高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法研究
简谈边坡失稳处治措施
简谈边坡失稳处治措施毛鸿镇江市路桥工程总公司 212001摘要:本文从边坡防护技术的现状开始,谈到了边坡面临的现实条件和边坡病害的原理。
在此基础上介绍了几种边坡失稳处治的类型以及其优缺点和适用情况。
最后总结边坡失稳处治要根据工程特点、施工条件、经济水平来衡量选用。
关键词:边坡稳定性,挡土墙,抗滑桩随着人口的增长和土地资源的开发,人类工程活动规模的不断扩大和场区工程地质条件的限制,因边坡失稳引起的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害给人们的生命和财产带来了巨大损失,边坡的稳定性问题日益突出。
目前,边坡失稳的防治仍然是一项很艰巨的任务,对边坡的稳定性分析及处治技术进行深入研究具有重要的意义。
它涉及公路边坡、高层建筑基坑边坡、铁道边坡、水电工程边坡、矿山开采工程边坡等。
在工程施工过程中,边坡稳定与加固一直是影响工程质量与进度的关键因素,我国在边坡稳定性分析与评价、滑坡的预测预报以及边坡的工程治理技术等方面都取得很大的进展,边坡工程理论研究作为解决工程问题的基础,我们应该给以极大的重视。
1.边坡稳定性概述边坡稳定性是指在各类工程结构实体中,边坡受到对工程可靠度,安全度以及经济效益能产生的影响因素下,其稳定性发生的相应变化,工程结构实体由于表面倾斜,在自身重量及其它外力共同作用下,整个实体结构都有从上向下滑动的趋势,如果实体结构体内部某一表面的滑动力超过结构实体抵抗滑动的能力,就会发生滑坡。
边坡地段的褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙的发育程度以及新构造运动的特点等。
通常在区域构造复杂、褶皱强烈、断层众多、岩体裂隙发育、新构造运动比较活跃的地区,往往岩体破碎、沟谷深切,较大规模的崩塌、滑坡极易发生。
我国高速公路以其特有的优势成为重要的交通手段,因其线形、纵坡等方面的约束需要,高填深挖路基较多,由此产生的各类边坡,如加固和防护措施不得力,极易引发各种边坡病害。
如何对开挖后的边坡进行合理的稳定性评价和加固成为高速公路建设中的一个难题。
浅谈岩土工程的施工管理方法
浅谈岩土工程的施工管理方法岩土工程是指利用土力学和岩石力学等理论知识,对地下工程施工中的地基、基础、岩土边坡、土体和岩体等进行评价、设计和施工管理的一门学科。
在现代化建设中,岩土工程发挥着越来越重要的作用,特别是在高层建筑、大型桥梁、地下隧道和地铁等工程中扮演着不可或缺的角色。
而岩土工程的施工管理方法直接影响着工程的施工质量和安全,因此对岩土工程的施工管理方法进行深入的探讨和研究具有重要的意义。
一、施工前的岩土勘察工作在进行岩土工程的施工前,首先需要进行岩土的勘察工作。
岩土的勘察工作主要是对地下的地质条件进行详细的调查和分析,以便为后续的施工工作提供必要的数据支持。
施工前的岩土勘察工作需要全面、系统地了解现场的地质条件,包括岩土的种类、分布、层序、岩土的物理力学性质、地下水情况等。
只有通过对地质条件进行充分了解,才能合理地设计工程方案和施工方案,保证后续的施工工作能够顺利进行。
二、合理的施工工艺和方法选择在进行岩土工程的施工时,需要根据实际的地质条件对施工工艺和方法进行合理的选择。
不同的地质条件需要采用不同的施工工艺和方法,只有合理地选择施工工艺和方法,才能提高施工效率,保证施工质量,降低施工风险。
在软土地区进行基坑开挖时,可以采用支护结构来保证基坑的稳定性;在岩石地区进行爆破作业时,需要根据岩石的物理力学性质来确定爆破参数,以避免因爆破作业而引起的地质灾害。
三、科学的施工管理和监测措施在岩土工程的施工过程中,需要对施工作业进行科学的管理和监测。
施工管理是保证施工质量和安全的重要手段,而监测则是及时发现和解决施工过程中的问题的重要手段。
在进行岩土工程施工管理时,需要合理地制定施工计划,明确施工任务和责任,组织合理的施工队伍,保证施工作业有序进行。
在施工过程中,需要对关键节点进行监测,及时发现和解决问题,防止出现安全事故和工程质量问题。
四、加强施工人员的技术培训和安全教育岩土工程的施工需要高素质的施工人员,而培训和教育是提高施工人员素质的有效手段。
边坡稳定性分析方法
边坡稳定性分析方法边坡稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等诸多工程领域。
岩土边坡是一种自然地质体,一般被多组断层、节理、裂隙、软弱带切割,使边坡存在削弱面,在边坡角变化、地下水、地震力、水库蓄水等外因作用下,使边坡沿削弱面产生相对滑移而产生失稳。
边坡稳定性分析过程一般步骤为:实际边坡→力学模型→数学模型→计算方法→结论[4]。
其核心内容是力学模型、数学模型、计算方法的研究,即边坡稳定性分析方法的研究。
边坡稳定分析方法研究一直是边坡稳定性问题的重要研究内容,也是边坡稳定研究的基础。
1 边坡稳定性研究发展状况边坡稳定性的分析研究始于本世纪二十年代,最早是对土质边坡的稳定性进行分析和计算,直到60年代初,岩体边坡的稳定性分析研究才开始进行。
早期对边坡稳定性的研究主要从两方面进行的:一是借用刚体极限平衡理论,根据三个静力平衡条件计算边坡极限平衡状态下的总稳定性。
二是从边坡所处的地质条件及滑坡现象上对滑坡发生的环境及机制进行分析,但基本上都是单因素的。
50年代,我国许多工程地质工作者,在研究中采用前苏联的“地质历史分析”法,也是偏重于描述和定性分析。
60年代初的意大利瓦依昂水库滑坡及我国一些水电工程及露天矿山遇到的大型滑坡和岩体失稳事件,使工程地质学家们认识到边坡是一个时效变形体,边坡的演变是一个时效过程或累进性破坏过程,每一类边坡都有其特定的时效变形形式或时效变形过程,这些过程所包含的力学机制只有用近代岩石力学理论才能解释,从而使边坡稳定性研究进入了模式机制研究或内部作用过程研究的新阶段。
进入80年代以来,边坡稳定研究进入了蓬勃发展的新时期。
一方面随着计算理论和计算机科学的迅猛发展,数值模拟技术已广泛应用于边坡稳定性研究。
边坡稳定性分析的研究也开始采用数值模拟手段定量或半定量地再现边坡变形破坏过程和内部机制作用过程,从岩石力学和数学计算的角度认识边坡变形破坏机制,认识边坡稳定性的发展变化。
2022年注册土木工程师(岩土)《专业知识考试(下)》真题及答案解析【完整版】
2022年注册土木工程师(岩土)《专业知识考试(下)》真题及答案解析【完整版】一、单项选择题(共40题,每题1分。
