金沙江大橋錨碇區(qū)巖質邊坡穩(wěn)定性評價與分析
本文關鍵詞:金沙江大橋錨碇區(qū)巖質邊坡穩(wěn)定性評價與分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:邊坡問題尤其是山區(qū)巖質邊坡問題依然是我國基礎設施的建設、人民生命財產和經濟發(fā)展的重大地質災害問題。因此,如何正確評估巖質邊坡穩(wěn)定性具有實際工程意義。目前,工程中較多采用定性評價與定量分析相結合的方法評價邊坡的穩(wěn)定性。定性評價一般采用傳統(tǒng)的邊坡穩(wěn)定性評價方法,如SMR法和CSMR法。定量分析法主要有極限平衡法、塑性極限分析方法及數值分析法。因此,本文以香格里拉至麗江高速公路虎跳峽金沙江大橋工程為依托,針對金沙江大橋麗江岸錨碇區(qū)邊坡穩(wěn)定性開展研究,主要研究內容如下:(1)通過工程調查,了解依托工程所在區(qū)域的地形地貌、地層巖性及構造;對麗江岸錨碇區(qū)進行平硐試驗,試驗分為原位載荷試驗和原位剪切摩擦試驗,得到自然狀態(tài)和飽和狀態(tài)下巖體的變形模量、內摩擦角及粘聚力等參數以及混凝土—巖石界面的抗剪強度參數。(2)通過分析SMR及其修正后的CSMR評價系統(tǒng)的局限性,引入灰色關聯度分析方法,以依托工程麗江岸錨碇區(qū)邊坡為研究對象,建立灰色關聯評價模型,對錨碇區(qū)邊坡穩(wěn)定性進行了評價。(3)根據現場原位試驗結果,以依托工程麗江岸邊坡為研究對象,考慮重力式錨碇加載作用,運用數值分析軟件建立邊坡有限元模型。通過有限元計算分析,對邊坡的穩(wěn)定性進行定量分析,并與定性評價結果比較。(4)假定錨碇的位置,建立多組錨碇—邊坡計算模型,通過比較分析不同工況下邊坡安全系數、錨碇加載面的位移量、錨碇區(qū)開挖支護量等參數,確定出錨碇區(qū)的合理位置。
【關鍵詞】:巖質邊坡 穩(wěn)定性分析 原位試驗 CSMR法 灰色關聯法 數值模擬
【學位授予單位】:長安大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U442.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 選題背景及研究意義10-11
- 1.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法研究的發(fā)展概況及研究現狀11-16
- 1.2.1 巖質邊坡穩(wěn)定性研究的發(fā)展歷程11-13
- 1.2.2 邊坡穩(wěn)定性定量分析方法研究現狀13-15
- 1.2.3 邊坡在外荷載作用下的穩(wěn)定性研究現狀15-16
- 1.3 本文主要研究工作與技術路線16-18
- 1.3.1 主要研究內容16-17
- 1.3.2 研究路線17-18
- 第二章 金沙江大橋麗江岸巖質邊坡調查與現場試驗18-39
- 2.1 依托工程概況18-24
- 2.1.1 地形地貌19-20
- 2.1.2 氣候特征20-21
- 2.1.3 水文特征21-22
- 2.1.4 橋址區(qū)地層巖性及構造22-24
- 2.2 現場平硐巖體試驗基本情況24-26
- 2.2.1 平硐主要地質巖性25
- 2.2.2 試驗布置25-26
- 2.3 巖體載荷試驗26-31
- 2.3.1 試驗基本原理及操作26-28
- 2.3.2 試驗數據分析及結果28-31
- 2.4 巖體剪切、摩擦試驗31-38
- 2.4.1 剪切試驗單點法介紹31-32
- 2.4.2 試驗基本原理及操作32-34
- 2.4.3 試驗數據分析及結果34-38
- 2.5 本章小結38-39
- 第三章 基于CSMR系統(tǒng)和灰關聯度的邊坡穩(wěn)定性評價39-54
- 3.1 邊坡穩(wěn)定性評價方法39-42
- 3.1.1 RMR巖體質量綜合評價法39-40
- 3.1.2 SMR邊坡穩(wěn)定性評價系統(tǒng)及其修正40-42
- 3.2 灰色關聯度分析法42-48
- 3.2.1 灰色關聯度基本概念42
- 3.2.2 數據變換技術42-44
- 3.2.3 灰色關聯度模型定義44-46
- 3.2.4 灰色系統(tǒng)關聯度分析方法46-48
- 3.3 基于CSMR系統(tǒng)的灰色關聯評價模型48-53
- 3.3.1 灰色關聯評價模型建立48-50
- 3.3.2 灰色關聯評價模型計算50-53
- 3.4 本章小結53-54
- 第四章 巖質邊坡穩(wěn)定性數值模擬分析54-75
- 4.1 有限元法基本理論54-58
- 4.1.1 計算范圍的選取54-55
- 4.1.2 材料本構模型55-56
- 4.1.3 荷載和邊界條件56-57
- 4.1.4 單元類型及網格劃分57-58
- 4.1.5 初始地應力58
- 4.2 巖質邊坡模型58-63
- 4.2.1 模型參數選取58-60
- 4.2.2 錨碇荷載分析60-61
- 4.2.3 邊坡模型建立61-62
- 4.2.4 分析步建立62-63
- 4.3 模擬結果分析63-66
- 4.3.1 位移云圖63-64
- 4.3.2 邊坡穩(wěn)定性64-66
- 4.4 不同位置下錨碇結構對邊坡的影響66-74
- 4.4.1 不同位置的錨碇模型建立66-67
- 4.4.2 錨碇對邊坡影響范圍的對比67-68
- 4.4.3 錨碇加載面位移量68-69
- 4.4.4 錨碇區(qū)開挖量及支護面積對比69-71
- 4.4.5 邊坡穩(wěn)定性系數71-74
- 4.5 本章小結74-75
- 第五章 結論與建議75-77
- 5.1 主要結論75-76
- 5.2 建議76-77
- 參考文獻77-80
- 附錄80-87
- 攻讀學位期間取得的研究成果87-88
- 致謝88
【參考文獻】
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本文編號:253440
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