开挖及降雨作用下土质边坡变形 破坏机理

本文基于现场变形调查和数值模拟分析,研究了华安县大坑村滑坡在人工开挖以及降雨条件下的变形特征,计算了不同开挖时步以及不同工况下的边坡稳定性系数,并探讨了该滑坡的变形破坏机理.结果表明:开挖过程中,边坡前缘抗滑阻力减小,前缘部位最先产生变形,牵引中后缘坡体表面产生张拉裂缝,降雨期间雨水沿裂缝渗入坡体,岩土体容重增加,岩土体抗剪强度降低,最终诱发深层滑移破坏.分析表明,人工开挖及降雨入渗是大坑村土质边坡产生深层滑移破坏的主要影响因素.深层滑移破坏后,边坡岩土体结构松散,在暴雨作用下,再次诱发滑坡前缘浅表层松散体产生圆弧面滑移破坏.     

水平软弱夹层黄土滑坡形成机制及启动角度

人工坡脚开挖引发不少滑坡地质灾害,当含有水平软弱夹层时将会进一步加快坡体失稳.为了研究具有此类地层结构黄土边坡在坡脚开挖后变形破坏形成机制和失稳破坏启动角度,以山西省吕梁市临县"5·3"大型黄土滑坡为研究对象,采用现场调查、理论分析和数值模拟等手段展开研究.研究结果表明,实际滑坡主要由坡脚工程开挖导致关键阻滑块体缺失所...     

坡脚处基坑开挖边坡稳定性数值分析

坡脚处基坑开挖会降低边坡的稳定性.文章以某船闸边坡工程为例,采用有限元软件Midas/GTS建立计算模型,对坡脚处基坑开挖边坡稳定性进行数值分析,并采取了削坡这种边坡治理措施,将施工过程中土体变形的监测数据与数值模拟结果比较,探讨数值模拟分析的可行性以及削坡对提高坡脚处基坑开挖边坡稳定性的合理性.     

调蓄水池高边坡滑坡治理设计方案比选

引洮供水二期静宁配套工程田堡调蓄水池傍山临河而建，为半挖半填的注入式水池，设计调蓄容积30万m3。在施工过程中边坡北东后缘出现裂缝，后期裂缝宽度逐渐扩大并加速发展，最后左侧山坡出现整体滑坡，且滑坡趋势加剧较为明显。经现场地质复勘和对滑坡原因进行3种方案比选（坡脚抗滑桩+截水沟综合治理方案，前缘支挡+削坡减载+后缘锚固+截排水，全部削坡、地表至滑面的土体全部进行清除），分析评价后选择坡脚抗滑桩+截水沟的方案对滑坡进行综合治理，工程治理后滑坡达到稳定，保护滑坡坡脚下调蓄水池及135乡道过往行人、车辆的安全，治理工程可靠性满足相关规范要求，治理工程满足Ⅷ度抗震设防。     

浅埋油气管道隧道施工对潜在滑体稳定性影响分析

结合中缅油气管道某隧道洞口边坡的工程特征,采用现场调查、数值计算和原位监测等方法系统研究浅埋油气管道隧道施工对潜在滑坡体稳定性影响,详细分析了隧道开挖前后坡体塑性区的分布特征,提出加固措施并对施工期及工后坡体表层和深部位移进行长期监测.结果表明:隧道开挖导致塑性区的分布向边坡中下部转移,最大剪切应变增至开挖前4倍,坡体滑动风险增大;提出了拆迁坡脚房屋、修筑截排水沟、封堵地表裂缝和优化隧道施工工艺的加固方案;位移监测结果表明,坡体在施工期间呈蠕动变形状态,工后水平累积位移逐渐收敛,坡体基本稳定.     

中尼公路K103段边坡工程勘察与防治对策研究

通过地质勘察分析,介绍了中尼公路K103段的工程地质情况,并用传递系数法对该段滑坡进行稳定性分析与评价,结果表明:K103段滑坡是一古滑坡体复活段,具有坡体大、坡脚陡等特点.滑坡在天然工况下处于不稳定状态,根据计算结果提出以抗滑桩工程为主的治理措施.该措施的实施,确保了中尼公路的畅通,同时对西藏等类似地区的边坡治理提供了参考依据.     

论边坡滑坡工程治理的地质勘查与防治措施

主要对滑坡工程地质勘查内容及滑坡防治措施进行了探析.滑坡防治是一项综合性治理工程.在滑坡的防治措施中,主要有截排水、削坡及对坡体的稳固,而对坡体的稳固主要采用下档、中固、上护的基本方法,主要表现在治水和滑坡上部的削坡减载;增加阻滑力的措施主要采用坡脚压载和各类支挡措施.     

