抵母河特大桥溶蚀_卸荷裂隙岸坡稳定性分析
谷拉河特大桥岸坡稳定性评价及治理
谷拉河特大桥岸坡稳定性评价及治理杨琳【摘要】针对谷拉河特大桥库淹区斜坡桥基础稳定性问题,采用离散元法建立了岸坡数值仿真模型,分析了正常施工期和蓄水期两种工况下岸坡的水平、竖直及沿岸坡度方向的位移,研究了不同工况下岸坡变形规律.结果表明:在施工期,岸坡基本能保持稳定,仅局部块体滑动位移较大,而在蓄水期大部分块体的滑动位移明显增大,说明水对岸坡的稳定性有着直接的影响,需要结合工程实际采用灌浆、加固及设置排水设施等综合治理方法对其进行处治.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2012(038)001【总页数】3页(P73-74,77)【关键词】桥梁工程;斜坡桥基;库淹区;离散元法;治理方法;使用效果【作者】杨琳【作者单位】西安铁路职业技术学院土木工程系,陕西西安710600【正文语种】中文【中图分类】TU470+.20 前言我国地域辽阔,地形复杂,山区及江河覆盖面积相对较大,高速公路高架桥在跨越河谷时,桥墩、台所处斜坡难免会因为地质、水流等的影响而不稳定,所以在桥梁修建前,要通过验算评价其稳定性并选取最优的防护措施对其进行加固[1-2]。
而近年来应用较多,且经过众多工程证实,简单、准确的边坡稳定性评价方法即离散元位移分析[3-6]。
所以本文首先采用离散元位移分析法对谷拉河特大桥岸坡施工期及蓄水期的稳定性进行分析,其次,在分析的基础上结合当地的具体情况选择合理的加固方式,最后对本工程进行跟踪监测,发现后期使用效果良好,可为同类工程提供参考依据。
1 谷拉河特大桥工程概况百色至罗村口高速公路谷拉河特大桥位于百色市阳圩镇大罗村,跨越谷拉河,谷拉河右岸为广西壮族自治区,右岸为云南省。
桥梁总长535 m,最大桥高近90 m,上部结构采用820m+9×40m先简支后连续预应力混凝土T型梁,墩身为薄壁空心墩。
桥梁所在处岩层产状为180°~195°∠32°~47°,断面走向为223.5°,该断面发育多组节理,其中,最主要节理的产状为85°∠56°,岩层走向与剖面夹角及节理走向与剖面夹角分别为30°和48°。
毕节至都格(黔滇界)高速公路路基、桥隧工程施工招标资格预审文件
一、项目概况杭瑞高速公路毕节至都格(黔滇界)段是《国家高速公路网规划》(7918网)中第12横杭州至瑞丽高速公路在贵州境的重要组成部分,其中项目起点毕节至龙场段与国家高速公路第16横厦门至成都高速公路共线。
项目区位于贵州省西部毕节地区和六盘水市,地处川、滇、黔三省接合部的中心,是连接我国较发达的东南沿海地区和西南内陆腹地的重要横向干线。
同时也是“6横7纵8联”高速公路网规划中第六纵、第三横的重要组成部分。
杭瑞高速公路毕节至都格(黔滇界)段路线起点(K79+000)位于毕节市城东南的龙滩边,北接拟建的厦蓉高速毕节至生机段,东接杭瑞高速遵义至毕节段,西接贵州省规划的毕节至威宁高速公路,路线自北向南,依次经朱昌、东关、化作至龙场,延后继续南行经勺坐大山西北,穿巴雍,在以角进入六盘水境内,由董地跨抵母河,从六盘水市城东侧穿过,经俄脚至本项目终点都格,与云南规划路网相接。
路线全长140.25km(含云南境782m),全线采用全封闭、控制出入的四车道高速公路建设标准,设计速度为80km/h,整体式路基宽度24.5m。
路线主要控制点为:起点龙滩边、朱昌、总溪河、化作、龙场、勺坐大山、抵母河、老鹰山、俄脚、终点都格。
主要相交的道路:省道S211、省道S307、省道S102、省道S212、老鹰山煤矿铁路、贵昆铁路、水黄汽车专用公路、水柏铁路、玉马二级公路、以及沿线县、乡道路。
主要跨越的河流:总溪河、抵母河、通仲河、巴郎河、北盘江。
二、设计标准主线采用技术标准为:双向四车道高速公路,设计时速为80公里/小时,整体式路基宽度24.50m,分离式路基宽度12.25m,停车视距110m,设计荷载等级为公路-Ⅰ级,主线路面采用沥青混凝土。
主要技术指标见下表:三、主要工程规模本项目定测路线全长140.257km(其中含云南境782m),桥隧比例占路线总长的44.21%,主其主要工程量见下表。
全线工程规模汇总表注:四、合同段划分杭瑞高速公路毕节至都格(黔滇界)段施工标段划分表567五、特大桥概况1、总溪河特大桥工程概况:路线经过的毕节市具有“小三峡”之称的总溪河风光——九洞天国家级风景名胜区。
支党河桥头滑坡稳定性分析及设计处治措施
支党河桥头滑坡稳定性分析及设计处治措施摘要:受地形、接线方案等条件限制,G69公路旬邑县支党河段路线无法避让滑坡体,需以特大桥形式通过梁家庄村滑坡。
本文以该滑坡为研究主体,以桥头滑坡勘察治理为背景,对滑坡区成因机制、发育规模和各种工况的稳定性进行分析,并在此基础上,根据路线设计方案,提出经济、合理的滑坡处治措施。
结果表明,通过对滑坡有效的分析评价,结合路线设计方案采取合理的处治措施,其结果是可靠的。
关键词:桥头滑坡;稳定性;分析;处治措施;Landslide Stability Analysis and Design Treatment Measures ofZhidanghe Bridge HeadChen JinwenShaanxi Provincial Transport Planning Design and ResearchInstituteAbstract: Restricted by terrain and wiring schemes, the G69 highway Xunyi County Zhidang River section cannot avoid landslides, and must pass through the Liangjiazhuang Village landslide in the form of an extra bridge. This paper takes the landslide as the research body, and takes the bridgehead landslide survey and treatment as the background, analyzes the genesis mechanism, development scale, and stability of various working conditions of the landslide area. Based on this, according to the route design plan, an economic and reasonable Measures for landslide treatment. The results show that through effective analysis and evaluation of the landslide, and takingreasonable treatment measures in combination with the route design scheme, the results are reliable.Key words: Bridgehead landslide; stability; analysis; treatment measures;1.引言湫旬高速公路(G69)陕甘界支党河段地形、地质复杂,地势陡峭,受地形、接线方案等限制,路线K296+370~K296+770段无法避绕梁家庄村滑坡,并以桥梁形式通过该滑坡。
