310國道復(fù)雜地層中深挖路塹邊坡支護(hù)方案的數(shù)值研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-19 02:23
深挖路塹的邊坡問題在道路建設(shè)中愈發(fā)明顯。本文以三門峽市新建310國道工程為背景,采用數(shù)值模擬的方法分析了復(fù)雜地層中擬開挖未支護(hù)下深挖路塹永久邊坡的穩(wěn)定性;將提出的三種支護(hù)方案進(jìn)行比較,選擇最佳支護(hù)方案;通過邊坡的位移、錨桿軸力、等效塑性應(yīng)變和穩(wěn)定性進(jìn)行分析,優(yōu)化了支護(hù)方案的工藝參數(shù)。主要工作內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)根據(jù)工程情況,分析了工程邊坡的特性;結(jié)合工程破壞對周邊的影響和規(guī)范要求,確定了工程邊坡的安全等級為二級,邊坡的穩(wěn)定系數(shù)要求為1.3。(2)對擬開挖未支護(hù)深挖路塹邊坡進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定性系數(shù)較小,最大水平位移較大,未滿足規(guī)范要求;通過對三種支護(hù)方案進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)邊坡位移得到了明顯減小,穩(wěn)定性明顯提高。(3)提出了三種支護(hù)方案,分別是土釘支護(hù)、錨桿框架梁支護(hù)和錨拉抗滑樁支護(hù),通過對比分析,發(fā)現(xiàn)錨桿框架梁的支護(hù)效果最好,而且在施工難易程度和工程費(fèi)用上皆有較大的優(yōu)勢。(4)對錨桿框架梁支護(hù)的錨桿角度、預(yù)應(yīng)力大小、錨固段長度和錨桿豎向間距等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究,發(fā)現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性與支護(hù)角度和預(yù)應(yīng)力大小呈正相關(guān)的關(guān)系,與錨固段長度和豎向間距呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系。(5)確定了錨桿參數(shù),當(dāng)錨桿角度為10°、...
【文章來源】:河南工業(yè)大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
項(xiàng)目地理位置圖
河南工業(yè)大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第13頁灌縫注漿、降水排水等方法防治降雨所形成的不利因素,通過坡面支護(hù)使邊坡的整體性進(jìn)行提升。圖2.2強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖(3)外界環(huán)境不利因素的影響由于實(shí)現(xiàn)的是大開挖工況,施工的影響非常明顯,現(xiàn)場需要各種大型機(jī)械進(jìn)場,如挖掘機(jī)、鏟車、渣土車等,在后續(xù)的路基施工時(shí)也會產(chǎn)生一定的影響,在保證現(xiàn)場合理的工作面的情況下,對施工組織有著一定的要求。2.3影響邊坡穩(wěn)定性的因素及失穩(wěn)機(jī)理分析2.3.1影響邊坡穩(wěn)定性的因素分析對于影響邊坡穩(wěn)定性的原因分析可分為內(nèi)因和外因,內(nèi)因包括土的結(jié)構(gòu)、土中節(jié)理發(fā)育情況、土的分層、土中水份含量等;外因包括施工過程、降雨、地震、風(fēng)化等。在實(shí)際工程中各種因素并不是單獨(dú)存在,而是多種因素相互組合共同來決定邊坡的穩(wěn)定性,因此對各種因素的影響機(jī)理分析能夠更好的對邊坡工程進(jìn)行指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工。(1)影響邊坡穩(wěn)定性的內(nèi)因土的結(jié)構(gòu)、土中節(jié)理發(fā)育情況、土的分層、土中水份含量等都是土體自身的原有的性質(zhì),決定了邊坡原始的穩(wěn)定情況,在這些宏觀的表象都可以用強(qiáng)度指標(biāo)進(jìn)行量化,