吕梁地区不同地层结构黄土边坡坡脚开挖效应

黄土高原地区崩滑流地质灾害较为严重,与人类工程活动如灌溉和开挖等相关,尤其是坡脚开挖最容易导致坡体失稳形成滑坡崩塌地质灾害。在吕梁地区崩滑灾害野外调查的基础上,将该地区黄土边坡按地层结构概化为四种类型即单一黄土型(Q_3)、黄土-古土壤型(Q_2-S)、黄土-古土壤互层型(Q_3-S-Q_2)和黄土-古土壤-红黏土型(Q_3-S-Q_2-N_2),基于FLAC~(3D)有限差分软件,模拟分析了不同地层结构类型黄土边坡坡脚开挖效应。分析结果表明:四种不同地层结构类型黄土边坡在开挖进尺L≤20 m时,开挖角度对边坡稳定系数的影响不大;开挖进尺L≥30 m时,边坡稳定系数随开挖角度的增大显著降低,且在开挖进尺大、开挖角度较陡时边坡浅层产生贯通的最大剪应变增量带形成浅层滑坡,其中具有多层古土壤结构(Ⅲ型)的黄土边坡稳定性最好;开挖角度较缓时边坡位移以竖向回弹为主,开挖角度较陡时边坡水平与竖向位移均较大;坡型坡高相同的条件下,坡脚开挖导致不同地层结构类型的边坡变形破坏的破坏面形态基本一致,滑体厚度存在一定差异但区别不大。研究结果对黄土地区边坡科学合理开挖和灾害防治具有一定的指导意义。     

某公路高架桥基座边坡稳定性分析

因道路规划,某公路高架桥基座需修建于沟侧岩土二元结构边坡坡体上,为此对坡体进行了开挖形成多级平台,基座桩体拟布置于第一级人工开挖平台上,为了验证该边坡稳定性,通过综合运用各类勘察手段,确定了坡体各岩土层的力学指标,根据地层组合形式分析了边坡可能的破坏形式,在此基础上分段对边坡稳定性进行了评价,同时提出了边坡的处治建议,对于类似工程具有借鉴意义。     

梅列互通滑坡的历时变形分析及治理效果评价

为复杂高边坡滑坡病害的预防与治理提供借鉴与指导作用,基于坡体变形测斜实测数据,并结合地质钻孔资料与坡面逐级开挖观测资料,对梅列互通高边坡滑坡病害的发生与发展规律与预防措施进行了分析研究。结果表明：施工开挖对坡体稳定度的影响规律同坡体的宏观历时变形破坏表征具有一致性;从坡体测斜位移监测曲线来看,应急锚固和根治锚固工程都有效地抑制或减小了加固坡体范围内的变形,应急锚固在抑制坡体变形的同时影响或增大了坡体深部的变形;根治锚固工程首先抑制住坡体深部变形的发展,继而使坡体的浅部变形趋向停止。综合分析各工况阶段的监测结果表明,梅列互通边坡滑坡经治理后,坡体已趋于稳定状态。     

厦门翔安海底隧道CRD法施工数值分析

厦门海底隧道属国内首建,出口端地层软弱、易膨胀、随挖随塌,稳定性差,施工难度很大。根据该地段的地质条件,设计六种不同的开挖与支护工况,利用数值法分别模拟这六种开挖过程的地层三维变形状态,分析和总结其变形、失稳规律,优化隧道开挖和支护方案及其工艺,提出了实用且可靠的施工措施和建议,有效地指导了施工,解决了施工技术难题。为同类工程建设提供了理论依据和实践经验。     

吉牛水电站顺层岩质边坡变形体成因机制及防治效果分析

顺层岩质边坡往往在坡脚进行工程开挖后诱发滑坡等地质灾害,一般采用锚索、抗滑桩等进行防治,但其治理效果如何通常难以检验。本文以吉牛水电站开挖后的顺层岩质边坡为例,结合变形体的地质条件、变形破坏特征、监测数据等资料,采用离散元数值模拟计算方法,分析不同工况条件下的滑坡变形响应过程、基本破坏规律,确定其主要诱发因素及形成机制,并结合防治方案进一步检验治理后的防治效果。研究结果表明,该滑坡为一处主要由前缘开挖诱发的滑移-拉裂式滑坡,并根据其破坏模式和地形地质条件采用深层锚索、中层锚筋束、浅层锚杆、表层喷护等深浅层结合手段进行综合加固。数值模拟结果与实际监测数据均显示变形趋势得到有效控制,工程防治效果良好,对类似的其他工程具有一定指导意义。     