紫坪铺特大桥岸坡在动水环境下稳定性分析及评价
紫坪铺特大桥岸坡在动水环境下稳定性分析及评价发表时间:2020-11-25T02:34:33.138Z 来源:《防护工程》2020年22期作者:刘维栋陈俊安沈中超王术桁沈立[导读] 紫坪铺特大桥跨越紫坪铺水库库区,库区水位每年有不同程度的升降,且每次升降的速率不同,大桩号岸坡在升降过程中受动水压力的影响,边坡在不同工况下稳定性受不同程度的影响。
文章通过数值模拟、反演、计算等方法,模拟岸坡在地下水渗流场作用下,在天然及暴雨两种工况下水位下降过程中边坡稳定性的变化情况,总结了下降速率与边坡稳定性变化的规律。
刘维栋陈俊安沈中超王术桁沈立四川省交通勘察设计研究院有限公司四川成都 610017摘要:紫坪铺特大桥跨越紫坪铺水库库区,库区水位每年有不同程度的升降,且每次升降的速率不同,大桩号岸坡在升降过程中受动水压力的影响,边坡在不同工况下稳定性受不同程度的影响。
文章通过数值模拟、反演、计算等方法,模拟岸坡在地下水渗流场作用下,在天然及暴雨两种工况下水位下降过程中边坡稳定性的变化情况,总结了下降速率与边坡稳定性变化的规律。
然后根据数值模拟结果对岸坡的稳定性进行了分析及评价。
结果表明:当库水位以1.2m/d的正常速率下降,天然工况下,至第4天时稳定性系数最低为1.256,总体呈先降低后升高的趋势,表现为F-T曲线总体呈内凹型曲线;暴雨工况下,F-T曲线略有波动,表明地下水渗流场较为紊乱,当水位下降至第5天时稳定性系数最低为1.254,较天然工况略有下降,说明暴雨工况对岸坡体稳定性影响较小,也说明具有较大渗透系数的岸坡对降雨入渗不敏感。
考虑到岸坡稳定性对特大桥选址具有一票否决作用,最后根据模拟结果对桥下岸坡防护提出了较为经济适宜的防护方案。
关键词:数值模拟;动水环境;紫坪铺特大桥;库岸;稳定性评价紫坪铺特大桥是国道317线友谊隧道至映秀段改建工程的重要控制性工程,其大桩号岸坡的稳定性直接影响桥梁方案的可行性。
前期通过稳定性计算,稳定的最高水位及最低水位在天然工况、暴雨工况下岸坡整体稳定性均较好,但紫坪铺水库库区水位每年有不同程度的水位升降过程,边坡在升降过程中受动水压力的影响,边坡稳定性受不同程度的影响。
云桂高铁西洋河特大桥岸坡稳定性分析
处被 垦 为旱 地 。西 洋 河 峡 谷 呈 “ S ” 形蜿蜒 , 河 谷 岸 坡 呈“ V ” 形, 两崖 坡 角 陡峻 , 坡度 > 8 0 。 。 1 . 2 地质 构 造环 境
结 构 面的滑 移开始 , 进 而引起 相 邻岩块 相 继松 脱滑 移 , 最后 致使 岸坡 整体 失 稳 破 坏 的过 程 。 因此 , 充 分 考 虑
铁 2 0 1 4年 第 2期
道
建
筑
2 5
Ra i l wa y Eng i n e e r i n g
文 章编 号 : 1 0 0 3 - 1 9 9 5 ( 2 0 1 4 ) 0 2 — 0 0 2 5 ・ 0 3
云桂 高铁 西 洋 河 特 大 桥 岸 坡 稳定 性 分 析
结 构面 因素 的岩 质岸 坡 稳 定性 分 析 , 在 工程 中具 有 显 著 的 现实意 义 和经济 价值 。
研究 区处于 南岭 纬 向构 造 体 系 的 西端 , 黔 桂径 向 构造 带 的西 南缘 , 青 藏滇 缅 印尼 巨型 “ 歹” 字 构 造 体 系 中部 东 支 的东侧 , 并 明 显 受 滇越 巨 型旋 扭 构 造 体 系 之
1 . 3 岸 坡 岩 体 结 构 特 征
本 文结 合工 程实 践 , 对西 南 山 区在 建 的 西 洋 河 特 大 桥两 端 的岸坡 岩体 可能 发生 的破 坏模 式 和机制 进 行 分析 , 并 利用 极 射赤 平 投 影及 数 值 计 算 的方 法 对 其 稳
浅谈会北路祖厉河大桥下部及基础结构的防腐蚀耐久性设计
浅谈会北路祖厉河大桥下部及基础结构的防腐蚀耐久性设计张文博(甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,甘肃兰州 730030)摘要:本文根据工程区地质勘察报告中地表水及地下水的水质分析成果,通过调查桥址附近上世纪90年代修建的2座桥梁防腐蚀措施和现状,根据现行相关规范要求,结合工程实践提出会北路祖厉河大桥腐蚀类环境条件下大桥下部及基础结构耐久性设计的主要内容、材料选择及施工注意措施。
关键词:桥梁;下部及基础结构;防腐蚀;耐久性设计1 引言随着地方经济和城市规模的不断扩大,会北路祖厉河大桥的建设在优化区域交通路网,改善工业园区的投资环境,推动当地经济的发展具有重要的作用。
桥墩和桥台是支承上部结构并将荷载传递到地基的重要构件,而基础是桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分,是确保桥梁能安全使用的关键。
因此,在大桥设计中根据地表水、地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀等级,结合既有桥梁设计经验和工程实践及现状的对比分析,从设计、施工及后期运营养护从耐久性角度提出措施和建议,使桥梁设计符合安全可靠、适用耐久的基本要求。
2工程概况祖厉河大桥位于会宁县西城工业园区会北路上,为路线跨越祖厉河而设。
大桥桥上路路线等级为八车道城市主干路,设计行车速度:60Km/h。
大桥采用5×30m预应力混凝土连续箱梁桥,下部结构桥墩采用柱式墩,基础采用承台接钻孔灌注桩,桥台采用桩柱式,基础采用钻孔灌注桩基础。
桥梁全长157m,桥梁设计荷载等级为城-A级,桥面总宽度为42m,地震动峰值加速度0.20g。
3水文地质条件工程区地下水为河谷潜水,赋存于祖历河河床、河漫滩及Ⅰ、Ⅱ级阶地砂砾石中,河床、河漫滩地下水位埋深为2-5m。
根据工程勘察水质化学分析成果,地下水水化学类型为SO42-·CL-—K++Na+·Mg2+型,其中SO42-含量为2518mg/L。
地表水水化学类型为SO42-·CL-—K++Na+·Mg2+型,其中SO42-含量为1822mg/L。
抵母河特大桥岸坡稳定性研究
首 先对 桥 区进 行 详 细 的调查 , 查 明桥 区 的 工
程 地质 条件 。根 据桥 区 的地 质 条 件 , 建 立 稳 定 性 计 算模 型 , 计算 各种 工况 下岸 坡 的稳定 性 ; 然后 基 于快速 拉格 朗 日有 限差 分 法 ( F L Ac 3 D) , 建 立 数 值 模拟 模 型 , 模 拟各 种工 况下 岸坡 的位 移 , 为桥 梁 设 计提 供数 据 ; 最后 根据 上述 方法 计算 分析 结果 ,
