阶梯型均质边坡的开挖效应

关于开挖对阶梯型边坡稳定性及其潜在滑动面位置的影响,目前还缺乏系统研究。以二阶阶梯型均质挖方边坡为研究对象,利用基于有限元应力状态的边坡稳定性分析方法,分别对不考虑开挖效应和考虑开挖效应两种条件下阶梯型边坡的稳定性及其潜在滑动面特征进行了对比,同时对开挖强扰动区的分布特征进行分析。研究结果表明:1.与不考虑开挖效应时计算的边坡安全系数相比,考虑开挖效应后计算得到的边坡安全系数偏小;2.开挖对阶梯型边坡的整体安全系数及其潜在滑动面位置的影响较小;3.在阶梯型均质挖方边坡的设计中,其平台宽度宜大于其上下级坡高平均值的0.5倍,上下级边坡的坡高比宜控制在1~2范围,且下级边坡的坡率小于上级边坡坡率时更有利于边坡的整体稳定。     

节理控制的降雨入渗通道对黄土开挖边坡稳定性的影响

黄土节理控制着黄土开挖边坡地表径流的主要入渗通道,在降雨作用下黄土节理将逐步发育成大的入渗通道,加剧了黄土开挖边坡的破坏.通过野外现场地质调查,统计黄土开挖边坡的节理裂隙、入渗贯穿通道分布状况,得出不同开挖边坡高度的入渗通道间距与开挖边坡高度高斯拟合关系式;根据入渗通道分布关系式,概化建立降雨入渗通道的演化数值分析模型,利用岩土工程软件Flac3D模拟分析山西忻州河曲运煤大道黄土开挖边坡在降雨状况下入渗通道发育过程,分析了40mm/d、80mm/d、120mm/d三种降雨工况下降雨24h的入渗通道演化过程及开挖边坡破坏程度,以及降雨对黄土开挖边坡的影响;指出在降雨作用下入渗通道在坡高60m左右破坏严重,坡高高于此高度应注意入渗通道的剧烈扩展并加以防治.借用野外统计、调查结果概化建立入渗通道扩展演化数值模型,可以为工程地质条件相同黄土开挖边坡地区降雨作用下稳定破坏分析以及防治提供一种有效分析方法.     

花岗岩残积土开挖边坡的工程特性

为研究开挖效应对花岗岩残积土工程特性的影响,进行压缩性和抗剪强度试验,研究应力卸荷、饱和软化、失水干缩的影响以及注浆加固效果,然后从几何微结构及其损伤角度,研究其开挖边坡滑动的微观机理,主要结果有:边坡开挖后,随着临空面的形成和暴露,失水干缩、应力卸荷及饱和软化等开挖效应将导致土体弱化,而且当它们共同作用时,弱化效应叠加;对花岗岩残积土注水泥浆,可修复并增强土体的微结构,减弱开挖效应;提出的微结构几何模型,基本反映了花岗岩残积土的微观特征,可较好地解释开挖效应,揭示开挖边坡的滑动破坏机理。研究成果可为花岗岩残积土开挖边坡防护的设计、施工及新技术研究提供概念上指导和参考。     

贵州喀斯特石山植被的自然恢复———以公路裸岩陡边坡为例

选取贵州喀斯特山区公路建设同一山体不同时段开挖的裸岩陡边坡上的植被自然恢复情况调查;选取贵州喀斯特山区不同地质背景,同一时段开挖的裸岩陡边坡上的植被自然恢复情况调查,对喀斯特地区基础建设形成的裸岩陡边坡植被自然恢复及其速率进行讨论.为石漠化地区工程建设开挖的裸岩陡边坡生态恢复治理提供思路,并对喀斯特石漠化治理具借鉴意义.     

爆破地震效应对坡体稳定性的影响

天然边坡在开挖过程中,由于爆破动力作用破坏了原岩的完整性,造成边坡岩体发生局部或整体层裂而形成边坡岩体松动带,使岩体的自稳能力降低(边坡抗滑力减小),甚至可能导致路堑滑坡或坍塌.而目前在边坡设计中没有考虑由于开挖爆破地震效应对边坡稳定性的影响,从而造成个别边坡在开挖过程中或施工完成后产生滑动.通过现场爆破地震效应试验,根据应力波在岩体中的传播规律和运动规律,得出岩体内质点振动加速度和不同部位岩体平均加速度对边坡稳定性的影响效果,给出了水平和垂直方向振动加速度作用下边坡安全系数的计算公式,并通过了实例验证,从而为边坡稳定性设计提供了有力依据.     

