软质岩路堑高边坡的加固与防护技术研究

针对京珠高速公路粤境北段软质岩路堑高边坡工程地质和水文地质条件,提出了锚固桩、预应力锚索桩、桩板墙、挡土墙及预应力锚索地梁等加固措施,以及结合加固边坡所采用的植被护坡技术。为保证合理组合的加固防护措施得到顺利实施,提出了分层稳定,逐级加固和坡脚预加固的施工方法。这些措施和方法对于软质岩路堑高边坡的稳定和安全具有重要的指导意义。     

福堂水电站震后厂房边坡锚索加固及应力监测与分析

“5·12”汶川大地震后,震区边坡稳定性受到严重破坏,出现多种破坏形式,如崩塌、滑坡、变形等等。不稳定边坡存在巨大的安全隐患,所以对边坡进行加固势在必行。预应力锚索是高边坡危害防治的主要手段,将大吨位的预应力锚索锚固于边坡体内稳固的岩层中,通过施加预应力,可抵抗边坡体深层破坏和变形。锚索预应力变化监测对于岩土锚固工程具有重要意义,它通过监控施工过程中及工后的预应力状态,检验加固工程是否达到预期效果,根据长期的监测结果对坡体稳定状态做出评价,并决定是否需要采取适当的补救措施。结合福堂水电站震后厂房边坡锚索加固及其应力监测,探讨了压力分散型锚索应力损失及变化规律,对岩土锚固工程设计、施工提供技术支持。     

三峡船闸高边坡预应力锚索耐久性研究

三峡双线五级船闸高边坡工程共安装了1 000 kN预应力锚索229束,3 000 kN预应力锚索3 975束,400 kN高强锚杆9.7万根,加固岩石边坡楔形块体1 054个,完成的边坡锚固量和岩石块体支护量均属世界之最。由于预应力锚索在船闸高边坡中起着至关重要的作用,在船闸预应力锚索设计和施工过程中对锚索的防腐措施进行了系统研究,并收集国内外锚索耐久性研究最新成果,结合船闸锚索的地下环境对锚索耐久性进行了全面研究。研究成果显示,三峡船闸高边坡预应力锚索防腐措施可靠,耐久性可以保证。     

锦屏一级水电站预应力锚索试验

根据锦屏一级水电站高边坡加固工程需要,在左岸导流洞出口边坡进行了深孔锚索、大吨位锚索、锚型对比等预应力锚索试验,获得了适宜的工艺技术措施及合理的锚固参数,给该工程锚索设计和施工提供了客观依据,对类似预应力锚索工程的试验与施工亦具有重要的参考借鉴作用。     

长江三峡水库区岩土锚固监测技术

由于预应力锚索具有主动加固、深层加固、布置灵活、施工快速、经济性好等显著特点,因此在三峡库区岩土体加固和地质灾害治理工程中得到广泛应用.按照预应力锚索的国家标准和相关的行业规范,根据设计、施工的不同阶段和地层情况,要进行锚索的基本试验、蠕变试验、验收试验和长期监测.根据监测结果对锚索采取相应的维护措施.论文简要介绍了作者近年来在预应力锚索监测方面的研究成果和在三峡库区的应用情况.     

锚索施工过程中微型桩对滑坡的治理

京珠高速公路某高边坡处于山前堆积层中,地层主要由亚粘土、块石及石英砂岩组成,堆积层中地下水发育.预应力锚索施工时,恰适雨季来临,几场突如其来的大雨使边坡由局部变为整体蠕动.由于时间所限,靠预应力锚索等加固措施已不足以防治,为此提出微型桩加固方案.在此次抗滑抢险施工过程中,微型柱作为临时加固措施起重要作用.本文主要介绍了锚索施工过程中滑坡的产生,同时也阐述了微型桩的作用机理及其施工工艺.     