5 3 3 . 9 6 5 ~K1 5 9 +4 6 0 . 6 4 3 , 主塔 ( 墩) K1 5 8 +7 3 0 、
积层 粘 土 ( Q ) 、 崩 塌 和 错 落 堆 积 的 块 石 土 ( Q ) , 下 伏 地 层 为二 叠 系下统 栖 霞组 、 茅 口组
( P q +I T 1 ) 含燧石灰岩、 角 砾 岩, 梁 山组 ( P 1 )
±2 6 4 2 k N。
盆 地威 宁北 西 向构 造 变 形 区东 部 , 共 有 6条 断层 分布 , 均为 非 活 动性 断 层 , 仅 F 2断 层 经 过 桥 位 。 F 2位 于 K1 5 9 +1 0 8 , 倾向 7 O 。 ~1 0 0 。 , 倾角 8 O 。 , 破 碎 带宽 3 ~2 0 m, 由灰 岩 、 含燧 石灰 岩 角砾 、 碎块、 炭 质 泥岩透 镜体 及钙 、 泥 质胶结 物 组成 , 胶结 大多
抵 母 河 特 大桥 岸 坡 稳 定 性 研 究 *
李 春 峰 罗 勇 曾 耀
( 贵 州 省 交 通 规 划 勘 察 设 计 研 究 院 股 份 有 限公 司 贵 阳 5 5 0 0 0 1 )
摘 要 结 合 工 程 实 例 , 查 明 桥 区 的工 程 地 质 条 件 , 建立稳定性 计算模 型, 采 用 刚 体 极 限平 衡 法 计 算 各 种 工 况 下 岸 坡 的稳 定 性 ; 基 于 快 速 拉 格 朗 日有 限差 分 法 ( F L AC 3 D) , 建立数 值模拟模 型 , 模 拟
高烈度地区澜沧江大桥岸坡稳定性分析的开题报告
高烈度地区澜沧江大桥岸坡稳定性分析的开题报告一、研究背景与意义澜沧江大桥跨越澜沧江,是滇中、滇南地区的交通枢纽,是连接云南省与福建省的重要通道。
该桥位于滇中地震带,地震活动频繁,且周围地形复杂,加之台风、地震、洪水等自然灾害的威胁,需要对该桥的岸坡稳定性进行分析和评估,以确保桥梁的安全运营。
二、研究内容本项目旨在分析澜沧江大桥岸坡的稳定性,具体内容包括:1. 澜沧江大桥周围地形地貌分析与地质调查;2. 岸坡物理力学性质测试,包括岸坡土壤的强度、变形特性等;3. 基于有限元方法建立岸坡的数值模型,进行岸坡稳定性分析;4. 岸坡稳定性评估,提出相关的治理建议。
三、研究方法本项目采用以下研究方法:1. 实地地形地貌分析:采用航空地勘、卫星遥感等技术对澜沧江大桥周边地形地貌进行分析,并进行地质调查;2. 岸坡物理力学性质测试:采用常规试验方法测试岸坡土体的工程性质,如粘聚力、内摩擦角、泊松比、弹性模量等;3. 基于有限元方法建立岸坡的数值模型:采用Plaxis 2D软件建立岸坡的有限元模型,分析岸坡的稳定性;4. 岸坡稳定性评估:根据分析结果,评估岸坡的稳定性,提出相关的治理建议。
四、研究成果与预期效益本项目的主要成果是对澜沧江大桥岸坡稳定性进行分析与评估,提出相关的治理建议,具体包括:1. 澜沧江大桥周围地形地貌分析与地质调查报告;2. 岸坡物理力学性质测试报告;3. 澜沧江大桥岸坡有限元模型及稳定性分析结果;4. 岸坡稳定性评估报告,提出相关的治理建议。
本项目的预期效益是保证澜沧江大桥的安全运营,减少自然灾害对大桥的影响,提升大桥的防灾减灾能力。
同时,本研究可为类似地区的桥梁建设提供参考,对于加强地震、洪水等自然灾害防范具有重要意义。
开挖卸荷后节理岩质边坡的稳定性分析
开挖卸荷后节理岩质边坡的稳定性分析
节理岩质边坡开挖卸荷后的稳定性分析是目前一个比较热门的研究课题之一。
按照分类可将技术稳定性分析分为三类:一类是利用微观技术的岩质边坡稳定分析,研究其稳定性的影响因素;二是利用力学理论和复杂的数据分析软件对岩质边坡的稳定性进行数值化的计算分析;三是综合考虑岩质边坡开挖卸荷后,其稳定性影响参数与工程实践的安全分析。
关于岩质边坡开挖卸荷后的稳定性分析,可从岩石本身的物理力学、内部构造、地质条件、渗透特性、抗裂弹性及建筑物地基的质量和技术设计等多方面进行分析,总结出岩质边坡开挖卸荷后的稳定性影响因素。
岩质边坡开挖卸荷后,应该首先确定物理力学以及内部构造等方面的信息,这
是岩质边坡开挖卸荷后稳定性分析的基础,实际工程中应引入现场检测和试验结果,使用力学理论和复杂的数据分析软件对方坡的稳定性进行评估,优化岩质边坡的稳定性。
综上所述,节理岩质边坡开挖卸荷后的稳定性分析,既要注重基础的实验研究,依托物理力学和内部构造的资料,同时也要综合运用数值计算理论和现代高科技保证分析的精确度,最终形成完善的稳定性分析方案,以提高岩质边坡开挖卸荷后稳定性处理的正确率与经济性。
抵母河特大桥方案比选
约 l 5m,拱座开挖 后将形 成高约 95 2 m的岩质边坡 ,开挖量 大 ( 初 步估算约 2l万方 )且处理 费用 高;施工 中开挖 岩体容易下落 滚入抵 母河 ,极有可 能造成 河道於 塞 ,影响桥位 下游 2公里处 的金狮 子电 站:.本桥建筑 高度大 ,而拱桥 施工 中主 拱肋钢管 节段 拼装是采用 扣 索、横 向浪风 等临 时结构 体系来 固定 ,对满 足峡谷地 带 的抗 风稳 定 性 要 求较 不 利 ,施 工难 度 与 施工 风 险较 大 ,工 期 不易 保证 ;钢管 拱 构件 的制 造 、运 输有 一 定难 度 ;拱 肋 高 空焊 接等 作 业量 大 ,施 工具有 一定难度 ;拱座大面 积开挖后对 周围环境和 景观会造 成破环 。 由于地 形制约 ,若 在都格 岸布置 斜拉桥 主墩 都格岸 边跨桥 梁全 部 位 于 挖 方 路 基 之 上 ,和 地 形 很 不 协 调 , 也 造 成 较 大 工 程 浪 费 , 因 此 此 处不 适合 布设 斜拉 桥 。 根 据 桥位 处 的地 形 、地 质 情 况 ,综 合兼 顾 两岸 主 墩 位置 的布 设 、锚 碇 位 置 、主 墩墩 高 、 引桥 孔跨 布 置 、及钢 桁 梁 的 节段 安捧 等 因素 ,布置 了主孔 跨径为 5 m的单跨双 铰简支钢 桁梁悬 索桥。 8 3 因此 K线 推荐主跨 5 m钢桁梁 悬索桥 方案 为推荐方案 ,主跨 8 3 4 m钢管混凝土 拱桥方案作 为比较方案 。 0 2 2 2 6比较 线 B 2 2 1 地 形 地 质 条 件 .. 起点毕 节岸邻 河侧岸坡约 8 0。,岸坡 高差约 3 5 3 m,陡崖 边缘桩 号为 K 5 + 2 ,桥墩只有可能布设于陡崖之后 台地上 ;终点都格岸侧 18 8 0 岸坡在桩号 K 5 + 4 1 9 i 0之前约为 7 。,在此之后横坡减缓为约 4 。~ 2 0 4 。左右 ,存在 设墩的可能。考虑主塔基础宽度加上施工工作平 台约 5 需2m 5 ,毕节岸可设墩的桩号为 K 5 + 9 l 8 7 5之前,都格岸 毕节岸可设墩 的桩 号为 K 5 + 6 1 9 i 5之后。因此此处 由地形控制 的最小跨径为:1 6 - 15
坡顶后方水体对岸坡抗滑稳定影响研究
1 工程情况