每题的备选项中只有一个最符合题意)1.同一地基条件下,宽度相同的方形基础与条形基础,采用临界荷载P1/4计算公式确定地基承载力时,下列说法中正确的是哪个选项?()A.方形基础地基的安全度高于条形基础B.方形基础地基的安全度等于条形基础C.方形基础地基的安全度低于条形基础D.二者地基的安全度高低无法判断【参考答案】C【参考解析】于轴心荷载作用下的地基:使地基中塑性开展区达到一定深度或范围,但未与地面贯通,地基仍有一定的强度能够满足建筑物的强度变形要求的荷载,地基中塑性复形区的最大深度达到基础宽度的n倍(n=1/3或1/4)时,作用于基础底面的荷载,被称为临界荷载。
条形基础由于一个方向的长度较长,实际地基承载力比方形基础的较大。
所以条形基础安全度高于方形基础。
2.如图所示,ABCD为矩形基础底面(宽度为b),其上作用三角形分布附加压力,则基础边缘AB 下z(0<z<3b)深度处EF段的附加应力分布特征是下列那个选项?()题2图A.B.C.D.【参考答案】A【参考解析】合力点距A点2b/3处,故距A点2b/3处的附加应力最大。
3.按照《建筑地基基础设计规范》GB 50007—2011的规定,根据土的抗剪强度指标计算,确定地基承载力特征值时,需要满足下列哪个选项的条件?()A.基础底面宽度不超过6mB.基础埋深不大于短边基宽的1倍C.偏心荷载下基础底面边缘最大压力与平均压力之比不大于1.2D.荷载偏心不超过基础底面宽度的1/6【参考答案】C【参考解析】根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第5.2.5条知,式5.2.5的应用条件是偏心距e小于或等于0.033倍的基础宽度才可以。
也就是e/础宽度不大于1/30。
按式5.2.2-2式计算,当e/基础宽度=1/30时,Pkmax=1.2(Pk+Gk)/A,即C项。
岩土工程勘察中应进行分析-评价的内容
岩土工程勘察中应进行分析\评价的内容摘要:工程岩土体的物理力学性质及其稳定性,会直接影响建(构)筑物的安全、稳定和正常使用,因此,在建筑物设计和施工前,必须对建筑场地进行岩土工程勘察,查明建筑场地的工程地质条件,分析和论证有关的岩土工程问题,对场地的稳定性、适宜性做出正确评价。
关键词:稳定性、分析、评价世界上任何建(构)筑物都是修建在地表或地表下一定深度范围的岩土体中,作为建筑结构、建筑材料和建筑环境的工程岩土体的物理力学性质及其稳定性,会直接影响建(构)筑物的安全、稳定和正常使用。
因此,在建筑物设计和施工前,必须对建筑场地进行岩土工程勘察,查明建筑场地的工程地质条件,分析和论证有关的岩土工程问题,对场地的稳定性、适宜性做出正确评价,为岩土体的整治、改造和工程的设汁、施工提供详细、具体、可靠的地质资料。
工程建设场地和地基稳定性的评价主要内容如下:一、场地稳定性评价一般从以下几个方面加以论述:(一)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层。
(二)地震基本烈度,地震动峰值加速度。
(三)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷。
(四)场地及其附近有无不良地质现象,其发展趋势如何。
(五)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土。
二、岩土工程勘察中水文地质评价内容岩土工程勘察中水文地质调查的主要内容包括地下水位埋深、地下水的类型和腐蚀性、补给排泄条件、主要含水层以及渗透性能、地表水与地下水的水利联系、近五年的地下水位变化情况与主要影响因素、工程区域的气象资料等。
在地基基础、地下结构施工中,应考虑地下水对主体结构的上浮作用;验算边坡稳定性时,考虑地下水及其动水压力对边坡稳定性的影响;在地下水位上升时要考虑岩土的回弹和附加浮托力;在地下水水位下降时要考虑可能的地面沉降以及引起的其它工程地质灾害。
三、地基均匀性的评价(一)地基均匀性的评价范围对天然地基的均匀性评价时应首先确定其评价的平面范围和深度范围,天然地基的均匀性评价平面范围多以建筑物水平投影面积范围为标准,也即通常以建筑物角点包络线所占的面积为评价范围;但地基均匀性的评价深度范围应掌握以下几条原则:1、地基主要受力层情况:对于条形基础为基底下3b(b为基础底面宽度),对于独立基础为基底下1.5b,且评价深度均不小于5m; 2、在压缩层深度范围:对于天然地基浅基础,独立基础或条形基础其压缩层深度按变形比法确定其评价深度;3、对于桩基础按等效实体深基础的底面积按应力比确定评价深度。
岩体稳定性分析的块体理论方法研究_李建勇
有限性定理:JP∩EP=Φ或 BP=Φ且 BP=JP∩EP。 可动性定理:JP≠Φ且 JP∩EP=Φ。 这两个定理已由石根华给予了严格的数学证明,故也称 为 石 氏 定 理 ,是 块 体 理 论 的 核 心 。 在 此 基 础 上 运 用 全 空 间 赤 平 投 影 和 矢 量 计 算 法 可 对 边 坡 、隧 洞 等 的 可 动 块 体 进 行 快 速 有 效 的 识 别 和 判 断 ;然 后 假 定 刚 性 块 体 沿 软 弱 结 构 面 脱 离 或 剪 切 滑 移 ,在 主 动 力 合 力 的 作 用 下 ,即 可 确 定 相 应 块 体 的 滑 动 模 式 ;最 后 根 据 结 构 面 的 内 摩 擦 角 识 别 出 真 实 的 关键块体。 经典块体理论为了理论的完备性,假定结构面为无限大 的平面,然而在实际工程中岩体结构面往往复杂多样,形状各 异,大小不同,位置不定,并且实际上也很难得到结构面的全 部信息;经典块体理论关于块体的刚性滑移模型的假定也是 对现实世界的高度抽象,实际工程岩体的物理力学特性复杂, 往往表现出弹塑性特征,而且块体失稳模式多样,滑移只是最 常见的一种失稳形式之一。
ì无限块体
块体 íï îï有限块体
ì不可动块体
ï í îï可动块体
ì稳定块体 ï í îï非稳定块体
ì潜在关键块体 íî真实关键块体
图 1 块体分类体系图
3 块体理论的典型发展
3.1 随机块体理论
边坡稳定性分析方法综述
山 西 建 筑
SHANXI ARCHI 、 , EC兀 I I
Vo . 6 No. 5 13 1
Ma . 2 1 y 00
・1 21 ・
文 章 编 号 :0 96 2 (0 0 1—1 10 10 —8 52 1 )50 2 —2
( 即总抗滑力矩与总致滑 力矩 的 比值 ) 个指标来 评 价边坡 的稳 这 象的 , 其方法的显著特点 是采用 材料力 学 和简单 的均质 弹性 、 弹 定 性 [ 引。 塑性理论为基础 的半经验半理论性质 的研究 方法 , 并把此方 法用
