含軟弱夾層邊坡的穩(wěn)定性分析
發(fā)布時間:2017-04-12 03:06
本文關鍵詞:含軟弱夾層邊坡的穩(wěn)定性分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在當前的礦山工程領域研究中,對于邊坡的開挖及加固一直是一項重要的研究課題。本文研究的對象是含有軟弱夾層的巖質邊坡,邊坡中因為有軟弱夾層的存在,所以在對邊坡進行穩(wěn)定性分析時存在著許多不確定的因素。邊坡的穩(wěn)定性貫穿邊坡工程的始終,當邊坡含軟弱夾層時,將極大地改變其自穩(wěn)特性。軟弱夾層的存在改變了同等條件下邊坡的穩(wěn)定性;而外來擾動(開挖施工,涌水、爆破振動)改變了邊坡的力學性能,同時通過軟弱夾層“放大了”引起邊坡失穩(wěn)眾多作用因素的作用結果,從而加速了邊坡失穩(wěn)的進程。本文以開挖改變邊坡宏觀幾何尺寸為主線,對比研究同等圍巖條件下軟弱夾層對其穩(wěn)定性帶來的變化,以及軟弱夾層的關鍵力學參數(shù)變化之后,尤其是軟弱夾層在遇水之后迅速軟化對邊坡穩(wěn)定性帶來的影響。從力學模型和數(shù)值分析兩方面討論了軟弱夾層對邊坡穩(wěn)定性的幾個關鍵點(軟弱夾層的厚度、傾角、內聚力、內摩擦角、到坡腳的距離等),根據(jù)邊坡的位移及安全系數(shù)尋找邊坡變形的規(guī)律,找出上述幾個關鍵點對于邊坡失穩(wěn)造成的影響大小。根據(jù)理論研究,選取工程實例進行論證。本文選取一個含有軟弱夾層的巖質邊坡進行穩(wěn)定性分析,依照實際的工程地質資料,利用數(shù)值分析的方法進行邊坡穩(wěn)定性分析,根據(jù)邊坡塑性應變圖確定潛在滑動面,制定新的開挖方案,并用數(shù)值分析法驗證可行性,為防止含軟弱夾層邊坡失穩(wěn)提出了建議。
【關鍵詞】:邊坡 穩(wěn)定性 軟弱夾層 安全系數(shù) 數(shù)值漠擬
【學位授予單位】:昆明理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TD80
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 研究課題背景和意義10-11
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-15
- 1.2.1 國內外對巖質邊坡的研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.2 國內外對軟弱夾層的研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3 本文的研究內容及思路15-16
- 第二章 研究區(qū)工程地質背景16-27
- 2.1 工程地質概況16
- 2.2 礦床特征16-21
- 2.3 開采技術條件21-23
- 2.3.1 礦區(qū)水文地質條件21
- 2.3.2 礦區(qū)工程地質條件21-23
- 2.3.3 礦區(qū)環(huán)境地質條件23
- 2.4 采場邊坡研究區(qū)域確定23-27
- 第三章 軟弱夾層對邊坡影響機理分析27-41
- 3.1 引言27
- 3.2 巖體結構面分析27-30
- 3.3 成因類型30-31
- 3.4 物理力學性質31-38
- 3.4.1 物質組成32
- 3.4.2 強度特性32-35
- 3.4.4 巖體力學參數(shù)的確定35-38
- 3.5 流變特性38-40
- 3.6 本章小結40-41
- 第四章 影響含軟弱夾層邊坡穩(wěn)定性的因素分析41-63
- 4.1 引言41
- 4.2 極限平衡分析法41-43
- 4.3 強度折減法43-45
- 4.3.1 基本原理44
- 4.3.2 邊坡失穩(wěn)破壞標準44-45
- 4.4 基于Midas/GTS的建模及網(wǎng)格劃分45-47
- 4.4.1 軟件介紹45
- 4.4.2 建立模型45-46
- 4.4.3 巖體物理力學參數(shù)46-47
- 4.4.4 網(wǎng)格劃分47
- 4.4.5 邊界條件及計算荷載47
- 4.5 影響因素規(guī)律分析47-62
- 4.5.1 夾層底部距坡腳距離L對邊坡位移及安全系數(shù)的影響47-50
- 4.5.2 夾層厚度對邊坡位移及安全系數(shù)的影響50-53
- 4.5.3 夾層傾角對邊坡位移及安全系數(shù)的影響53-56
- 4.5.4 夾層內聚力對邊坡位移及安全系數(shù)的影響56-59
- 4.5.5 夾層內摩擦角對邊坡位移及安全系數(shù)的影響59-62
- 4.6 本章小結62-63
- 第五章 采場東南部邊坡穩(wěn)定性分析及治理63-79
- 5.1 引言63-64
- 5.2 工程概況64
- 5.3 滑坡分析及對當期生產的影響64-65
- 5.3.1 滑坡體評價64-65
- 5.3.2 滑坡形成因素65
- 5.3.3 滑坡體對當期生產的影響65
- 5.4 數(shù)值模擬計算分析65-72
- 5.4.1 物理力學參數(shù)67
- 5.4.2 研究內容與計算范圍67
- 5.4.3 建立模型67-68
- 5.4.4 穩(wěn)定性分析68-71
- 5.4.5 確定潛在滑動面71-72
- 5.5 邊坡工程防治研究72-78
- 5.5.1 方案制定73-75
- 5.5.2 方案選取75
- 5.5.3 數(shù)值模擬分析75-76
- 5.5.4 穩(wěn)定性分析76-78
- 5.6 本章小結78-79
- 第六章 結論與展望79-81
- 6.1 結論79-80
- 6.2 展望80-81
- 參考文獻81-86
- 致謝86-87
- 附錄A (攻讀學位期間的主要研究成果)87-88
- 附錄B (礦區(qū)區(qū)域地質圖)88-89
- 附錄C (東南部邊坡地層剖面圖)89
【引證文獻】
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 孫廣忠;王效寧;劉竹華;;邊界元方法計算邊坡應力和位移時計算模型研究[A];邊坡穩(wěn)定的巖石力學分析學術會議論文集(上集)[C];1987年
本文關鍵詞:含軟弱夾層邊坡的穩(wěn)定性分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:300570
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