表面,施工完坡脚小木桩后,发现泥浆池所在岸段的小木桩 发生了向河道内的倾斜,而未设置泥浆池的岸段小木桩未发 生倾斜,小木桩倾覆岸段岸坡顶部表面发现有较大的裂缝存 在,滑移痕迹明显。泥浆池的具体平面位置及岸坡滑移现状 如图 2 所示。
质指标见表 1。典型静力触探成果图如图 3 所示。
2.2 岸坡抗滑移稳定性
未设置泥浆池前岸坡形态参数见表 2。
斜坡土质,c≠0, ≠0 时,土处于极限平衡状态时的坡
高按式 (1) 酌sin(2
茁-渍 2
)
(1)
式 (1) 中,h 为极限平衡状态边坡垂直高度,单位为 m;
2019 年第 5 期(总第 451 期)
企业技术实践
坡顶后方水体对岸坡抗滑稳定影响研究
孙春艳 (上海汀滢环保科技有限公司,上海 201707)
【摘 要】河流岸坡抗滑稳定与地质、水文、环境、附加荷载等密切相关,设计人员在岸坡 抗滑稳定分析时,通常会考虑这些因素,但在距离坡顶不远处设置疏浚泥浆池和坡顶后方 有水体的情况往往容易被忽视,坡后泥浆池或水体的存在经常会引起河流岸坡的滑移,给 工程本身及周边环境的安全造成较大的影响。文章从坡顶后方水体如何对岸坡抗滑稳定产 生影响的本质出发进行研究,为预防和控制此类滑移的发生提供科学依据。 【关键词】水体;岸坡;抗滑稳定;影响;研究 【中图分类号】U656.3 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2019)05-0107-03
某电站右岸边坡整体稳定性评价及预测
西 北 水 电 ・ 01 2 1年 ・第 5期
1 5Leabharlann 裂 为 主 , 贯通性 较 好 , 12 0m 高 程 以下 裂 隙仍 且 在 0
有 张开 , 贯通性 相 对较 差 。 但
/ m
o o
图 例
辉 绿岩脉 及编号
l [ 二基 界 4 三三 覆 线 0 ] 0
[二 岩 分 线 :二 层 界 :- j
1 边 坡 基 本 特 征
右 岸边坡 自 10 0I 高程 起 , 缘 高程 约 13 7 7 l l 后 4 m, 开挖 坡 高 达 2 0 n,13 0 m高 程 以上有 覆 盖 层 7 1 0 分布 , 为崩坡 积 的灰 黄 色块 碎石 夹 土 ( “ ) 一 般 Q ”, 厚 1 0—2 结构 松 散 ; 岩 为 灰 白色或 微 红 色 中 5m, 基 粒 黑 云二长 花 岗岩 。工程 区河 谷深切 , 谷坡 陡峻 , 地 应 力 较高 , 岸坡 岩体 向河 谷临空 方 向卸荷 较为强 烈 。
建立二维及 i维地质模型 , 在定性评价 的基础上进行定量计算 , 并进行分析 , 对边 坡的稳定性进行评价 干 预测 , ¨ 研究 结果对类似高边坡稳定性研究具有借鉴意义。 关键词 : 边坡 ; 卸荷裂 隙; 定性 ; 稳 敏感性
中 图分 类 号 : V 2 . 1 T 2 3 3 文 献 标 识 码 : A
(. 1 成都理 5 大 学环 境 与土木 工程 学 院 , - 成都
摘
6 0 5 ;. 建华 东岩 土工程 有 限公 司 , 州 3 0 0 ) 10 9 2 福 福 5 0 3
要: 工程高边坡在开挖过程中由于卸荷变形等因素 , 整体稳定性受长大裂隙控制 。通过对长大裂隙的涮 捕述 ,
山西中南部沁河特大桥岸坡稳定性分析
山西中南部沁河特大桥岸坡稳定性分析王东【摘要】介绍沁河特大桥概况,详细分析了桥址区工程地质条件及水文地质条件.针对拟建桥址日照台侧的桥墩位置,进行了现场地质勘察及回弹试验,利用岩层产状数据及回弹参数进行投影统计计算,采用边坡稳定性的岩体质量评价方法即SMR法和岩体质量与边坡坡度的经验公式,计算出该岩质边坡稳定的自然坡角和安全距离,两者取其小值为自然稳定坡脚,做出了定量的稳定性评价,有效的指导桥梁设计及后期的安全施工.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2010(036)001【总页数】4页(P51-54)【关键词】岩质边坡;岸坡稳定性;SMR法;稳定坡角【作者】王东【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司,北京,100055【正文语种】中文1 工程概况沁河特大桥位于山西省临汾市安泽县马连圪塔村的东南方向,河谷地形较为平坦,地势较为开阔,冲沟较发育,洪洞侧山势呈梯形田层次上升,日照侧为基岩,山体坡度较陡50°~60°。
大桥全长928.65m,中心里程DK417+256.98,为11-64m+6-32m简支梁桥,最大墩高7.506m,洪洞台位于黄土山梁坡顶,日照台位于基岩山梁斜坡处,地势较陡。
该桥在线位DK417+210处跨越了一条宽约为4m的水泥路,可以通往安第线及G309国道,交通较为便利,安泽县府城镇坐落在该桥的线位西南方向约2km 处,桥址位置见图1。
图1 沁河特大桥工程地质平面2 工程地质特征2.1 地形地貌桥址区位于低山丘陵区及河床地带,地形有一定起伏,地势较为开阔,最大相对高差约100m。
2.2 气象线路通过地区属中温带干旱、半干旱气候区。
以寒冷干燥、大陆型气候为特征。
昼夜温差变化较大,表现为降雨量少,蒸发量大,空气干燥,春秋季节多风,夏季短促而炎热,冬季漫长且严寒。
平均气温9.9℃,极端最高气温38.7℃,极端最低气温-12.6℃;年平均降水量465.8~509.1mm,年平均蒸发量1506.3mm;瞬时最大风速13.7m/s,主导风向南风;土壤冰冻期从当年10月下旬到次年的3月下旬,季节最大冻土深度49cm。
公路滑坡段稳定性分析及治理探讨 程冲
公路滑坡段稳定性分析及治理探讨程冲摘要:本文对加蓬某公路滑坡体进行调查,结合当地地质条件情况,对滑坡原因进行分析,通过对边坡稳定性进行评价提出治理设计。
对滑坡地段进行治理后再次评估,稳定性能良好,达到治理目的。
通过对上述案例进行分析得出结论,对高路堑边坡进行处理要结合当地具体情况而定,如果是滑面较深的大型滑坡,治理方面可以采用预应力锚索加抗滑桩等方式进行,可以获得良好加固效果,这种方法值得推广。
关键词:滑坡体稳定性预应力锚索抗滑桩0引言加蓬地处非洲中部,横跨赤道,具有优越的地理位置。
加蓬的交通运输业在国家经济中有着重要的地位,包括公路、铁路、水上运输和航空运输。
但加蓬的公路网并不发达,并且与邻国相连的公路也破旧不堪,无法满足其经济快速发展的要求。
为改善这一状况,加蓬政府加快进行公路网建设,以改善与周边国家的公路交通和国内公共交通。
但在具体公路建设中,部分工程需要经过破碎带,在此挖掘施工会遇到一系列难题,由于边坡稳定性较差,使得挖掘过程中容易出现垮塌现象,这部分结构松散,容易导致滑坡。
因此施工前要对边坡稳定性进行分析,作出正确评估,确定对其采取加固措施可获得的效果,如果能够很好解决这一问题,将对同类工程建设提供理论现实依据。
1概述加蓬某公路地段长期受到雨水冲击,加之地表水渗透作用,士气受到严重破坏,如果对这一段道路进行挖掘施工将会面临许多难题,导致顺层活动,横向裂缝出现,边坡顶部不稳定,这些裂缝相对较大,其中最宽可达一米,100米内有大小多个裂缝出现。