于岩质边坡 的稳定性研究 , 由于其力 学机理 的粗浅或假设 的不 但 合理 , 其计算结果 与实际情况差别较大 。2 0世纪 5 0年代 , 国的 我
) 除水 泥外 , 制桩 的建筑材料就是 土 , 可 成桩龄期 2 后 , 0d 进行 了 3台单桩复 合地基静 载试验 , 以检 基 。3 由于夯实水泥土桩 ,
验其处理后的复合地基承载力。经检验 , 固后 的复合地基承 载 就地取材 , 加 即可利用成孔或 开挖 时的弃 土, 成本低 、 造价低廉 。
边 坡 稳 定 性 分 析 方 法 综 述
熊 种
摘 要: 综述 了边坡 稳定 性分析研 究的历史及 方法 , 绍 了 目前常用 的边坡 稳定 分析方法 , 介 并简要 的评述 了各种评价 方
法的主要特点和适 用性. , 同时, 对边坡 稳定 性分析方 法的发展趋势作 了简要论述 , 以期指导实践。
来 已得到广泛 的应 用。此法 采用滑 动最 小二乘 法所产 生 的光 滑 函数近似场 函数 。3 离散单元法 。离散单元法是 1 7 ) 9 0年 Cm a a dl l
建筑地基的稳定性分析和评价
建筑地基的稳定性分析和评价一、地基稳定性地基稳定性是指主要受力层的岩土体在外部荷载作用下沉降变形、深层滑动等对工程建设安全稳定的影响程度,避免由此地基产生过大的变形、侧向破坏、滑移造成地基破坏从而影响正常使用。
按照(GB 50021-2001) (2009年版) 14.1.3、14.1.4规定,岩土体的变形、强度和稳定应在定性分析的基础上进行定量分析。
评价地基稳定性问题时按承载力极限状态计算,评价岩土体的变形时按正常使用极限状态的要求进行验算。
二、地基稳定性分析评价内容影响地基稳定性的因素,主要的是场地的岩土工程条件、地质环境条件、建(构)筑物特征等。
一般情况下,需要对经常受水平力或倾覆力矩的高层建筑、高耸结构、高压线塔、锚拉基础、挡墙、水坝、堤坝和桥台等建(构)筑物进行地基稳定性评价。
通常情况下,涉及到主要的内容有:(1)岩土工程条件包括组成地基的岩、土物理力学性质,地层结构。
特别是有特殊性岩土,隐伏的破碎或断裂带,地下水渗流等特殊情况;(2)地质环境条件包括是否建造在斜坡上、边坡附近、山区地基上,建(构)筑物与不良地质作用、特殊地貌的关联度和可能引起地基破坏失稳的各种自然因素或组合。
如岩溶、滑坡、崩塌、采空区、地面沉降、地震液化、震陷、活动断裂、岸边河流冲刷等。
按照《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001) (2009年版)、《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)和《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)规定,对山东地区该问题常见的几种情况罗列如下:1、地基承载力计算与验算验算地基稳定性实质上就是验算地基极限承载能力是否满足要求。
应严格按照《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 5.2和《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ 72-2004)8.2.6~8等条款执行。
2、变形验算建筑物的地基变形计算值,不应大于建筑物地基允许变形值。
在勘察阶段往往建筑物特征参数不明确,一味要求勘察报告中能有准确的结论也勉为其难,但在岩土工程勘察报告中应提供符合规范要求的岩土变形参数,供上部结构计算条件具备时按照(GB 50007-2011) 5.3、(JGJ 72-2004) 8.2.9~12和《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)有关条款计算。
2013年岩土师考试《综合知识》单选题及答案3
2013年岩土师考试《综合知识》单选题及答案31、带有地下室的钢筋混凝土结构房屋采用十字交叉基础,在确定地基承载力设计值时,基础埋深应按下列哪种方法选取?( )A. 从室外地面算起B. 从地下室地面标高算起C. 按室外地面与地下室室内地面平均值计算D. 从地下室折算地面标高(考虑混凝土地面重力影响)算起标准答案: b采集者退散2、地基承载力作深度修正时,对设有地下室的条形基础而言,基础埋置深度应( )。
A. 从天然地面标高算起B. 自室外地面标高算起C. 自地下室的室内地面标高算起D. 取室内、室外的平均埋深标准答案: c3、当基础底面宽度为1.50m,埋深0.90m,基础底面以上土的加权平均重度为20kN/m 3;基底持力层为粘性土,其孔隙比为0.9,液性指数为0.86,承载力标准值为130kPa,重度为17kN/m3时。
下列何项为该持力层承载力设计值的正确数值?( )A. 135.8kPaB. 142.5kPaC. 138.8kPaD. 143.0kPa标准答案: c4、除淤泥及淤泥质土外,相同地基上的基础,当宽度相同时,则埋深愈大,地基的承载力( )。
A. 愈大B. 愈小C. 与埋深无关D. 按不同土的类别而定标准答案: a5、某墙下条形基础,顶面的中心荷载F=180kN/m,基础埋深d=1.0m,地基承载力设计值f=180kPa,该基础的最小底面宽度应为( )。
A. 1.0mB. 1.1mC. 1.13mD. 1.2m标准答案: c6、将软弱下卧层的承载力标准值修正为设计值时( )。
A. 仅需作深度修正B. 仅需作宽度修正C. 需作宽度和深度修正D. 仅当基础宽度大于3m时才需作宽度修正标准答案: a7、高层建筑为了减小地基的变形,下列何种基础形式较为有效?( )。
A. 钢筋混凝土十字交叉基础C. 筏形基础D. 扩展基础标准答案: b8、在其它条件相同的前提下,作用在挡土墙上的三种土压力大小间的关系为( )。
土壤力学工程案例分析
土壤力学工程案例分析土壤力学工程是土木工程中一个重要的分支,研究土壤的力学性质及其在地基工程中的应用。
本文将通过具体的案例分析,深入探讨土壤力学工程在实际工程中的重要性和应用。
案例一:地基处理工程某工程项目需要建设一个高层建筑,但工程地基土壤较为松软,无法满足建筑的承载要求。
土壤力学工程师在进行现场勘察后,提出了一种地基处理方案:采用振动加固法进行地基处理。
通过在土壤中注入水泥搅拌桩,利用振动后的土壤凝固性能,增加了地基土壤的承载能力,从而确保了高层建筑的安全性。