四川某矿山边坡失稳机理及稳定性评价

四川某矿山开采边坡迄今已有30余年,随采区规模的逐渐扩大,在矿区南坡构成一典型的顺层开挖边坡,因矿层中夹有不同数量的软弱夹层,在边坡前缘破坏坡角、并加上降雨及爆破振动影响,时常发生颁层滑坡,不仅给矿山人民生命财产带来严重危害,而且也严重制约矿山的正常发展。通过对典型开挖边坡所在部位的工程地质条件凋查,在确定影响边坡稳定的主要控制因素和边界条件的基础上。考虑四种工况条件下的稳定性分析和评价,为矿山下一步施工提出了较为合理的开挖方案。     

坡脚开挖诱发滑坡机理——以沙井驿滑坡为例

坡脚开挖、坡面堆载、不合理灌溉等人类活动诱发的工程性黄土滑坡灾害频频发生,对于当地居民的生命财产安全构成极大威胁。本文以兰州市沙井驿滑坡为研究对象,在工程地质勘测的基础上,研究滑坡的基本特征及导致滑坡发生的关键因素。通过减围压三轴试验研究黄土边坡开挖过程中土体的变形破坏特征。基于FLAC3D数值模拟方法,对黄土边坡的开挖过程进行模拟,分析开挖过程中边坡不同深度的土体应力及变形发展规律,揭示开挖过程中坡体稳定性变化规律及滑坡启动机理。结果表明,沙井驿滑坡是由于坡脚不合理开挖导致老滑坡复活,为牵引式滑坡;在开挖过程中,坡体内发生应力重分布,应力状态不断发生变化,随着开挖的进行,坡体变形逐渐增大;开挖结束后,坡体中部产生大量剪切裂缝,后缘产生张拉裂缝,坡体稳定性降至最低,中上部均有较大变形,最后发生失稳。     

均质边坡分级开挖宽平台设计初探

对整体稳定性较差的高边坡,在地形条件允许的情况下,建议在边坡中部设置宽平台。平台宽度达到一定值时,可使边坡平台上下级开挖互不影响,这样做的好处是当边坡产生局部失稳时就不会波及其他级边坡,从而避免从上到下连续大滑坡。提出采用极限平衡法搜索滑面的方法来确定宽平台的合理宽度,并用数值分析结果验证这种方法的合理性。进行了宽平台设计因子相关性分析,并建议采用工程类比的方法结合上述宽平台设计因子相关性找出一个较为合理的边坡开挖坡率和宽平台值。     

某洪积层岸坡边坡治理设计实践

文章为某古栈道边坡工程治理设计,边坡主要由坡积层、洪积层、残积层及风化基岩组成,其中洪积层为主要的物质组成,洪积层为边坡上部岩质边坡发生多期崩塌后经洪水作用沉积形成的。边坡因开挖修复古栈道形成了大量路堑边坡,极端气候下,局部较高陡的洪积层路堑边坡的稳定性受到影响。选用SNS防护网对较高陡路堑边坡和坡面松散碎石进行临时支护是合理、经济、有效的。     

FLAC岩土软件在边坡稳定性分析应用中局限性

田湾核电5、6号机组施工需对山体进行切坡,利用有限差分方法,分析评价边坡稳定性,但得出的结果与实际相差较大,致使边坡开挖施工过程中发生滑塌。     

高切坡超前支护桩与坡体共同作用分析

针对高切坡施工常常导致边坡失稳破坏,诱发滑坡发生的现象,提出采用超前支护桩整治不稳定高切坡的设计理论。采用解藕方法研究了超前支护桩与开挖坡体之间的相互作用机制,其中高切坡开挖面采用弹性理论分析；超前支护桩采用可以考虑桩侧向土体屈服的弹塑性理论进行桩的内力理论解,根据两者之间荷载变形关系建立联系求解,为高切坡超前支护桩的设计提供依据。结果表明：桩土相互作用力大于常规主动土压力,与边坡开挖量、开挖高度、支护桩的刚度以及土体性质等因素密切相关。     

