本文關(guān)鍵詞：順層巖質(zhì)邊坡破壞機(jī)理及抗滑樁防治技術(shù)研究

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【摘要】：湖北恩施至重慶黔江高速公路宣恩至咸豐(鄂渝界)段是滬渝高速和包茂高速的連接線,是鄂西南地區(qū)進(jìn)渝入湘、黔的重要通道,區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育,巖性中等風(fēng)化,局部風(fēng)化嚴(yán)重。受區(qū)域構(gòu)造、地層巖性、地形地貌及水文地質(zhì)等條件影響,大量邊坡發(fā)生了失穩(wěn)破壞,并且這些邊坡中有很大部分是順層巖質(zhì)邊坡。順層巖質(zhì)邊坡是失穩(wěn)最多、危害最大的一類邊坡,雖然目前對順層巖質(zhì)邊坡的研究已經(jīng)有不少成果,但這些成果尚未形成一套比較深入完整的理論。本文結(jié)合了恩來恩黔高速路塹邊坡工程實例,采用了理論分析和數(shù)值模擬,對順層邊坡的變形機(jī)制進(jìn)行了研究,另外通過FLAC3D模擬,分析了抗滑樁的作用效果。論文的主要工作如下:首先介紹了順層邊坡的破壞機(jī)理的研究現(xiàn)狀和抗滑樁防治技術(shù)的研究發(fā)展情況,并在此基礎(chǔ)上提出了本文的技術(shù)路線和研究方法。接著依托恩來恩黔高速公路工程邊坡分析了順層邊坡穩(wěn)定性影響因素和破壞形式。然后根據(jù)恩來恩黔高速的黃家灣邊坡,提出使用快速拉格朗日(FLAC)方法進(jìn)行穩(wěn)定性分析,并闡述其計算原理,在FLAC3D中建立模型,采用強(qiáng)度折減法,計算了結(jié)構(gòu)面的不同物理參數(shù)和幾何參數(shù)下邊坡安全系數(shù),并分析驗證了這些參數(shù)對邊坡穩(wěn)定性的影響。分析結(jié)果為結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度和傾角對穩(wěn)定性系數(shù)影響很大,結(jié)構(gòu)面幾何參數(shù)影響較小但會影響邊坡的破壞形式。最后對模型邊坡采用抗滑樁支護(hù),深入探討了抗滑樁位置、嵌巖深度、樁間距、樁寬等因素對穩(wěn)定性的影響,認(rèn)為抗滑樁嵌巖深度在一定范圍內(nèi)(嵌巖深度小于30%樁長)越大邊坡穩(wěn)定性越高,超過一定范圍嵌巖深度不再對安全系數(shù)產(chǎn)生影響;樁間距與樁寬比值在3~4范圍內(nèi),樁才能充分發(fā)揮其抗滑作用,并且土拱效應(yīng)也恰好在此范圍內(nèi)最為明顯。
【關(guān)鍵詞】：順層邊坡 破壞機(jī)理 穩(wěn)定性分析 抗滑樁
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U418.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 引言8-14
• 1.1 立論依據(jù)8-9
• 1.1.1 課題來源8
• 1.1.2 課題研究目的及意義8-9
• 1.2 順層巖質(zhì)邊坡破壞機(jī)理及防治技術(shù)研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 順層巖質(zhì)邊坡破壞機(jī)理研究9-10
• 1.2.2 順層巖質(zhì)邊坡抗滑樁支護(hù)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 本文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線12-14
• 1.3.1 研究內(nèi)容12
• 1.3.2 研究方法12-13
• 1.3.3 技術(shù)路線13-14
• 第2章 順層巖質(zhì)邊坡破壞機(jī)理分析14-29
• 2.1 順層邊坡穩(wěn)定性影響因素14-19
• 2.1.1 巖層傾角14
• 2.1.2 地質(zhì)巖性14-15
• 2.1.3 結(jié)構(gòu)面15-16
• 2.1.4 水的影響16-17
• 2.1.5 外部影響17-19
• 2.2 順層巖質(zhì)邊坡破壞形式及機(jī)理19-29
• 2.2.1 順層巖質(zhì)邊坡的破壞形式19-22
• 2.2.2 順層巖質(zhì)邊坡的剪切破壞時的力學(xué)分析22-29
• 第3章 松散堆積體覆蓋的順層巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析29-45
• 3.1 順層巖體邊坡穩(wěn)定分析的有限差分法29-35
• 3.1.1 FLAC~(3D)分析邊坡穩(wěn)定性簡介29-30
• 3.1.2 摩爾庫倫計算模型30-31
• 3.1.3 強(qiáng)度折減法31-34
• 3.1.4 接觸面模型34-35
• 3.2 工程地質(zhì)概況35-38
• 3.3 計算模型建立38-40
• 3.3.1 模型概況38-39
• 3.3.2 模型特性39-40
• 3.3.3 邊界條件的設(shè)置40
• 3.4 結(jié)構(gòu)面對穩(wěn)定性影響分析40-45
• 3.4.1 結(jié)構(gòu)面物理參數(shù)對穩(wěn)定性的影響41-43
• 3.4.2 結(jié)構(gòu)面傾角對穩(wěn)定性的影響43
• 3.4.3 結(jié)構(gòu)面厚度及分布密度對穩(wěn)定性的影響43-44
• 3.4.4 小結(jié)44-45
• 第4章 順層邊坡抗滑樁支護(hù)設(shè)計優(yōu)化45-61
• 4.1 順層巖質(zhì)邊坡抗滑樁支護(hù)設(shè)計原理45-49
• 4.1.1 抗滑樁支護(hù)的基本原理46-47
• 4.1.2 工程中抗滑樁支護(hù)邊坡的穩(wěn)定性分析47-49
• 4.2 影響抗滑樁抗滑效果的因素分析49-61
• 4.2.1 樁位的影響49-50
• 4.2.2 穩(wěn)定層嵌巖深度的影響50-52
• 4.2.3 樁間距對穩(wěn)定性的影響52-54
• 4.2.4 樁和巖體間接觸面參數(shù)對穩(wěn)定性的影響54-55
• 4.2.5 樁間土拱效應(yīng)的分析55-60
• 4.2.6 小結(jié)60-61
• 第5章 結(jié)論與展望61-63
• 5.1 結(jié)論61-62
• 5.2 展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 致謝66

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