案例二:边坡稳定工程某山区道路边坡出现了严重的滑坡现象,威胁到了路旁居民的生命财产安全。
土壤力学工程师对该边坡进行了详细的勘察和分析,确定了边坡的稳定性问题主要是由于土壤的抗剪强度不足所致。
针对这一问题,土壤力学工程师采用了加固边坡的方式,通过在边坡上设置抗滑桩及加固网格,有效提高了土壤的抗剪强度,避免了进一步的滑坡发生。
案例三:基坑支护工程某大型地下停车场工程需要在繁华商业区建设,但周围建筑密集,基坑支护难度较大。
土壤力学工程师结合现场实际情况,设计了一套有效的基坑支护方案:采用悬臂式支撑结构,通过设置加固梁和支撑墙,增加了基坑周围土壤的稳定性,有效保证了施工过程中周围建筑物和道路的安全。
结语通过以上案例分析可见,土壤力学工程在地基工程中的应用是至关重要的。
只有深入了解土壤的性质和特点,并根据实际工程情况进行科学合理的设计和施工,才能有效确保工程的安全性和永久性。
因此,在土木工程实践中,土壤力学工程师的作用不可忽视,他们的专业知识和技术将为工程的成功实施提供有力支撑。
土壤力学工程领域还有许多待挖掘的潜力和发展空间,相信在未来的发展中会有更多更好的实践经验值得我们学习和借鉴。
第6章边坡稳定性
压致拉裂缝自下向上扩展
滑移面贯通
③ 滑移-弯曲(sliding and bending)
边坡沿上部陡外倾结构面滑移,在下部受阻后发 生弯曲变形,表层岩层拉裂后岩层剪出。在薄层状及 柔性较强的碳酸盐类层状边坡中比较常见。(图)
轻微弯曲
强烈弯曲隆起
切出面贯通
④ 塑流-拉裂
(plastic flowing andfracturing)
及时治理
针对已经出现的变形状况及时采取必要的增强稳定性措施。
根据工程工程重要性制定具体整治方案
实质是经济原则,重大工程采取全面永久的严密的整治措施, 获得高的安全系数;一般工程则采取简易的防治措施。
➢ 将复杂的滑体形态进行几何简化,滑面简化为圆弧 面、平面或折面
➢ 将空间问题简化为平面问题,取滑动方向的代表性 剖面
➢ 将均布力简化为集中力 (2)分析步骤 ➢ 滑体的形状分析 ➢ 滑体受力条件分析 ➢ 确定计算参数
(3)分析方法
(4)分析应用 ① 层状结构边坡稳定性分析 滑坡条件 ➢ 滑动面倾向和坡面倾向
2 影响边坡应力分布的主要因素
(1)原始应力状态 在新构造运动强烈的地区存在较大的水平构造
残余应力,在临空面附近形成应力集中,表现为加 剧应力分异,在坡顶和坡面张力带表现明显。 (2)坡形
影响坡面几何形态的主要是坡角。坡角增大张 力带范围扩大,坡脚应力集中带最大应力增大。 (3)岩土体结构特征
坡体中存在各种形式的脆弱结构面,对坡体应 力场影响复杂。主要表现在结构面周边出现应力集 中或应力阻滞,构成边坡变形破坏的控制性条件, 产生不同类型的变形和破坏机理。
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③ 碎裂结构边坡稳定性分析
现将土木工程学科学术团队介绍如下
现将土木工程学科学术团队介绍如下,供根据自己喜欢的专业方向选择老师:1、张永兴学术团队(1)负责人:张永兴博士、教授、博士生导师,土木工程学科带头人。
现任重庆岩石力学与工程学会理事长、中国岩石力学与工程学会常务理事、全国土木工程专业指导委员会委员。
目前承担国家十五重点科技攻关、国家自然科学基金等课题7项,已经完成科研国家及省部级项目10余项,与其他专家合著公开出版学术专著7部,发表学术论文100余篇。
(2)主要研究方向山区地质灾害的监测、预警、整治等成套关键技术锚杆―围岩结构系统智能检测技术高层建筑复杂地基稳定性分析研究山地城市浅埋隧道与地面结构相互作用(3)团队主要成员阴可教授(博士后)、靳晓光副教授、周小平副教授(博士后)、许明副教授(博士)、王桂林副教授(博士)、文海家副教授(博士)、吴曙光讲师(博士生)、张波讲师(博士生)、徐晓核讲师2、李正良学术团队(1)负责人:李正良博士、教授、博士生导师,桥梁与隧道工程学科带头人,现任中国力学学会理事、中国工程建设标准化协会建筑振动专业委员会委员、重庆市力学学会副理事长、工程力学学报编委、重庆市土木建筑学会常务理事、重庆市建筑结构专业委员会主任委员。
主持和主研包括“973”重大基础研究项目在内的国家级和省部级科研项目10余项,发表学术论文50余篇。
1994年获“四川省十佳青年教师”称号,1996年获“霍英东教育基金会青年教师奖”,1997年获“四川省优秀教学成果奖”二等奖。
(2)主要研究方向高层建筑上部结构及地基基础分析和设计的新方法、新理论结构灾变行为与损伤诊断理论及方法混凝土结构的耐久性评估及维修决策方法大跨度桥梁结构的抗震与抗风(3)团队主要成员邓安福教授(博导)、陈朝晖副教授(博士)、干腾君副教授(博士)、李正英讲师、熊辉讲师(博士生)、黄超讲师3、李英民学术团队(1)负责人:李英民博士、教授、博士生导师,防灾减灾与防护工程学科带头人,现任中国建筑学会抗震防灾分会理事、中国建筑学会高层抗震专业委员会委员、重庆建筑物抗震鉴定与加固技术委员会委员、重庆土木建筑学会建筑结构专业委员会委员、《地震工程与工程振动》编委、《世界地震工程》编委、《工程抗震》编委。
2022年注册土木工程师(岩土)《专业案例考试(上)》真题空白卷
2022年注册土木工程师(岩土)《专业案例考试(上)》真题空白卷案例分析题(每题的四个备选答案中只有一个符合题意)1.某场地钻孔设计孔深50m,采用XY-1型钻机施工,钻探班报表中记录终孔深度50.80m。
为校正孔深偏差,实测钻具长度见下表,则终孔时孔深偏差最接近哪一选项?()A.17cmB.37cmC.63cmD.80cm【答案】【解析】2.某高层建筑拟采用箱型基础,基础埋深6.0m,箱型基础底面长30.0m,宽20.0m。
基底以上及以下土层均为密实砾砂,其饱和重度22.0kN/m3,天然重度20.0kN/m3,内摩擦角标准值30°,地下水位位于地面下1.0m。
按《高层建筑岩土工程勘察标准》JGJ/T 72—2017估算地基持力层的承载力特征值,安全系数取3.0,估算值最接近下列哪个选项?()A.670kPaB.750kPaC.790kPaD.870kPa【答案】【解析】3.某场地地下水位埋深大于40m,地面下12.0m深度范围内为①层粉土,重度17.8kN/m3;地面下12.0~21.0m为②层粉质黏土,重度为19.2kN/m3。
深度16.5m处土样的室内固结试验数据如表所示,拟建建筑物在该深度处引起的附加应力为300kPa。
