發(fā)布時間：2017-04-24 22:13

  本文關(guān)鍵詞：沿江強風(fēng)化超高邊坡施工穩(wěn)定性演變機理及處治技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高等級公路的建設(shè)繼續(xù)向山嶺地區(qū)擴展,而山嶺區(qū)選線受限,沿江線是常見的布線形式之一。山體呈立體氣候,在復(fù)雜的氣候和環(huán)境綜合影響下,表層巖體風(fēng)化嚴(yán)重。山嶺區(qū)地形地貌、地質(zhì)情況十分復(fù)雜,為了確保高等級公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),局部路段不可避免地產(chǎn)生高切坡。研究地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)的高等級公路超高邊坡施工穩(wěn)定性演變機理,以尋求合理的高切坡開挖處治技術(shù),對減少變更次數(shù)、縮短建設(shè)周期、節(jié)約工程建設(shè)成本、保證施工安全,同時為類似風(fēng)化巖體高切坡工程提供借鑒意義。論文依托德欽至香格里拉二級公路邊坡工程開展研究。首先,研究沿江岸坡的形成過程與工程特性,并提出超高邊坡的力學(xué)行為與破壞模式。接著,分析了板巖的風(fēng)化演變規(guī)律,得到不同風(fēng)化程度下板巖的物理、力學(xué)、水理性質(zhì)指標(biāo)。然后,采用控制變量思想,借助有限差分軟件FLAC 3D,選用Mohr-Coulomb材料模型,結(jié)合強度折減法,建立參數(shù)化數(shù)值計算模型對邊坡穩(wěn)定系數(shù)、失穩(wěn)滑動面進行分析,并進行影響因素的敏感度分析。最后,選取典型的超高邊坡路基橫斷面,模擬邊坡處治前后的邊坡開挖施工過程,分析邊坡的應(yīng)力應(yīng)變、位移、整體穩(wěn)定系數(shù)以及失穩(wěn)滑動面的演變規(guī)律,并據(jù)此提出了沿江強風(fēng)化超高邊坡的處治措施建議。通過對參數(shù)化數(shù)值計算模型進行數(shù)值計算,研究得到:強風(fēng)化板巖厚度會影響設(shè)計參數(shù)與邊坡整體穩(wěn)定性系數(shù)之間的變化規(guī)律,同時強風(fēng)化板巖厚度是影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。超高邊坡失穩(wěn)滑動面的形狀與位置主要和強風(fēng)化板巖厚度、巖體分界面與邊坡坡面的相對位置有關(guān)。通過對超高邊坡未支護條件下施工過程進行數(shù)值模擬,研究得到:邊坡坡腳處的應(yīng)力分布隨著邊坡開挖施工更加復(fù)雜;第二級邊坡至第五級邊坡坡腳處主應(yīng)力變化幅度較小;坡面內(nèi)發(fā)生較大總位移量的點位于第三級邊坡范圍之中,這主要受巖體分界面以及中風(fēng)化板巖抗變形能力較強的影響。未支護條件下超高邊坡穩(wěn)定系數(shù)呈現(xiàn)先增大后減小的變化規(guī)律,其主要是由開挖巖體的減載反壓作用引起的;未支護條件下邊坡失穩(wěn)滑動面受巖體分界面控制,從分界面與邊坡坡面交接處剪出,后緣因拉裂從距離坡口線約30 m的坡頂處破壞,形成塑性貫通區(qū)域,而錨固方案下失穩(wěn)滑動面沿中風(fēng)化板巖內(nèi)部滑動,從坡腳處剪出。
【關(guān)鍵詞】：道路工程 超高邊坡 強風(fēng)化 處治技術(shù) 板巖
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U416.14
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 論文選題依據(jù)及研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
• 1.2.1 邊坡穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 巖體風(fēng)化作用研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 邊坡處治技術(shù)研究現(xiàn)狀16-19
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線19-21
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容19-20
• 1.3.2 技術(shù)路線20-21