预应力锚索在龙头石水电站高边坡锚固中的应用

龙头石电站高边坡锚固技术,采用了国内外成熟的锚固技术——压力分散型预应力锚索对边坡进行锚固,确保了高边坡的安全稳定。通过近三年考验,高边坡未出现过滑坡、失稳现象,取得良好社会和经济效益。主要介绍了压力分散型锚索各工序施工重点,着重剖析锚索钻孔跟管钻进、张拉工艺,这两道工序直接制约锚索施工的质量与锚固效果。并通过与普通拉力型锚索的性能比较,提出了在施工应用中应注意的问题。     

预应力锚索地梁在矿山已变形边坡加固中的应用

岩土锚固是边坡岩土体加固的主要措施。以酒泉钢铁（集团）有限责任公司镜铁山矿黑沟矿区已变形边坡加固工程为例,利用Slide软件进行边坡稳定性分析及支护结构设计计算,对已变形边坡采取预应力地梁锚固+坡顶防渗排水+主、被动网防护+随机锚固的综合治理工程措施,阐明了高边坡预应力锚索地梁的一般程序与方法。实践表明,采用以预应力锚索地梁为主的综合防治措施,对已变形高边坡的变形控制和支护效果较好。     

兴山县龙王嘴边坡稳定性分析与加固设计

龙王嘴边坡系坡高达70 m、坡角达70 °的高陡岩质边坡。分析了宜-秭公路石峡段龙王嘴高边坡变形的地质条件,在定量评价龙王嘴高边坡稳定性的基础上,进行了该高边坡的施工图加固设计。根据其特点将350 m长的坡段分为A,B,C三个区,分别采取预应力锚索与锚杆加固、挂网喷射混凝土支护和喷射混凝土支护等措施,实践证明,工程治理效果良好。     

岩土锚固工程设计施工问题

预应力锚索被广泛应用于边坡及滑坡工程的加固,并获得了良好的加固效果和经济效益。但预应力的不稳定变化关系到工程运营期的安全性,因而研究锚固工程的设计施工显得非常重要。锚固工程只有采取有效措施把不利因素控制在允许范围内,才能确保工程的安全稳定。本文通过对岩土体加固中采用的预应力锚固体进行分析,详细讨论了影响预应力锚索锚固力的变化因素,得出了不同影响因素对预应力锚固工程中的设计施工问题的危害,总结了目前预应力锚索设计施工中容易出现的问题,并提出了解决办法与对策措施。     

北京市门头沟区某公路岩质边坡稳定性分级研究

北京市门头沟区某公路岩质边坡数量多,边坡物理力学性质及其影响因素复杂多变,无法获取每个边坡岩体的物理力学参数,因此,对大量边坡进行力学稳定性分析十分困难。采用层次分析和模糊综合评价方法,根据各种因素对岩质边坡稳定性影响的定性分析,确定了2级4类共9个边坡稳定性影响因子,将边坡的稳定性级别划分为4级,即稳定、基本稳定、较不稳定和不稳定; 然后,构建了隶属度矩阵和权重矩阵; 最后,对每个边坡的稳定性进行模糊综合评价。分析结果表明,在所研究的113个边坡中,不稳定边坡3个,占总边坡的3%,较不稳定边坡27个,占24%,基本稳定边坡52个,占46%,稳定边坡31个,占27%。因此认为: 当边坡数量众多、边界条件模糊、影响因素复杂时,模糊综合评判是比较合适的边坡稳定性分析方法; 应用最大隶属度原则时,需根据各种因素对边坡稳定性影响的因果关系,对最大隶属度原则的有效性进行评估,以防出现评判失效。     

岩土高陡边坡的稳定性分析及加固设计

本文对一个岩土高陡边坡进行了工程地质调查、现场岩体物理力学参数试验和稳定性计算分析。在此基础上,提出了加固设计方案,保证了边坡在规定期间的稳定。文中采用的边坡加固措施和边坡许用安全系数[Ks],对于类似边坡工程的加固,有一定的参考价值。     

Stability Analysis and Reinforcement Design of A High Steep Rock-soil Slope

Engineering geological survey, field testing of physico-mechanical parameters, and numerical analysis of stability are made for a high steep rock-soil slope. Based on this, a reinforcement design scheme is proposed to keep slope stable in give period. The reinforcement method and safety coefficients presented in this paper are of reference value for similar slopes.     