地基沉降计算时,该土样压缩模量E s的合理取值最接近下列哪个选项?()A.8.5MPaB.9.5MPaC.13.0MPaD.17.0MPa【答案】【解析】4.某建筑地基勘察,钻孔揭露的基岩特征如下:褐红色,岩芯破碎,多呈薄片状;岩石为变质岩类,表面可见丝绢光泽,主要矿物成分为绢云母、绿泥石,粒度较细,遇水易软化、泥化,有膨胀性,工程性质差;测试结果:岩体纵波波速848m/s,岩块纵波波速1357m/s,岩石饱和单轴抗压强度10.84MPa。
根据上述描述,该岩石定名和岩体基本质量等级为下列哪个选项?并给出理由。
()A.千枚岩,IV级B.片麻岩,IV级C.千枚岩,V级D.片麻岩,V级【答案】【解析】5.圆形基础底面直径10m,均布基底附加压力p0=80kPa,土层参数如图。
《岩土工程勘察》期末复习题
精心整理期末复习题一、多项选择题1.土作为工程地基和工程环境时,按有机质含量可分为(①、②、③、④)①无机土②有机质土③2.3.②、④4.①③5.6.岩溶场地岩土工程评价一般包括(③、④)①场地稳定性评价②岩溶发育过程评价③地基稳定性评价④洞体地基稳定性评价7.根据所施加荷载的性质的不同,触探可分为(②、④)①标准贯入试验②动力触探③轻便触探④静力触探8.建设场地的工程地质条件可以理解为与工程建筑有关的地质要素之综合,它包括六个要素。
其中最基本的要素为以下哪个方面(B )A、地形地貌条件B、岩土类型及其工程地质性质C、地质结构910、C、1:1万D、1:200011、在各种工程的最初勘察阶段多采用以下哪种比例尺最为合理(A)A、1:10万B、1:5万C、1:1万D、1:200012、在工程地质详细勘察中,每一主要土层的原状土试样不应少于(B)个A、5个13(B14B、十字板剪切试验C、标准贯入试验D、钻孔旁压试验15、以下哪种土体可以用十字板剪力试验来测定其抗剪强度指标(A)。
A、饱和软土B、残积土类C、中砂D、砾砂16、以下哪些试验可以用来测定地基土体的承载力。
(ACD )17C)。
A、B、C、D、18A、饱和砂土B、硬塑粘土C、饱和粉质粘土D、饱和软粘土19、利用标准贯入试验不能做的项目是(D )。
A、砂土和粘性土的地基承载力B、评价砂土振动液化C、判定粘性土的稠度状态和无侧限抗压强度D、判定粘性土的粘粒含量E、判断砂土的密实度20ABCD21ABCD22、对某一砂层作标准贯入试验,测得击数为17击,此时触探杆长21米,杆长修正系数为0.70,则可判别该点砂层的密实度是(B)。
A、松散B、稍密C、中密D、密实附录:23(A(B(C(D24A)B)C)D)25.应采用(B)进行定位?A. 半仪器法;B. 仪器法;C. 目测法;D. B+C;26. 一般情况下,探井的深度(B)地下水位?A. 可以超过一米;B. 不宜超过;C. 应高于1米;D. 没有具体规定;27.岩土工程详细勘察阶段地质平面图的最终图件应(C)A.利用半仪器法在现场标注后回到室内清绘;B.直接在现场一次成图;C.在现场测绘、标注在同等比例尺的地形图上,回到室内再按实测坐标标注、再清绘成图;D.利用航片或卫片在室内直接成图;28AC29A.9AC10AC11.岩土工程参数的统计修正系数需计算、统计(B)A.平均值、均方差;B.样本个数、变异系数;C.平均值、变异系数、均方差D.均方差、变异系数;12.工程勘察需要测试抗剪强度和压缩性指标,须采取(B)级土试样?A.II;B.I;C.III;D.IV;13. 硫酸根离子含量较多时对混凝土具有(A)。
边坡工程学
边坡稳定性分析方法摘要:边坡稳定性研究由来已久,早期的边坡研究是仅以土体为研究对象的,其方法的显著特点是采用材料力学和简单的均质弹性、弹塑性理论为基础的半经验半理论性质的研究方法,并把此方法用于岩质边坡的稳定性研究,但由于其力学机理的粗浅或假设的不合理,提高及岩体力学性质研究的进展,各种复杂的数值计算方法广泛地应用于边坡研究,一类是基于极限平衡理论的条分法,另一类是数值分析方法。
本文综述了边坡稳定性分析研究的历史及方法,介绍了目前常用的边坡稳定分析方法,结合工程实例对边坡稳定性进行分析,并对边坡稳定性方法的各自的作特点了简要论述。
关键词:边坡工程,边坡稳定,边坡稳定性分析方法1 引言边坡工程是一个开放系统,它既有有限变形问题又有无限变形问题,有瞬时变形问题又有长时变形问题。
边坡稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等诸多工程领域。
岩土边坡是一种自然地质体,在边坡角变化、地下水、地震力、水库蓄水水位变化等外因作用下,将会使边坡沿其内部多组断层、节理、裂隙、软弱带等一些不稳定结构面产生相对滑移而最终导致边坡的失稳。
岩石边坡稳定性分析一直是岩土工程中重要的研究内容。
在我国基本建设中,特别是三峡工程及西部大开发,出现了许多岩石边坡工程,如三峡船闸高边坡、链子崖危岩体以及由于移民迁建用地、城市建设用地形成的边坡等等。
在解决这些复杂的岩石边坡问题的过程中,大大促进了岩石边坡稳定性分析方法的发展。
随着人们对岩石边坡认识的不断深入以及计算机技术的发展,岩石边坡稳定性分析方法近年来发展很快,取得了一系列研究成果。
边坡发生破坏失稳是一种复杂的地质灾害过程,由于边坡内部结构的复杂性和组成边坡岩石物质的不同,造成边坡破坏具有不同模式。
对于不同的破坏模式就存在不同的滑动面,因此应采用不同的分析方法及计算公式来分析其稳定状态。
目前边坡稳定性的分析方法归结起来可分为两类:即确定性方法和不确定性方法,确定性方法是边坡稳定性研究的基本方法,它包括极限平衡法、数值方法、块体理论法、赤平极射投影法等。
地基稳定性评价方法
建筑地基的稳定性分析和评价《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001) (2009年版) 4.1.11第3款规定应“分析和评价地基的稳定性……”,由于该部分内容在规范中较分散,各位同行在岩土工程勘察报告编写时,往往感到无从下笔,现归纳如下,供参考,不当之处望不吝赐教。
一、地基稳定性地基稳定性,一说是地基在外部荷载(包括基础重量在内的建筑物所有的荷载)作用下抵抗剪切破坏的稳定安全程度;二说是各类工程在施工和使用过程中,地基承受荷载的稳定程度;还有表达为与地基岩土体在承受建筑荷载条件下的沉降变形、深层滑动等对工程建设安全稳定的影响程度。
因此,地基稳定性是一个很模糊的概念,其分析和评价可以包含在场地稳定性分析和评价和地基分析和评价之中。
总之,稳定性评价的目的是为了避免由于建(构)筑物的兴建可能引起地基产生过大的变形、侧向破坏、滑移造成地基破坏从而影响正常使用。