可在坡地两侧发现滑塌迹象,中间偏左处尤其严重。
参照相关地质勘察规范属大型滑坡,如图1所示:2地质条件考察滑坡出现地段,分析其地层类型,发现为第四系残积覆盖层为主,下层为百姓组砂岩,这一地层隶属于侏罗系。
前者含有为砂岩碎石或强风化泥质粉砂岩,粒径为5-70mm,这部分所占比例为15-25%,其余为粉质粘土。
3滑坡成因及稳定性评价3.1滑坡成因对于滑坡段土质进行分析,其中最主要成分为粉质粘土,水分不容易透过这种土壤,因此更容易造成局部破坏,粘土下层是砂岩碎石和泥质粉砂岩,相对稳定性较差,在这种地段进行了挖掘时容易造成滑坡。
抵母河特大桥人工挖孔桩施工
每 节的高度 应 根据 地质 状况 确定 ,
一
循环同 转使 用 , 模 板安装 时, 严格校
杭 瑞 高 速 贵 州 省毕 节 至 都 格 ( 黔滇 界 ) 公
路 抵 母河 特 大 桥 位 于 六 盘 水市 境 内 , 设 计 标准
般 节开 挖 高度 为0 . 7 m~ 1 . 2 m。 对 核 孔 中心位 置 , 每 节护 壁 混凝 土 施
防护 设施 安装 等。
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2 . 2 挖 孔施 工 桩 孔 开 挖 应 从 上 到 下逐 层 进行 , 先 挖 中间
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部 分, 然后 扩及 周边 , 有 效 地控 制 开挖 桩孔 的截 面尺 寸' 基 桩 开挖 直径 较设 计桩 基 大3 0 c m, 开 挖
于 强 度 较小 的 岩层 , 主 要采 用 风镐 工完成后 , 必须重 新定位 孔中心 , 然
来开 挖 , 若 遇到 致密 、 坚硬 的岩石 , 则需 采用孔 内爆破 施 工。 2 . 2 . I T L 壁防 护 护 壁采 用内齿式混 凝 土护壁 , 后再进行 挖渣、 支模 、 现 浇护壁 混凝 土施工 。 一般 为加速 混凝土凝 结 , 缩
图2 : 2 6 m桩基 护壁 示意图( 单位 : mm)
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学 术 ACA DEME
爆破。 本工程 为减 小 爆破 对 桩孔 壁 的扰 作 业 人 员必 须 随 身 携 带 便 携 式 瓦 斯 报 砌片石或 片石混凝 土对 溶 洞进 行填 充 ; 随时 检 查孔 内是 否有 可燃 有毒 气 对于 洞深 较 大 的溶 洞 , 将溶 洞 内软 弱层 动, 结 合周 边 环 境 和 地 质 条件 , 采 用小 警 仪 ,
毕都高速公路抵母河特大桥创新施工方法探索
毕都高速公路抵母河特大桥创新施工方法探索
陈历焕
【期刊名称】《交通世界(建养机械)》
【年(卷),期】2016(000)001
【摘要】以毕节高速公路抵母河特大桥施工实况为基础,阐述施工过程中遇到的问题,并提出不良地质地基处理施工方式、高墩塔液压爬模施工方式、钢桁梁空中转体吊装施工方式、钢桁梁及钢桥面板在未进行二期恒载等待荷载压重条件下合龙等施工方式,分析各种施工方式的可行性,提升大桥施工质量.
【总页数】2页(P72-73)
【作者】陈历焕
【作者单位】贵州省交通建设咨询监理有限公司,贵州贵阳 550000
【正文语种】中文
【中图分类】U445.4
【相关文献】
1.针对抵母河特大桥回弹法检测混凝土强度专用测强曲线的建立 [J], 朱众;李宏亮;罗柱
2.抵母河特大桥回弹法检测混凝土强度专用测强曲线的建立 [J], 陈鹏
3.抵母河特大桥岸坡稳定性研究 [J], 李春峰;罗勇;曾耀
4.抵母河特大桥人工挖孔桩施工 [J], 刘晨;宁凯;李富强
5.贵州六盘水抵母河特大桥钢桥面铺装设计及应用 [J], 徐梦舟;刘国军;胡松山;覃润浦
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西成高铁东崂峪大桥岩质边坡稳定性研究
西成高铁东崂峪大桥岩质边坡稳定性研究王凯【摘要】西成高铁穿越秦岭山区,多处桥台位于高陡边坡上,其中东崂峪大桥西安台坡高约120 m,基岩裸露.为评价该边坡的稳定性,首先对该边坡进行了地质调查,并取代表性样本进行了岩石试验,然后运用总结归纳、极限平衡分析法进行理论分析,掌握了该边坡的地形地貌、地层岩性、地质构造,以及该边坡代表性岩样的饱和抗压强度、抗剪切强度、黏聚力、内摩擦角等物理力学指标,确定了边坡稳定性的影响因素,计算得出该高陡岩质边坡的稳定系数为1.05,边坡稳定坡角为55.4°.施工阶段桥台基础开挖后,验证了之前计算的稳定坡角基本合理,桥台基础设置满足工程需要.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2019(045)002【总页数】5页(P28-32)【关键词】高陡岩质边坡;极限平衡分析法;影响因素;稳定系数;稳定坡角【作者】王凯【作者单位】中铁第一勘察设计院集团有限责任公司,陕西西安710075【正文语种】中文【中图分类】U443.1在工程界和学术界,边坡稳定性分析的方法很多,诸如工程类比法、统计分析法、数值计算法等[1-2]。
李彰明基于模糊综合评价基本方法,建造了以岩体完整性、岩体基本质量指标、渗水压力、风化程度、边坡角、初始地应力等10个主要因素为评价因子的模糊综合评价模型,进行边坡稳定性模糊综合评价[3]。
Duncanu将有限元方法引入到极限平衡分析法中,对边坡稳定性进行分析,但极限分析法很难考虑复杂荷载及环境条件的变化,其适用范围受到一定的限制[4-5]。
目前,相应的规范及手册没有对高陡边坡的稳定坡角作明确规定。
《公路桥涵设计手册》指出,若基础置于较陡的岩体上,应考虑岩层的走向、节理发育等与岩体稳定性有关的因素;《铁路桥涵地基和基础设计规范》指出,墩台应避开不良地质,在陡峭山坡上修建墩台时应注意基础下岩体的稳定;《铁路工程地质手册》指出,在岩石地基上设桥时,通常将基础直接修建在清除风化层后的岩面上;当风化层很厚时,其埋深应按风化层的风化程度、冲刷程度及相应的容许承载力来确定[6-8]。
高边坡卸荷岩体稳定性分析
岩质边坡在长期的地质作用下往往会被多组结
收稿日期 : 2 0 1 0 0 6 2 2 - - , : 作者简介 : 费文平 ( 男, 博士 , 副教授 , 主要从事水工结构与岩石力学计算方面的研究 , 1 9 7 2 E a i l w f e i s c u . e d u . c n . -) -m @ p ;国 家 重 点 基 础 研 究 发 展 规 划 ( 基金项 目 : 国家自然科学基金项目( 编 号: 项目( 编 号: 5 0 6 3 9 1 0 0, 5 0 9 7 4 0 9 1) 9 7 3) ) 2 0 1 0 C B 2 2 6 8 0 2, 2 0 1 0 C B 7 3 2 0 0 5 .