土體邊坡抵抗失穩(wěn)能力的根本因素決定于土體本身的強(qiáng)度,而土體的粘聚力和內(nèi)摩擦角大小又是確定土體強(qiáng)度的重要指標(biāo),一般情況下,邊坡的穩(wěn)定性隨著這兩個參數(shù)的增大而提高。對于土質(zhì)邊坡或類土質(zhì)邊坡之所以產(chǎn)生滑坡等失穩(wěn)現(xiàn)象,本質(zhì)上是因?yàn)橥馏w內(nèi)局部的抗剪強(qiáng)度或者剪應(yīng)力小于它的滑動力,并形成一定規(guī)模,從而發(fā)生不穩(wěn)定性[48]。 邊坡中抗剪強(qiáng)度可能小于滑動力的區(qū)域稱為潛在滑移面,潛在滑移面到坡面之間的土體稱為潛在滑塊,如圖 2.3 所示,滑坡正是因?yàn)闈撛诨瑝K在重力作用下沿潛在滑動面順坡滑動所形成的。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于STAMP模型的深圳“12·20”滑坡事故致因分析[J]. 姚天雨,趙建平. 系統(tǒng)科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]基于有限元強(qiáng)度折減法的路塹高邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 郭昊天,王志豐,王亞瓊. 公路. 2019(11)
[3]基于上限分析的邊坡穩(wěn)定可靠性評估[J]. 蘇永華,李帥,方硯兵,蘇雅. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2019(02)
[4]基于塑性極限分析上限法理論的土質(zhì)邊坡可靠度分析[J]. 張小艷,張立翔,李澤. 巖土力學(xué). 2018(05)
[5]基于正交法的土質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定影響因素計(jì)算分析[J]. 劉海明,劉亞明. 山西建筑. 2018(10)
[6]地震荷載下三維邊坡動力穩(wěn)定性分析[J]. 鄒燁,郭明偉,王水林,葛修潤. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]基于模糊分析的松散體邊坡穩(wěn)定性快速評價(jià)系統(tǒng)及應(yīng)用[J]. 陳強(qiáng),王東,周志林,周群,楊磊. 西南公路. 2016 (03)
[8]錨桿豎向抗拔數(shù)值模擬分析[J]. 雒億平,史盛,言志信. 中外公路. 2016(02)
[9]抗滑樁和錨桿聯(lián)合支護(hù)下邊坡抗震性能振動臺試驗(yàn)研究[J]. 賴杰,鄭穎人,劉云,李秀地,阿比爾的. 土木工程學(xué)報(bào). 2015(09)
[10]Midas-GTS(SRM)在邊坡二維穩(wěn)定性分析中的運(yùn)用[J]. 畢小勇,閆天俊,魯杰. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2015(01)
博士論文
[1]降雨型滑坡特征及其穩(wěn)定分析研究[D]. 楊文東.武漢理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]邊坡穩(wěn)定性分析及綜合治理研究[D]. 穆超越.河北工程大學(xué) 2017
[2]新灘滑坡運(yùn)動過程分析[D]. 唐志政.中國地質(zhì)大學(xué) 2015
[3]復(fù)雜地質(zhì)條件下高邊坡穩(wěn)定性分析與治理方案研究[D]. 申國強(qiáng).西安建筑科技大學(xué) 2014
[4]高液限黏土的工程性質(zhì)及其填筑技術(shù)研究[D]. 段凱.湖南大學(xué) 2013
[5]復(fù)合型土釘支護(hù)的有限元分析及工作機(jī)理研究[D]. 林琳.湘潭大學(xué) 2003
[6]黃土高路塹邊坡穩(wěn)定性分析[D]. 嚴(yán)西華.長安大學(xué) 2001
本文編號:3543598
【文章來源】:河南工業(yè)大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
項(xiàng)目地理位置圖
河南工業(yè)大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第13頁灌縫注漿、降水排水等方法防治降雨所形成的不利因素,通過坡面支護(hù)使邊坡的整體性進(jìn)行提升。圖2.2強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖(3)外界環(huán)境不利因素的影響由于實(shí)現(xiàn)的是大開挖工況,施工的影響非常明顯,現(xiàn)場需要各種大型機(jī)械進(jìn)場,如挖掘機(jī)、鏟車、渣土車等,在后續(xù)的路基施工時(shí)也會產(chǎn)生一定的影響,在保證現(xiàn)場合理的工作面的情況下,對施工組織有著一定的要求。2.3影響邊坡穩(wěn)定性的因素及失穩(wěn)機(jī)理分析2.3.1影響邊坡穩(wěn)定性的因素分析對于影響邊坡穩(wěn)定性的原因分析可分為內(nèi)因和外因,內(nèi)因包括土的結(jié)構(gòu)、土中節(jié)理發(fā)育情況、土的分層、土中水份含量等;外因包括施工過程、降雨、地震、風(fēng)化等。在實(shí)際工程中各種因素并不是單獨(dú)存在,而是多種因素相互組合共同來決定邊坡的穩(wěn)定性,因此對各種因素的影響機(jī)理分析能夠更好的對邊坡工程進(jìn)行指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工。(1)影響邊坡穩(wěn)定性的內(nèi)因土的結(jié)構(gòu)、土中節(jié)理發(fā)育情況、土的分層、土中水份含量等都是土體自身的原有的性質(zhì),決定了邊坡原始的穩(wěn)定情況,在這些宏觀的表象都可以用強(qiáng)度指標(biāo)進(jìn)行量化,