按照(GB 50021-2001) (2009年版) 14.1.3、14.1.4规定,岩土体的稳定应在定性分析的基础上进行定量分析。
评价地基稳定性问题时按承载力极限状态计算,评价岩土体的变形时按正常使用极限状态的要求进行验算。
二、地基稳定性分析评价内容影响地基稳定性的因素,主要的是场地的岩土工程条件、地质环境条件、建(构)筑物特征等。
一般情况下,需要对如下建(构)筑物进行地基稳定性评价:经常受水平力或倾覆力矩的高层建筑、高耸结构、高压线塔、锚拉基础、挡墙、水坝、堤坝和桥台等。
通常涉及到岩土工程方面主要的内容有:(1)岩土工程条件包括组成地基的岩、土物理力学性质,地层结构。
特别是有特殊性岩土,隐伏的破碎或断裂带,地下水渗流等特殊情况;(2)地质环境条件包括是否建造在斜坡上、边坡附近、山区地基上,建(构)筑物与不良地质作用、特殊地貌的关联度和可能引起地基破坏失稳的各种自然因素或组合。
如岩溶、滑坡、崩塌、采空区、地面沉降、地震液化、震陷、活动断裂、岸边河流冲刷等。
岩土工程中的模型试验研究
岩土工程中的模型试验研究作为一门重要的工程学科,岩土工程在建筑和基础设施建设中发挥着至关重要的作用。
为了保证岩土工程的可靠性和有效性,模型试验成为了一个不可或缺的手段。
本文将探讨模型试验在岩土工程中的应用及其研究进展。
一、模型试验的概念和意义模型试验是指将实际工程中的一些特定部分或全部缩小到一个比较小的比例尺度,通过试验来模拟实际情况并获得有关参数和性能数据的一种方法。
模型试验具有真实性高、能加快工程设计和研究进度、成本更低、易于重复等优点,广泛应用于各种工程领域,如航空、建筑、水利、交通等。
在岩土工程中,模型试验是一种非常重要的手段,能够更好地了解不同地质情况下的岩土力学和岩土工程性能,对于工程设计和改进具有重要的指导意义。
二、模型试验在岩土工程中的应用岩土工程中,涉及到岩土力学、地基工程、土木工程等多个领域均需要应用模型试验。
其中,岩土工程中最常见的研究课题包括:1. 地基基础承载力研究。
地基基础是建筑物、桥梁等工程的根基,其承载力对于工程质量和安全具有决定性作用。
模型试验通常以地基承载试验机为核心设备,通过施加不同的荷载和应力条件,在小尺度模型上进行承载性能测试,获得地基承载力等参数。
这些参数能够提供对大规模工程特征和行为的深入了解。
2. 土质、岩石力学和破坏机理研究。
通过岩石和土质标准试验手段对岩石节理特征、土体压缩特性和强度等力学参数进行试验,加以比较分析,计算得出不同环境条件下岩体和土体的力学特性,深入研究岩土破坏机理,对于岩土工程设计、选址和施工等方面的决策具有重要参考意义。
3. 边坡稳定性与防护措施研究。
边坡稳定性的分析是一个复杂的问题,在建造公路、铁路、堤坝及大型水利工程时必须加以考虑。
模型试验可以通过缩小边坡模型,模拟真实环境下的地质条件,测得地表位移和变形等参数,为边坡的安全性和稳定性提供关键数据,并针对不同的治理方式进行研究和优化。
三、模型试验的研究进展1. 单元工法和数值模拟方法的应用。
黄土地区高填方机场边坡稳定性与地基沉降分析
黄土地区高填方机场边坡稳定性与地基沉降分析摘要:随着我国民航行业的快速发展,民航基础设施建设领域也取得了很大的发展,近年来我国黄土地区一大批机场都陆续建成或进行了改扩建。
由于地形地貌的影响,我国黄土地区机场在建设过程中面临着一系列的工程地质问题,如高填方、高边坡、不良地质现象等问题。
其中高填方边坡稳定性及地基沉降问题是黄土地区高填方机场建设面临的主要工程地质问题。
本文对黄土地区机场建设过程中面临的主要工程地质问题进行了分析,分析了边坡失稳、地基不均匀沉降等问题产生的原因机理,并对机场建成后在日常管理维护方面提出了意见和建议。
关键词:黄土地区高填方边坡稳定性地基沉降1 引言近年来,随着我国“一带一路”重要战略方针的推进,以及我国民航行业的快速发展,我国中西部地区的机场基础设施建设领域取得了很大发展。
由于我国中西部地区存在较大的黄土分布,在这一区域进行机场建设都要面对黄土地区特殊的工程地质难题。
黄土地貌广泛存在于我国山西、陕西、甘肃等省份,一般具有孔隙发育、结构松散等特性,黄土一般透水性、收缩性、膨胀性较强,黄土遇水后其性能会发生较大改变,严重可造成土体结构的破坏进而造成土体崩解。
黄土地区高填方边坡稳定性问题主要体现在边坡失稳后会导致滑坡等地质灾害的发生,因此黄土边坡稳定性的问题主要就是预防或防止滑坡的产生。
黄土地区的机场建设中,往往需进行深挖高填,在工程建设项目完成后形成了大量高填方边坡。
由于黄土高填方边坡的复杂性、影响边坡稳定因素的多样性等原因,填方边坡随时都有可能出现整体失稳破坏的风险。
黄土地区高填方机场地基沉降主要体现在填挖交界面的不均匀沉降、地基的不均匀沉降、黄土地区的不良地质现象、季节性暴雨对边坡地基的不利影响等方面。
我国黄土地区高填方机场的工程实践中标明,影响高填方地基工后沉降的主要因素有原地基及填料的工程特性、施工工艺、填筑区几何形态和边界条件、施工影响范围内水文地质条件、时间等。
黄土地区高填方机场在建设过程中一般都积累了比较丰富的工程经验,在处置高填方、高边坡、不均匀沉降等方面形成了比较系统的实践经验和理论经验。
北京第三系岩层工程地质特性与高层建筑基桩承载性状试验分析
北京第三系岩层工程地质特性与高层建筑基桩承载性状试验分析王媛;孙宏伟【摘要】在北京市区西部,厚层第四纪卵砾石沉积层以下普遍分布有第三系岩层,此类岩土层性质极易受环境影响,具有遇水软化特征明显,崩解且耐久性差,浸水饱和单轴抗压强度低等特点.该地区的M、G项目选取第三纪岩层作为桩端持力层,试验桩数据表明桩侧阻力只有部分发挥,桩端阻力未发挥,分析原因是岩石工程特性变化及桩端沉渣过厚;侧阻力与端阻力并非各自独立,由于孔底支承刚度而存在着相互影响机制.基于对第三系岩层工程特性研究及M、G项目试验桩检测数据的分析,丽泽SOHO最终选取厚层第四纪卵石层为桩端持力层;通过试验桩检测数据的分析,表明此区域选择第四系卵石层作为桩端持力层更能有效地发挥桩侧及桩端阻力,并且避免了桩基施工对第三系岩层的扰动.后期工程检验桩检测数据也进一步验证基桩设计方案的合理性.