高陡岩质料场边坡稳定性与支护设计研究

水电站料场高边坡具有高度大、坡度陡、卸荷速度快等特点,因多按临时边坡进行设计,故施工期变形破坏事例频发。基于这一现状,依托瀑布沟水电站两岩质料场边坡,通过两年多跟踪施工过程的支护设计工作,总结出一套操作性强的料场高边坡稳定性及支护设计方法。针对料场边坡存在的受软弱结构面控制的边坡整体稳定性、浅表层块体稳定性、碎裂岩体稳定性三种工程地质问题,在跟踪施工过程开展岩体结构调查的基础上,按照先整体后局部的稳定性评价思路,开展高边坡稳定性评价。施工期动态支护设计按照保证整体稳定,控制局部变形,顾全潜在失稳区域的理念,通过定性评价确定不稳定区域并优先设计提交施工;针对施工中最易出现的块体变形和碎裂岩体变形,建立了合理的支护设计原则和严格的施工规定;对稳定性差、施工风险高、支护造价大的潜在不稳定区域,应及时地调整开挖方案,减少工程造价。实践表明,这套方法保证了料场高边坡的快速施工安全,减少了工程投资。     

乌东德水电站左岸拱肩槽边坡稳定性

在对拱肩槽自然边坡工程地质条件详细调查的基础上,采用宏观地质分析和极限平衡法、数值模拟法相结合的研究手段,分层次对乌东德水电站左岸拱肩槽人工边坡整体稳定和局部稳定性进行了系统研究。研究表明乌东德水电站左岸拱肩槽边坡整体稳定性较好,三维离散元数值模拟结果显示,人工边坡变形以少量回弹变形为主,变形特征不突出,稳定性系数为1.4~1.6。在分析边坡开挖后可能形成的块体边界条件基础上,提出了人工边坡可能出现的块体失稳模式,以影响块体稳定性的结构面几何特征、结构面性状和结构面卸荷松弛张开特征入手,建立块体稳定性工程地质评价标准,对块体稳定性进行了宏观地质分析,并采用三维刚体极限平衡方法对可能产生的块体模型进行了计算分析,得到块体开挖后的稳定系数。结果表明,人工边坡可能出现块体多处于基本稳定状态。综合整体稳定性和局部稳定性研究成果,提出人工边坡加固方案建议。研究成果为工程设计与施工提供了重要依据,并对类似工程提供了可以借鉴的经验。     

An engineering geological approach to road cutting slope design in Ghana

Summary Road cutting slope design in tropical terrains often tends to be conservative when based on the methods of classical slope stability analysis. This could be attributed to the difficulties encountered in the accurate characterization of tropically weathered rocks and soils, and the time-dependent improvement in soil properties resulting from haematite-hardening of the slope faces. A field-orientated approach, based on a slope performance survey of both natural and existing cutting slopes in similar geo-environmental settings, often tends to provide a more reliable alternative for the design of cutting slopes along new roads. This paper presents the results of slope performance studies carried out at selected locations in Ghana as a guide to designing cutting slopes along two proposed road projects in the southwestern sector of the country. It is recommended that slopes in competent lithologies along the proposed roads should be cut at steep inclinations of 72° and 80° while slopes in the less competent lithologies should be cut at flatter inclinations of 45°.     