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
高边坡卸荷岩体稳定性分析
费文平 ,张国强 ,崔华丽
( ) 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室 , 水利水电学院 , 四川 成都 6 1 0 0 6 5
摘要 : 岩质边坡在长期的地质作用下往往会被多组结构面所切割 , 形成复杂的卸荷裂隙岩体 , 而高边坡中的卸荷岩
依托西南某拱坝右坝肩高边坡工程 , 从地质分 析 的 角 度 , 对边坡卸荷岩体进行分 体直接影响到整个边坡的稳定性 . 区节理统计 , 进而划分出可能的局部不稳定块体 , 并定性评价了边坡的整体稳定 性 . 在此基础上建立了三维地质模 分别采用强度折减法和关键块体理论分析并评价 了 该 工 程 高 边 坡 卸 荷 岩 体 的 局 部 稳 定 性 , 并提出了在地质勘 型, 察、 安全监测 、 加固处理和施工控制等方面的建议 . 研究结果表明 , 该高边坡卸荷 岩 体 整 体 稳 定 性 较 好 , 但局部存在 潜在不稳定块体 . 该研究成果对类似工程具有重要的参考价值 .
西部地区深卸荷边坡稳定性分析与评价
西部地区深卸荷边坡稳定性分析与评价吕城腾;王蓓;纪南【摘要】为研究西部地区岩质边坡的稳定性,以青海浪加水库库区的一个库岸为例,运用二维刚体极限平衡分析方法对库岸边坡进行稳定性分析,并分析水位平均变化速率对岸坡稳定的响应,以及进行平面滑动岩坡稳定性分析,评价结果较为客观地反映了工程实际情况,对该类地区岩质边坡稳定性进行分析预测具有一定的指导意义和参考实用价值.%In order to study the stability of rock slopes in the western region,this paper uses two-dimensional limit equilibrium method to analyze the stability of a bank slope in Qinghai Langjia reservoir area,as an example.What's more,the responses of the average rate of water-level changes to the bank stability are analyzed,as well as the stability of the plane sliding rock slopes.The analysis results reflect the engineering practice objectively.To analyze and predict the stability of rock slope in this region have certain guiding significance and reference practical value.【期刊名称】《三峡大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(039)005【总页数】6页(P53-58)【关键词】西部地区;深卸荷;极限平衡;水位变化速率;平面滑动【作者】吕城腾;王蓓;纪南【作者单位】河海大学地球科学与工程学院,南京 210098;河海大学地球科学与工程学院,南京 210098;河海大学地球科学与工程学院,南京 210098【正文语种】中文【中图分类】TU43边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要的应用性研究课题,近年来已经取得重大发展,并形成了多种分析方法,可以概括为地质分析法、工程类比法、力学计算法以及不确定分析法等.其中极限平衡理论的主要思想是将滑动岩土体进行条分,根据极限状态下土条受力和力矩的平衡来分析边坡的稳定性.而本文的研究区域,西部地区边坡[1]的主要特点是边坡稳定性受岩体节理发育、土壤覆盖层较薄、土质松散且遇水极易崩塌、边坡所处的气候环境多变且复杂等因素的影响很大.本文的重点研究在于,左岸自然边坡较陡,属于高边坡、陡坡,由于岩体卸荷裂隙密集发育,且多为张开的大型裂隙,受岩体卸荷与裂隙影响,边坡极有可能发生平移滑动,且自然边坡局部发生变形破坏,山体底部分布有大量滑塌体.故左岸山体受岩体卸荷作用,对边坡稳定性有很大的影响.利用本文结果评价边坡稳定性状况,最终提出深卸荷条件[2]下斜坡支护对策建议.拟建的浪加水库位于同仁县双朋西乡境内的浪加河中游段.本次计算以2号边坡为例,位置如图1所示.边坡区基岩岩性主要为白垩系河口组(K1hk)紫红色、暗紫红色厚层砾岩.根据坝址区3#坝线左坝肩钻孔钻进发现,钻孔18.2~19.6 m位置及40.0~44.5 m位置发现岩体卸荷裂缝,其中18.2~19.6 m段该卸荷裂隙发育宽度较大,延伸较长,该两段卸荷裂隙中经现场钻孔孔内大量注水发现,其渗漏量较大[3],裂隙贯通性强,钻孔无法注满,且在坡底也无水流迹象,当靠近孔口时明显感觉到有风向上吹的感觉.此外,在坝址左岸山体中发现一强卸荷缝,该裂隙最大宽约1.5 m,张开30~40 cm,延伸度大于10 m,卸荷深度达几十米深,呈陡倾角状发育,该裂隙上游左坝肩山体处可明显看出山体由于受岩体卸荷作用而发生滑动,并在滑动面形成小沟壑,宽度达5 m.左岸自然边坡较陡,上部近直立,底部坡度约40~50°,属于高边坡、陡坡.本次计算主要使用毕肖普法和摩根斯顿-普莱斯法.由于边坡表面风化层与底部基岩性质差别较大,滑动破坏形式以风化层或者沿基岩面滑动为主,允许其出现平面滑动.在暴雨工况下,降雨强度为50 mm/d,通过渗流有限元计算,对边坡稳定时的暴雨历程及其瞬态孔隙水压力进行分析.2.1.1 覆盖层的透水性坝基砂砾石钻孔揭露最大厚度7.5 m,根据对谷底全新统冲洪积砂砾石层表层的12组双环注水试验,计算得知,渗透系数为1.02×10-2~6.3×10-2 cm/s,平均值为2.5×10-2 cm/s,属强透水层.2.1.2 岩体透水性坝基岩性为白垩系砾岩,属软质岩,岩体透水性主要受节理裂隙发育程度的影响.根据坝线9个钻孔,共56段压水试验,其岩体透水率与钻孔揭露岩体风化程度基本一致.河谷左岸根据3个钻孔的压水试验,11.2~19.5 m为中等透水层,19.5~52.3 m为弱透水层,52.3 m以下为微透水层;现代河床谷底中7.5~16.7 m为中等透水层,16.7~37.3 m为弱透水层;河床右岸台地中11.5~29.9 m为中等透水层,29.9~45.2 m为弱透水层;古河床部位基岩段透水性较差,均为弱透水-微透水层;右坝肩10.4~16 m段位中等透水层,16.0~36.6 m为弱透水层.根据坝基岩体的透水性分析,其左岸岩体受周围裂隙影响完整性稍差,故其透水性稍大,右岸岩体完整性较好,透水性较差.2.2.1 计算剖面选定对2号边坡的两个剖面,2-2,3-3,分别在5种工况下,使用毕肖普法和摩根斯坦-普莱斯法,由于边坡前后缘高程已知,通过设置边坡剪出口范围搜索最可能的滑动面,计算其整体稳定系数.2.2.2 不同工况下的稳定性计算结果1)2号边坡2-2剖面剖面2-2在不同工况下,最小稳定系数滑动面位置如图3所示.针对浪加水库坝址区地层分布及边坡工程地质特征,青海省院通过大量勘探与试验,提出了岩土物理力学指标的建议值.