%In the western district of Beijing,Quaternary gravel sedimentary beneath widespread distribution of Tertiary strata,such this aquifer with nature vulnerable to environmental impact,which have characteristics of water softening obviously,poor disintegration durability and lower flooding saturated uniaxial compressive strength.M and G projects select the Tertiary strata as a pile tip bearing stratum;test data shows that the pile side resistance partly play,and pile tip resistance does not play,which due to the pile construction changes rock environment,and too thick sediment.At the same time,pile side resistance and pile tip resistance are not independent of each other,due to the hole bottom bearing stiffness support of there is a mutual impact mechanism.Based onthe analysis of the characteristics of Tertiary strata and test pile data of the M and G projects,then Lize SOHO eventually choose thick layer of Quaternary gravel as pile bearing stratum;through analyzing Lize SOHO test pile data,which indicates that this region Quaternary gravel layer selected as pile bearing stratum could more effectively play pile side and pile tip resistance,then avoids pile construction disturbance to tertiary.The data of engineering pile test further validates that pile foundation pile design is reasonable.【期刊名称】《岩土工程技术》【年(卷),期】2018(032)001【总页数】8页(P10-16,20)【关键词】第三系岩层;桩筏基础;承载性状;载荷试验【作者】王媛;孙宏伟【作者单位】北京市建筑设计研究院有限公司,北京100045;北京市建筑设计研究院有限公司,北京100045【正文语种】中文【中图分类】TU4430 引言北京平原区第三纪末期的古地形,为第四纪沉积创造了基底条件[1]。
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坡稳定性分析时 ,需要考虑当岩体处于残余强度状态时的稳定性 。 3. 4 计算成果分析 根据瑞典条分 法 和 规 范 传 递 系 数 法 的 原 理 , 分 别 编 制 了 稳 定 分 析 程 序 SLOPE1. FOR 和 SLOPE2. FOR ,以便进行大量分析计算 。 计算剖面最危险滑动面的确定是按确定边坡最危险滑动面的常规方法进行的 , 并考虑各种荷 载组合 ( 地震 、 风和地下水) 的情况 。经分析 , 对于最危险滑面的安全系数 , 瑞典条分法比规范传递
fi i fi i i i
( 2)
பைடு நூலகம்
其中 ,τ — — 第 i 条抗剪力 ( 抗滑力) ; f i li — R— — — 滑面圆弧半径 ;
T — — 第 i 条滑面上的剪力 ( 下滑力或称滑动力) 。 i —
α 仅考虑岩土条自重时 ,τ i cos i tan i + ci li f i li = W φ
1
规范传递系数法
对于裂隙不发育 、 无软弱结构面的岩石边坡 , 地基的滑动面可能为折线 。当滑面为折线时 , 可 (G 按 《岩土工程勘察规范》 B50021 - 94) 第 4. 2. 5 条的传递系数法 ( 本文简称为规范传递系数法) 进 行计算 。 计算公式为 :
n- 1 n- 1 i = 1 n- 1
高层建筑在风荷载和地震作用下 ,岩石边坡地基可能发生转动破坏 ,为分析沿圆心旋转破坏的 边坡稳定性 ,采用瑞典条分法计算 。 瑞典条分法基本原理 : 当按滑动岩土体一整体力矩平衡条件计算分析时 ,由于弧面上各点的斜 率都不相同 ,自重等外荷载对弧面的法向和切向作用分力均不便按整体计算 ,因而整个滑动弧面上 反力分布也不清楚 ,求重力的大小及重心位置比较麻烦 。故在边坡稳定分析中 ,为了便于计算滑动 岩土体的重量 , 并且使计算的抗剪强度更加精确 , 常将滑动岩土体分成若干竖直条 , 求各条对滑动 圆心的抗滑力矩和滑动力矩 ,各取其总和 ,计算安全系数 ,这就是条分法的基本原理 。 计算公式如下 : 安全系数 k = 抗滑力矩 MR = = 滑动力矩 MS τl R τl ∑ ∑ = ∑T R ∑T
α Wi Ti = Wi sin i +
α h
g
+ Hi cosα i
( 5)
其中 , Hi — — — 第 i 条外加水平力 ( kN/ m) ,与下滑方向相同时取正 ,相反时取负 。 考虑地下水作用时 , 抗剪力 ( 抗滑力) 应减去水压力 Ui , 而剪力 ( 下滑力) 部分加上 Ui , 其中 , Ui 为第 i 条水压力 ( kN/ m) 。
∑ ∑
Ri Ti
Fs =
j = i n- 1
∏ψ
j
+ Rn ( 1) + Tn
i +1
i = 1
j = i
∏ψ
j
i - α i + 1 ) - sin (α i - α i + 1 ) tan j = cos (α ψ
n- 1
j = i
ψ =ψ ψ ∏
j i
i +1
i + 2 …… n -1 ψ ψ
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4
重庆建筑大学学报
表 2 边坡安全系数计算成果 强度指标
c = 600 kPa
第 21 卷