基于性能的边坡支护结构抗震设计探讨

汶川地震造成大量的边坡支挡结构的破坏,边坡抗震设计必须进行新的考虑。提出基于性能设计的原则为边坡抗震设计方法,即边坡支挡结构抗震设计应该按照3级设防的要求规定如下:遭遇多遇地震时候,边坡处于稳定状态,要求稳定系数达到1.2; 遭遇设计地震时候,边坡处于基本稳定状态,要求稳定系数达到1.15; 遭遇罕遇地震时,边坡处于欠稳定状态,要求稳定系数达到1.05。采用上述抗震设计方法,结合具体算例,采用强度折减动力分析法进行了算例边坡抗震设计,结果表明基于性能设计的方法,既满足抗震设计总的原则,又具有很强的可操作性,对边坡支挡结构抗震设计具有重要意义。     

Finite element modelling of landslide prone slopes around Rudraprayag and Agastyamuni in Uttarakhand Himalayan terrain

Himalayan mountain chains are neo-tectonically active and significantly susceptible to frequent geohazards like landslides, earthquakes, cloudburst and flash floods, etc. Himalayan slopes are characterized by highly fractured, jointed and sheared rock mass. This affects the strength of the rocks and thus largely influences the stability characteristic of slopes which have been aggravated by human intervention. The ongoing developmental activities, particularly in the last two decades, are responsible for large-scale destabilization of slopes. In rugged terrain, safer designs along hill-cut roads must be ensured. Despite extensive geotechnical works for slope stabilization done in the Himalayan range, slope sections evolve due to various natural and man-made factors are need to be understood in greater details. Proper evaluation and treatment were done on the cut slopes that are severely affected during Kedarnath disaster of June 2013. One of such roads is national highway from Rudraprayag to Gaurikund near Kedarnath. In this study, the stability of vulnerable road cut slopes from Rudraprayag to Agastmuni was investigated. Three key road cut slopes were considered. Finite element analysis was conducted using PLAXIS simulator. Factors of safety, stress, strain, horizontal and vertical displacement have been determined for each slope. The most unstable slope had a factor of safety (FoS) equal to 0.935, while the most stable slope had FoS equal to 2.56. Outcomes from simulation are in good agreement with the prevailing field conditions. Slope stability evaluation must be performed to ensure better safety and to achieve disaster mitigated design.     

福建山区高速公路路堑高边坡风险分级方法研究

为实现路堑高边坡设计阶段风险分级,合理安排资金投入及控制边坡工程风险,基于边坡工程地质分析原理、工程实践经验总结及反馈分析,从地形条件、地质条件、气象水文及其他因素等方面构建了4类16个路堑边坡工程风险因子评价指标体系,明确各评价指标的内涵及意义,并确定其风险评分标准。以龙岩双永高速公路永定段71个高边坡为对象,依据各工点设计阶段的勘察及测设成果,确定相应风险指标的评估值,采用层次分析法确定各指标权重,将这71个边坡分选为4个不同的风险等级,并提出相应的风险防控对策,最终建立一种实用的路堑高边坡设计阶段风险分级方法。依据全线挖方最高的K227滑坡风险评价过程,例证了该风险分级方法的可行性和合理性;引入两处风险控制失败的低矮边坡实例,从反面佐证了该方法的科学性和有效性,表明其在避免遴选疏漏方面具有明显优势。本文研究成果得到了施工实际情况的很好印证,使永定段成为双永高速公路全线边坡问题最复杂,但是在施工期和运营期边坡风险控制最好的区段。     

楔形体破坏模式下红层边坡岩体质量SMR法评价

简要介绍了边坡岩体质量分类的SMR法,将之应用于2个典型楔形体破坏模式下红层岩体高边坡稳定性宏观评价。 指出在评价过程中要注意对边坡起控制作用的优势结构面,并将其作为SMR法中结构面项评分的主要依据,这样得出的评分 值与边坡的实际情况才会比较相符。对地应力的影响进行了定性的分析,指出高地应力地区边坡SMR法应该慎用。