• 第二章 德香二級公路邊坡工程概況及其工程特性21-31
• 2.1 項目地理位置21
• 2.2 項目區(qū)工程地質(zhì)條件21-24
• 2.2.1 地形地貌21-22
• 2.2.2 氣象水文22-23
• 2.2.3 地層巖性23
• 2.2.4 地質(zhì)構(gòu)造及地震23
• 2.2.5 水文地質(zhì)特征23-24
• 2.2.6 不良地質(zhì)情況24
• 2.3 邊坡工程概況24-26
• 2.3.1 邊坡設(shè)計基本概況24-25
• 2.3.2 邊坡變更情況25-26
• 2.4 沿江岸坡的形成過程與工程特性26-28
• 2.4.1 沿江岸坡的形成過程26-27
• 2.4.2 沿江岸坡的工程特性27-28
• 2.5 邊坡穩(wěn)定的影響因素及其破壞模式28-30
• 2.5.1 巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定的影響因素28-29
• 2.5.2 巖質(zhì)邊坡的變形特征與破壞模式29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 板巖風(fēng)化規(guī)律研究31-37
• 3.1 巖石風(fēng)化作用機制31-33
• 3.1.1 風(fēng)化作用的類型31-32
• 3.1.2 風(fēng)化作用的表現(xiàn)32-33
• 3.2 巖石風(fēng)化的主要影響因素33-34
• 3.2.1 巖體的性質(zhì)33-34
• 3.2.2 地質(zhì)構(gòu)造34
• 3.2.3 氣候因素34
• 3.2.4 地形34
• 3.3 風(fēng)化作用下板巖性質(zhì)指標(biāo)34-36
• 3.3.1 巖石物理、力學(xué)、水理性質(zhì)指標(biāo)34-35
• 3.3.2 巖石風(fēng)化程度分級35
• 3.3.3 板巖物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 沿江風(fēng)化超高邊坡穩(wěn)定性一般分析37-53
• 4.1 FLAC 3D軟件簡介37-38
• 4.1.1 軟件實現(xiàn)過程37-38
• 4.1.2 軟件主要特點38
• 4.2 數(shù)值分析方法38-43
• 4.2.1 FLAC法的數(shù)學(xué)原理簡介38-41
• 4.2.2 屈服準(zhǔn)則41-43
• 4.2.3 巖體的材料模型43
• 4.2.4 強度折減法基本原理43
• 4.2.5 邊坡失穩(wěn)破壞判據(jù)43
• 4.3 幾何設(shè)計參數(shù)穩(wěn)定性影響分析43-51
• 4.3.1 數(shù)值計算模型的建立44-45
• 4.3.2 幾何設(shè)計參數(shù)影響分析45-51
• 4.4 沿江超高邊坡失穩(wěn)滑動面研究51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 強風(fēng)化超高邊坡施工過程數(shù)值模擬分析53-64
• 5.1 分級開挖未支護數(shù)值模擬分析53-60
• 5.1.1 分級開挖未支護數(shù)值計算模型建立53-54
• 5.1.2 分級開挖未支護數(shù)值模擬結(jié)果分析54-60
• 5.2 錨固方案下分級開挖施工動態(tài)穩(wěn)定性分析60-63
• 5.2.1 錨索結(jié)構(gòu)單元60-61
• 5.2.2 數(shù)值計算模型建立61-62
• 5.2.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析62-63
• 5.3 本章小結(jié)63-64
• 第六章 風(fēng)化巖體超高邊坡處治措施建議64-70
• 6.1 風(fēng)化巖體超高邊坡處治方案設(shè)計原則64-65
• 6.2 風(fēng)化巖體超高邊坡處治措施65-69
• 6.3 本章小結(jié)69-70
• 第七章 結(jié)論與展望70-72
• 7.1 主要結(jié)論70-71
• 7.2 展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果77

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  本文關(guān)鍵詞：沿江強風(fēng)化超高邊坡施工穩(wěn)定性演變機理及處治技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：325075