系数法的大 ,如表 2 。 荷载组合说明 : ①考虑岩体自重及建筑荷重 ; ②考虑岩体自重 、 建筑荷重及风荷载 ; ③考虑岩体自重 、 建筑荷重 、 风荷载及地 震; ④考虑岩体自重 、 建筑荷重 、 风荷载 、 地 震及水 。 为验证上述结果 ,对本岩坡地基在计算条 件 ④、 ⑧ 的情况还进行了非线性有限元分析 ,
Ti = Wi sinα i + W i
α h
g
cosα i
( 4)
2 其中 ,α — — 地震水平加速度 ( m/ s2 ) ,六级设防烈度时 ,α h — h = 0. 63 m/ s ; — — 重力加速度 ,9. 806 65 ( m/ s2 ) 。 g— 考虑外加水平力时 , α h τ α Wi + Hi sinα i cos i tan i + ci li i tan f i li = W φ φi g
3
工程实例
3. 1 工程概况
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第 2期
张永兴等 : 高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法研究
3
重庆金盾广场位于重庆临华村小区 ,紧邻中山二路 ,是理想的办公和经营场所 。原设计为桩筏 基础 ,框筒结构 ,荷载要求 ,安全等级 I 级 , 对沉降敏感 。 在已建好 8 层时 ,工程因故暂停后变更业 主 ,现设计的重庆金盾广场高达 140 余米 。 3. 2 工程地质条件 广场地基位于重庆枇杷山北侧斜坡中段 , 临华村小区地形呈 “圈椅” 状 , 为一 “U” 型谷 , 受嘉陵 江制约 , 沟谷切割较深 , 纵坡向上陡下缓 , 斜坡坡度一般 15° ~ 25° 之间 , 建筑开挖后 , 场地相对高差 约 40 m , 设置条石 、 锚杆挡墙后已成阶梯状 ( 三个台 阶) ,地貌上属构造剥蚀切割丘陵区 。 边坡及高层建筑 位置如图 1 所示 。 场地位于龙王洞背斜没端东翼 , 岩层产状为 26° ∠ 12° ,属单斜缓倾构造 ,据工程地质勘察报告 ,场地内 及附近区域无断层 , 场地内无软弱夹层 、 基岩裂隙极 不发育 ,地质构造简单 。 场地区地层岩性单一 , 为侏罗系中统上沙溪庙组 砂岩 、 泥岩互层 , 场地泥岩强风化带厚 0. 40~ 0. 80 m , 风化裂隙发育 , 岩质较软 。中等风化带厚 11. 00~
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2
重庆建筑大学学报
第 21 卷
— — 第 j 块段的剩余下滑动力传递至 i + 1 块段时的传递系数 ( j = i) 。 ψ j —
2
转动极限平衡分析法
式中 , Fs — — — 安全系数 ; Ri — — — 作用于第 i 块段的抗滑力 ( kN/ m) ,等于条分法的 τ f i li ; Ti — — — 作用于第 i 块滑动面上的滑动分力 ( kN/ m) , 出现与滑动方向相反的滑动分力时 , Ti 应取负值 ,与条分法相同 ;
收稿日期 :1999 - 03 - 041 张永兴 . 男 ,1963 年生 ,教授 ,博士导师
荷载组合 ① ② ③ ④ ① ② ③ ④
计算条件编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
条分法
5. 05 5. 04 4. 37 4. 00 2. 04 2. 03 1. 75 1. 55
规范法
5. 74 5. 73 4. 71 4. 26 2. 25 2. 24 2. 05 1. 67
φ= 40°
( 现有情况)
动极限平衡法 ( 瑞典条分法) 及有限元法进行了研究 , 发现规范传递系数法所得安全系数 较转动极限平衡所得安全系数大 , 而转动极限平衡所得结果接近有限元法 。建议 D 对高 层建筑岩石边坡地基进行稳定性分析时进行转动极限平衡校核 。
关键词 岩石边坡地基 ; 规范传递系数法 ; 瑞典条分法 ; 安全系数 ; 有限元法 中图法分类号
第 21 卷 第 2 期 1999 年 4 月
重庆建筑大学学报
Journal of Chongqing Jianzhu University
Vol. 21 No. 2 Apr. 1999
高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法研究
张永兴
摘
李
波
王桂林
400045)
( 重庆建筑大学建工学院
要 通过工程实例对高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法 - 规范传递系数法 、转
14. 00m , 中风化带内裂隙不发育 , 岩质较硬 , 不易击
图 1 边坡形状及高层建筑位置
碎 , 微风化带在该场地埋藏较深 , 达 11. 00~ 14. 00m , 岩质新鲜 ,岩石强度高 ,很难击碎 。场地泥岩为隔水层 ,且裂隙不发育 ,场内无地下水 。 据勘察资料 ,泥岩含水量为 1. 58 %~ 3. 36 % ,天然容重为 25. 81~ 26. 28 kN/ cm3 。 中风化带和微 风化带泥岩天然抗压强度达 14. 8~ 21. 8 MPa 和 15. 8~ 25. 6 MPa ,弹性模量为 50 841~ 9177. 6 MPa , 变形模量为 4 577. 7~ 8 626. 8 MPa ,泊松比为 0. 24~ 0. 31 。 中风化带泥岩的抗剪强度指标为 : 内聚力 C = 3. 53 MPa , 内摩擦角 φ = 45° 6′ 。 3. 3 计算参数 根据重庆渝碚地质工程勘察院 1998 年 3 月的最 表 1 岩石物理力学参数 ( 饱和) 新补充勘察报告 , 工程场地内岩石块体的物理力学参 参 数 中风化 微风化 数如表 1 。 根据地质勘察成果 , 知场地内上部岩层为泥岩基 岩裂隙极不发育 , 且无软弱夹层 , 地质构造简单 , 因 此 , 在岩体破坏前 , 当岩体承受上部建筑荷重以加压为 主时 , 岩体的参数与泥岩岩块本身的差别不会十分显
Ti = Wi sin α i
( 3)
其中 , Wi — — — 第 i 条的重力 ( kN/ m) ; α — — 第 i 条底面中点的法线与竖直线的夹角 ; i — — — 第 i 条的内摩擦角 ; i — φ ci — — — 第 i 条的粘聚力 ( kPa) 。 考虑外加竖向力时 ,以 Wi + Zi 取代 Wi ,其中 , Zi 为第 i 条的外加竖向力 ( kN/ m) ; 考虑地震时 , α h τ α sinα i cos i tan i + ci li - W i i tan f i li = W φ φi g