工作区地形起伏较大,海拔高度大,气候带也不同.该区多年平均降水量在400 mm左右.本次计算采用的降雨强度为50mm/d作为暴雨状况的计算依据.根据《中国地震动参数区划图》[GB18306-2015],工程区地震动峰值加速度为0.15g,地震烈度为7度区.地震动参数计算标准选取对应的基岩峰值加速度0.15g,并按拟静力法进行计算.在左岸边坡稳定分析中,考虑不同速率下库水位骤降对边坡稳定性的影响,相应确定水库最大骤降速率.依据土工试验,原位测试及野外鉴定综合确定的边坡岩体物理力学指标见表1.剖面2-2稳定性计算结果见表2.天然工况下边坡整体稳定系数为1.27,暴雨工况下边坡的整体稳定系数为1.24;2 644 m蓄水位状态下边坡整体稳定系数为1.23,2 644 m蓄水位下暴雨工况下边坡整体稳定系数为1.13,2 644 m蓄水位下地震工况下边坡整体稳定系数为0.96.计算表明,仅蓄水后地震工况边坡不满足《水利水电工程边坡设计规范》(SL 386-2007)的要求.2)2号边坡剖面3-3剖面3-3稳定系数计算结果见表3.在不同工况下,剖面3-3的最小稳定系数滑动面所处位置如图4所示.剖面3-3天然工况下边坡整体稳定系数为1.25,暴雨工况下边坡的整体稳定系数为1.23;2 644 m蓄水位状态下边坡整体稳定系数为1.20,2 644 m蓄水位下暴雨工况下边坡整体稳定系数为1.11,2 644 m蓄水位下地震工况下边坡整体稳定系数为0.93.计算结果表明,蓄水后地震工况边坡不满足《水利水电工程边坡设计规范》(SL 386-2007)的要求.水库蓄水后水对岸坡的作用主要指水对岸坡岩土的软化与泥化作用、孔隙压力与水的冲刷作用、波浪作用以及浮力减重作用等.由于水位升降的速率不同,在岸坡岩土体内形成的孔隙压力不同、水对岸坡岩土体的软化作用强度不同,因此,需要开展不同蓄水阶段岸坡水动力条件的变化、岸坡岩土体强度变化、岸坡应力应变演化趋势等内容的研究.随着水库水位的骤升或骤降,形成一个较大的水头差,水在土体中的渗流出现不稳定性,引起渗透破坏,库岸边坡容易失稳.所以,研究和分析由库水位骤变时的渗流变化情况以及稳定性的变化是必要的.库水位的骤降是发生岸坡失稳的重要方面,其机理可归纳为以下两方面:1)浮托力效应[4-5].2)孔隙压力效应.按照《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-2007),作为临水边坡要考虑水位骤降工况下边坡稳定性分析.针对2号边坡,选取其稳定系数最小的两个剖面,分析不同水位骤降速率对其稳定性的影响.1)2号边坡2-2剖面根据二维极限平衡方法分析,水库蓄水位骤降速率对岸坡稳定性有较大影响,通过对不同水位骤降速率情况下的边坡稳定性的计算分析,可以得到剖面2-2不同水位骤降速率与稳定系数的关系见表4.根据计算得到剖面2-2在不同水位骤降速率条件下的稳定系数,毕肖普法的稳定系数和摩根斯顿-普赖斯法的稳定系数与水位骤降速率的关系曲线(如图5所示).2)2号边坡3-3剖面同理可以得到剖面3-3不同水位骤降速率与稳定系数的关系(见表5).根据计算得到剖面3-3在不同水位骤降速率条件下的稳定系数,毕肖普法的稳定系数和摩根斯顿-普赖斯法的稳定系数与水位骤降速率的关系曲线(如图6所示).对左岸边坡中考虑含有卸荷裂隙的剖面进行平面滑动稳定性分析.1)2号边坡剖面3-3剖面3-3在不同工况下,最小稳定系数滑动面位置如图7所示.剖面3-3在不同工况下,使用摩根斯坦-普赖斯法计算得到的最小稳定系数结果见表6.剖面3-3天然工况下边坡整体稳定系数为1.71,暴雨工况下边坡的整体稳定系数为1.67;2 644 m蓄水位状态下边坡整体稳定系数为1.65,2 644 m蓄水位下暴雨工况下边坡整体稳定系数为1.59,2 644 m蓄水位下地震工况下边坡整体稳定系数为1.16,计算结果表明,边坡满足《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-2007)要求.1)2号边坡计算表明:蓄水前天然工况下的稳定系数为1.26,暴雨工况下的稳定系数为1.24;2 644 m蓄水位状态下的稳定系数为1.22,2 644 m蓄水位下暴雨工况为1.13,2 644 m蓄水位下地震工况的稳定系数为0.97.蓄水后除地震工况不满足规范要求外,其余工况均满足《水利水电工程边坡设计规范》(SL 386-2007)的要求.2)对2号边坡,选取了其稳定系数最小的两个剖面,按0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0及3.5 m/d等7个骤降速率分析了不同水位骤降速率对其稳定性的影响.由计算分析可知,2号边坡水位骤降速率为1 m/d时,边坡稳定系数突降,当骤降速率超过3 m/d时,边坡有可能失稳.浪加水库左岸分布有卸荷拉张裂隙,其发育程度对岸坡稳定性有极其重要的影响,尤其在水库蓄水后,岩体强度的弱化、卸荷裂隙充水等不利因素对边坡稳定造成不利.通过采用极限平衡法对浪加水库坝前边坡稳定性分析,可以得出以下基本结论.1)根据《水电水利工程边坡设计规范》(DL/T5353-2006),由于本次研究的边坡紧邻大坝,将该类坝前边坡归属于水电水利工程边坡中的A类枢纽工程区边坡,为了保证该边坡的稳定性,提高该边坡的安全等级,根据《水利水电工程边坡设计规范》(SL 386-2007)确定边坡等级为2级.2)运用二维极限平衡法分别对左岸2号边坡进行了二维极限平衡稳定性下限解法稳定分析,分析结果表明:2号边坡蓄水前天然工况、暴雨工况下的稳定系数均大于1.20,2 644 m蓄水位下暴雨工况为1.13,2 644 m蓄水位下地震工况的稳定系数为0.97.表明水库蓄水后暴雨及地震工况边坡局部稳定性不满足《水利水电工程边坡设计规范》(SL 386-2007)对2级边坡的要求,建议采取必要的工程加固措施.1)为确保施工安全,并对施工期和运行期边坡变形情况及时掌握以便采取相应的加固措施,建议尽快开展变形监测.2)对2号边坡处理后,应进行边坡稳定性复核.3)在边坡治理后,应在边坡适当部位开展变形监测.4)对坡顶卸荷张拉裂缝,应采用适当的工程措施予以充填,防治地表水入渗[6],导致岩体强度参数的变化.【相关文献】[1] 李建峰,万臣,赵勇.高寒高海拔地区岩质边坡稳定性评价研究[J].重庆交通大学学报:自然科学版,2015,34(2):45-48.[2] 周小平,张永兴.卸荷岩体本构理论及其应用[D].重庆:重庆大学,2007.[3] 张文杰,陈云敏,凌道盛.库岸边坡渗流及稳定性分析[J].水利学报,2005,36(12):1510-1516.[4] 杨帆,张发明.考虑库水位变动影响的岸坡稳定性分析[J].科学技术与工程,2013,13(5):1383-1388.[5] 时卫民,郑颖人.库水位下降情况下滑坡的稳定分析[J].水利学报,2004(3):76-81.[6] 黄涛,罗喜元.地表水入渗环境下边坡稳定性的模型试验研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23(16):2671-2672.。
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抵母河特大桥溶蚀_卸荷裂隙岸坡稳定性分析
摘要:裂隙岩体是岩体工程最普遍的施工对象之一。