土體邊坡抵抗失穩(wěn)能力的根本因素決定于土體本身的強(qiáng)度,而土體的粘聚力和內(nèi)摩擦角大小又是確定土體強(qiáng)度的重要指標(biāo),一般情況下,邊坡的穩(wěn)定性隨著這兩個參數(shù)的增大而提高。對于土質(zhì)邊坡或類土質(zhì)邊坡之所以產(chǎn)生滑坡等失穩(wěn)現(xiàn)象,本質(zhì)上是因?yàn)橥馏w內(nèi)局部的抗剪強(qiáng)度或者剪應(yīng)力小于它的滑動力,并形成一定規(guī)模,從而發(fā)生不穩(wěn)定性[48]。 邊坡中抗剪強(qiáng)度可能小于滑動力的區(qū)域稱為潛在滑移面,潛在滑移面到坡面之間的土體稱為潛在滑塊,如圖 2.3 所示,滑坡正是因?yàn)闈撛诨瑝K在重力作用下沿潛在滑動面順坡滑動所形成的。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于STAMP模型的深圳“12·20”滑坡事故致因分析[J]. 姚天雨,趙建平. 系統(tǒng)科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]基于有限元強(qiáng)度折減法的路塹高邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 郭昊天,王志豐,王亞瓊. 公路. 2019(11)
[3]基于上限分析的邊坡穩(wěn)定可靠性評估[J]. 蘇永華,李帥,方硯兵,蘇雅. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2019(02)
[4]基于塑性極限分析上限法理論的土質(zhì)邊坡可靠度分析[J]. 張小艷,張立翔,李澤. 巖土力學(xué). 2018(05)
[5]基于正交法的土質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定影響因素計(jì)算分析[J]. 劉海明,劉亞明. 山西建筑. 2018(10)
[6]地震荷載下三維邊坡動力穩(wěn)定性分析[J]. 鄒燁,郭明偉,王水林,葛修潤. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]基于模糊分析的松散體邊坡穩(wěn)定性快速評價(jià)系統(tǒng)及應(yīng)用[J]. 陳強(qiáng),王東,周志林,周群,楊磊. 西南公路. 2016 (03)
[8]錨桿豎向抗拔數(shù)值模擬分析[J]. 雒億平,史盛,言志信. 中外公路. 2016(02)
[9]抗滑樁和錨桿聯(lián)合支護(hù)下邊坡抗震性能振動臺試驗(yàn)研究[J]. 賴杰,鄭穎人,劉云,李秀地,阿比爾的. 土木工程學(xué)報(bào). 2015(09)
[10]Midas-GTS(SRM)在邊坡二維穩(wěn)定性分析中的運(yùn)用[J]. 畢小勇,閆天俊,魯杰. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2015(01)
博士論文
[1]降雨型滑坡特征及其穩(wěn)定分析研究[D]. 楊文東.武漢理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]邊坡穩(wěn)定性分析及綜合治理研究[D]. 穆超越.河北工程大學(xué) 2017
[2]新灘滑坡運(yùn)動過程分析[D]. 唐志政.中國地質(zhì)大學(xué) 2015
[3]復(fù)雜地質(zhì)條件下高邊坡穩(wěn)定性分析與治理方案研究[D]. 申國強(qiáng).西安建筑科技大學(xué) 2014
[4]高液限黏土的工程性質(zhì)及其填筑技術(shù)研究[D]. 段凱.湖南大學(xué) 2013
[5]復(fù)合型土釘支護(hù)的有限元分析及工作機(jī)理研究[D]. 林琳.湘潭大學(xué) 2003
[6]黃土高路塹邊坡穩(wěn)定性分析[D]. 嚴(yán)西華.長安大學(xué) 2001
本文編號:3543598
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/3543598.html
教材專著