条分法分析圆弧的稳定性,通过自动搜索最危险滑裂面来计算边坡的稳定性,定量计算了在自然工况和削坡卸载后的稳定性系数,对洞口边坡稳定性进行了定量评价. 相似文献
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高速公路分岔隧道施工过程稳定性分析与监测研究 总被引:4,自引:4,他引:0
分岔隧道连拱段至小净距段的过渡处,中墙由钢筋混凝土变为原岩,施工过程十分复杂。采用三维数值方法和施工现场监测相结合的方法研究了分岔隧道施工过程中的稳定性,数值模拟了无支护开挖和施加锚喷、二次衬砌支护后隧道的受力及稳定性。计算结果表明,支护后稳定性显著增强,与现场监测结果对比一致,隧道整体稳定性较好,但是中墙产生较大的应力集中,靠近连拱段的小净距段稳定性较差;锚喷、衬砌支护对于减缓围岩应力集中程度,减少塑性区、降低位移量有明显效果。最后在保证隧道安全的基础上提出了隧道支护的优化措施。 相似文献
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当隧道洞口处于边坡坡面上时,隧道开挖亦对边坡的稳定造成影响,而当隧道与桥梁相连时,其过渡结构对边坡的影响更加复杂。以某隧道桥梁连接工程为实例,利用有限差分法,建立了桥隧过渡结构处的二维与三维数值模型。在二维情况下,着重研究了边坡的整体稳定性问题,包括单个与多个滑动面下的边坡的安全系数,以及极限状态下边坡剪应变以及水平位移分布。而三维情况下,分析了隧道洞门施工对附近坡体表面位移的影响,以及边坡局部滑移面的变化规律。结果表明,在保证边坡整体稳定性的前提下,桥隧过渡结构对边坡表面位移及局部稳定性有重要影响。 相似文献