由于工程施工的扰动,岩体原有的平衡状态被打破,由此引起岩体内的应力重分布,促使岩体中内在裂纹(裂隙)不断累积和发展,进而产生宏观的时效断裂,导致岩体发生破坏失稳。
以毕都高速抵母河特大桥都格岸错落体为研究对象,研究错落体稳定性和合理的溶蚀却荷裂隙结构面参数问题,反分析获取溶蚀却荷裂隙的结构面参数进一步分析桥区工程岸坡稳定性提供重要依据,具有可靠性和参考指导价值。
关键词:抵母河;特大桥;溶蚀却荷裂隙
UDEC是目前较为成熟的离散程序,它具有灵活性、多变性,使得真正掌握变得很有难度,实际上是UDEC内部的函数和数据结构,真正有意义的是这些函数包含的参数的确定,比如等效弹模、等效剪切模量、节理刚度等。
岩土土程的数值分析是将复杂的地质土程体用某种理论理想化的,均匀化后,采用复杂的本构模型分析在给定边界条件下的力学响应的分析方法。
它是将岩土土程的地质背景地质历史当作黑匣子,通过大量的训一算与现场试验相结合,最终将黑匣子变为透明。
当岩土土程的透明度高起来的时一候,问题的解决和现象的解释将不再困难,用什么数值分析软件不再是决定性因素。
因此,数值模拟仅仅是说明问题、解释现象的一个辅助方法和间接手段,决定说明和解释的合理性的还是基础理论以及对土程特征的正确把握、认识和现场经验,也就是说获取符合土程实际的岩土参数是最核心和最关键的环节。
2研究工程介绍
2. 1实例土程背景
如图1所示,抵母河特大桥岸坡位置位十深切峡谷山区,无活动性断层、崩塌、滑坡、采空区等不良地质体,仅局部有一些大型溶蚀卸荷节理、危岩及堆积体等,自然土况下稳定,当两岸岸坡在桥梁荷载土作条件下,岸坡平衡状态将重新调整,出现附加荷载引起的变形,节理错动乃至破坏。
为了判明岸坡在桥梁荷载(轴力、弯矩和剪力)的长期土作条件下(桥梁设计100年)是否稳定,须对错落体的演变过程进行分析,对溶蚀卸荷裂隙结构面的参数研究有利十进一步研究整体岸坡稳定性有重要意义。
图1 抵母河峡谷538m跨径悬索桥工程地质纵断面图
2. 2溶蚀裂隙切割深度判断
如图2所示,可见K159 + 350m冲沟下游侧临河陡壁可见发育2条大型裂隙,2条裂隙均切开陡壁,其下部高程接近陡壁底部,距冲沟上部高差约180 m。
由此可见,K159 + 350m冲沟桥梁左右两侧均发育深切割裂隙,上下游侧深切割裂隙发育深度基本相同(接近陡壁底部,冲沟上部高差约180m)。
高密度电法勘探显示,冲沟内存在两处深度大十勘探极限深度(80m)的低阻异常区(潜在深裂隙),如图3所示。
综合高密度电法勘探资料、地形地貌资料、槽探资料(见图4所示),推断桩号K159 + 335m~+355 m之间发育有深150~200 m溶蚀裂隙;地表冲沟基本沿裂隙发育,浅层地表形成溶蚀沟槽。
3稳定性研究
3. 1岸坡错落体反分析计算
(1)不利结构面的确定
受地质构造的影响,该区域有3组系统性构造节理,在陡崖与坡体上部部位,节理、裂隙发育特征受岩体卸荷作用影响,节理裂隙发育随地貌位置的不同会有一些差异。
一般而言,远离陡崖部位节理裂隙发育程度趋十减缓趋势。
受河流切割形成的陡坡卸荷作用,毕节岸与都格岸平行十河流方向的表层与深层节理裂隙构成潜在不利的结构面。
(2)结构面贯通性分析
由十区域构造的影响,节理主要以走向80~ 90o、330 ~3400和17~300走向近直立为主,为优势节理,其中走向330~ 3400节理与河谷大致平行,走向80~900节理与河谷大角度相交。
桥区毕节岸为逆向坡,80 ~ 900方向的节理1 ~2条/m ,330 ~3400方向的节理0. 5~1条/m,零星有垂直和平行河谷的大型节理出现;都格岸为顺向坡,80~900方向的节理1~3条/m。
330 ~ 3400方向的节理0. 4~1条/m,垂直河谷的大型节理广见,其宽达10m深10~50m。
桥区靠近河谷地带节理密集,岩体较破碎,远离河谷地带节理则逐渐减少,岩体较完整,同时一两岸台地坡口地形陡峻,平行河谷的节理受溶蚀一卸载明显。
(3)潜在滑动面分析
抵母河特大桥土程区陡崖面与自然坡面、顺坡向陡倾结构面、岩层切割面的组合可构成潜在滑体。
因此,陡边坡的潜在破坏主要受制十节理裂隙与溶蚀裂隙,
其潜在破坏形式极有可能是张性节理裂隙与溶蚀裂隙的错动与层状岩体的剪断。
(4)结构面综合强度的确定与计算
对十灰岩的结构面抗剪强度,由十现场条件和时-间限制,没有直接进行结构面剪切试验,参考其他土程结构面力学试验指标,采用恢复错落体,见图5所示,调整c、φ甲使其稳定性降低至开始产生变形时一,作为稳定性计算的参数值。
3. 2错落体反分析计算
稳定性分析之前,通过研究己经发生的错落体形成前的结构面参数有利十分析现在桥梁的稳定性,也就是恢复最近一次错落体的垮塌之前的地貌,根据土程经验和相关规范选择调整岩体结构面参数,反复计算该断面的安全稳定性,当处在临界值时一(通常设置为 1. 00)所对应的岩土抗剪力学参数(结构面摩擦角和粘聚力。
本次研究采用了离散儿程序UDEC模拟边坡破坏滑移的力学行为,以抵母河两岸坡为研究对象。
数值模拟参数的输入基流程如图6所示,岩层数值物理模型如图7所示和计算网格如图8所示。
计算物理力学参数见表1所示。
错落体稳定分析,同时采用常规极限平衡方法进行分析计算,如图10(a)所示,计算结果与现场错落体滑动情况基本吻合,都格岸坡原错落体范围处于不稳定状态。
此时一反演后得出节理面综合强度(溶蚀卸荷裂隙)的摩擦角为:φ= 31.50,粘聚力C=100 kPa。
采用传统的方法和采用离散块体理论分析的结构一致,证明离散块体理论方法完全可以用在类似的土程,动态研究岩体运动,岩堆体的演化过程提供了数值
方法,既弥补了极限平衡法的不足也弥补了基十连续介质理论的有限儿等方法不能模拟岩体节理张开,脱落,滑动的动态模拟过程。
3. 3岸坡不利节理面存在情况下的稳定分析
节理面的存在是影响岸坡稳定性的最重要的因素,对与岸坡的不利结构面存在的合理假设是分析稳定性的关键步骤。
首先,节理面发育范围内(可能存在的强卸荷裂隙范围)的模型网格细化,网格细化是计算精度的保证。
如图11所示,两岸坡可能存在的不利结构面的位置;如图12所示,岸坡网格细化模型。
模型计算稳定后,位移场如图13和14所示。
节理面顶部局部位置出现张开现象,如图15所示。
抵母河特大桥桥台陡坡属十岩质边坡,根据桥台区域的地质勘察和局部范围己发生的岩体破坏情况分析,陡坡内卸荷裂隙和切割厚层状灰岩体的破裂面为该区域边坡潜在失稳的控制性结构面。
结构面(节理面和层理面)的计算思路是当结构面出现开裂、滑移时一,张开节理位置所有强度参数
内摩擦角φ,黏聚力c和抗拉强度t)的数值自动变为零。
从安全系数的计算结果和现场的地质条件都同样说明毕节岸坡的稳定性要优十都格岸边,节理张开均未贯穿整个岩体岸坡,在桥梁荷载作用下岸坡稳定,无岩体大变形发生,节理稳定性分析结果见图16所示。
4结论
以毕都高速抵母河特大桥都格岸错落体为研究对象,采用离散理论并结合桥区土程地质条件,通过分析错落体还原一裂隙张开、断裂和滑移分析模型,研究错落体稳定和合理的溶蚀卸荷裂隙结构面参数问题,进一步分析桥区土程岸坡稳定性提供重要依据。
对十岩体这一复杂的地质体,应采用综合分析方法相互验证,相互弥补,采用离散块体理论分析桥梁大型岩体岸坡的稳定性具有别的数值模拟方法难以逾越的优势。
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