工程建设诱发滑坡灾害的有限元分析

人类工程建设进程中常常伴随着滑坡灾害的发生,对工程建设的顺利进展影响重大.结合清江水布垭高面板堆石坝工程建设中施工区内古树包滑坡体成灾机理的研究,应用非线性有限元方法对影响滑坡灾害形成的开挖卸荷、地下水、降雨等项因素进行了分析与计算,探讨了该滑坡灾害形成的过程与机理,研究结果表明,由于堆积体的物质组成特性及几何形状特征对稳定的敏感性,在人类工程活动的扰动及强降雨的影响下,诱发了滑坡灾害的发生,为该滑坡体的治理加固及今后工程建设中滑坡灾害的防治提供了重要参考.     

某煤矿工业场地黄土高边坡稳定设计分析

黄土高边坡问题已经成为黄土地区煤矿工业场地建设的瓶颈问题,其稳定性直接关系到工程建设的安全性。以某煤矿工业场地为例,提出黄土高边坡稳定设计理念,包括稳定设计条件和内容,评价黄土高边坡稳定设计及其检算方法,认为利用传递系数法进行检算更具安全性。设计的"分级放坡+宽大平台+坡面防护+排水系统"综合治理措施已经施工,并经过一个水文年检验,效果良好。     

隧道钢拱架支护的失稳破坏分析与对策

针对隧道支护使用钢拱架存在的靠增加钢拱架数量提高支护系统承载力的做法,结合工程实例分析隧道支护中钢拱架失稳破坏的形式及原因——钢拱架因为侧向刚度低而发生弱轴平面内的扭曲失稳。指出采取增设钢拱架之间的适当连接,增加其相互约束,可提高钢拱架弱轴平面的抗弯刚度。这是隧道支护设计与施工中提高钢拱架支护系统承载能力的简单易行的有效方法。这样做有利于充分发挥钢拱架的承载能力,获得良好的工程经济效益。     

复杂地质结构顺层边坡联合处治技术研究及实际处治应用

在山区基本建设中顺层边坡是常见的岩土工程问题,工程建设挖方改变了原生地质环境,扰动了应力场和原生地貌,对原有稳固岩体结构造成破坏,造成失稳或工程隐患。顺层边坡的稳定性受岩性、岩体结构、结构面位置特征、地下水等诸多因素影响,层间各项属性参数的确定和顺层推力的计算成为顺层边坡设计处治的难点。结合某条高速公路的顺层边坡处治设计及实际施工过程中遇到的问题进行了相应的处治方法研究和设计。结合边坡的处治方法和高速公路的实际地质情况进行了相应的层状岩体及其中的不连续面分析,针对顺层边坡的不稳定性等因素进行了相应的处治,并取得了较好的效果。     

软土深基坑施工过程控制和土体物性参数识别方法研究

将人工神经网络方法应用于软土深基坑开挖施工过程中土体物性参数的识别,并进而通过对饱和－非饱和土变形渗流耦合瞬态过程的有限元数值分析预测出基坑围护结构和土体的各种性状,从而为实现软土深基坑开挖施工过程的控制提供了依据,工程实例分析表明,该方法简单实用,可以满足工程要求。     

滑坡体对其正交下穿隧道的变形影响

隧道正交穿过滑坡体时,会同时诱发滑坡体移动和隧道变形增大的不利局面。为了研究两者的相互作用影响,增加对滑坡体和隧道的变形认识,给隧道的设计与施工提供参考,对特克斯现场滑坡体及隧道进行了监测分析,并从隧道开挖位置与滑动带的垂直距离的角度出发,结合特克斯隧道现场滑坡体与隧道的地质情况,设计了八种不同工况下的数值模拟计算,模拟隧道开挖造成滑坡体移动后,滑坡体滑动对其正交下穿隧道的变形影响,分析研究了滑坡体下穿隧道顶部距滑动带的垂直距离对两者相互作用的规律,得出了以下结论:（1）滑坡体与其正交下穿隧道相互作用的临界影响深度在3 D（D为隧道开挖宽度）左右,此时两者相互作用很小,隧道开挖对上方滑坡体没有扰动影响。（2）当隧道在滑坡体下方开挖时,开挖位置处于滑坡体中部时对滑坡体造成的位移变化最大,而滑坡体对隧道变形影响也最大,坡脚其次,坡顶影响最小。