兰州市西出口某项目边坡治理工程设计方案探讨

近年来,随着经济水平的不断发展,工程建设规模不断扩大,经常要开挖边坡。本文以兰州市西出口某项目边坡治理为例,对工程建设中产生的人工边坡进行了分析、稳定性计算,并根据边坡的稳定性和坡高选取了不同的支护方式。通过桩板墙支护和挡土墙支护,达到稳固边坡、确保已有建筑物安全的目的。最后就边坡治理的设计方案进行了分析、总结,为今后该类工程的综合治理工作提供借鉴。     

顺层岩质边坡顺层滑动岩体范围分析

顺层滑移-拉裂是顺层岩质边坡中常见的一种破坏模式,顺层滑动岩体范围大小是该类边坡稳定性分析及其加固支挡结构设计的基础,是设计人员最关心的问题。考虑边坡开挖卸荷效应对边坡岩体力学参数的影响,建立了顺层岩质边坡顺层滑动岩体范围的计算式,利用重庆至怀化铁路沿线顺层岩质路堑边坡失稳破坏的调查资料进行对比分析,结果吻合较好。     

大变形有限元法分析边坡稳定性

边坡稳定性分析的重要任务是确定边坡潜在滑面的位置及相应的安全系数,鉴于坡体位移可在现场监测中直接得到,提出边坡潜在滑面确定的位移判据,采用大变形有限元首先计算出边坡的位移场,然后在开挖面的不同高度作塑性区内的水平位移参考线,依次连接参考线上的位移突变点即得到边坡失稳的潜在滑面位置,分析滑面上的应力以及岩体抗剪强度即得到边坡的整体安全系数。     

某高陡弃土场边坡防护设计研究

工程建设常伴随着大量岩土体开挖,目前对这些岩土体利用较少,其往往被倾倒堆砌于施工场地周边,形成弃土场边坡。而该类边坡的天然稳定性较差,在不利条件下易失稳破坏,会对当地环境造成较大风险。本文以梅州抽水蓄能电站断掌凹移民安置区入口处的弃土场边坡为例,通过对边坡稳定性进行评价,根据边坡稳定性特征进行防护方案设计,并对防护后的衡重式挡墙和边坡的稳定性进行验算,结果表明,该防护设计方法具有明显的治理效果。     

对边坡支护中设计施工问题探讨

随着山体的大量开挖,形成高陡的边坡体,裸露的山体极易诱发地质灾害,对坡脚建(构)筑物及生产活动构成潜在威胁,造成财产损失。因此,在对边坡支护设计与施工时,必须要考虑到许多可能影响施工的因素,在边坡安全的前提下,经济合理,并满足国家建设工程的有关法规和规范。文章以实际工程为例,对主要施工工艺与技术要求进行了分析,对边坡支护施工过程中遇到的问题进行了探讨,并提出了有效的解决措施,最后对边坡监测与信息化施工进行了讨论,保证了山体边坡的稳定与安全。     

土钉支护技术在边坡支护工程中的应用研究

为了对土钉支护技术在边坡支护工程中的应用情况和应用优势进行研究,本文介绍了土钉支护的工作原理,以某边坡工程为研究对象,对土钉支护施工技术的要点和优势进行详细探究,并进行实时数据监测。取得了较好的支护效果。研究结果表明:对土体开挖以及边坡支护施工中,土钉支护效果较好,具有施工方式便捷,工期短,施工成本比较低、支护效果好、对周边环境影响较小等优势。     

三峡工程永久船闸边坡岩体卸荷特性

从地貌学角度,分析了三峡工程永久船闸边坡岩体的自然及人为卸荷特性,指出了地表侵蚀、河流下切、开挖船闸等自然及人为地貌过程诱发了岩体的基本卸荷过程,构筑了一个三峡工程永久船闸边坡岩体卸荷特性的宏观模式。实地调砥及数值计算成果均表明,地貌分析法在分析实际岩体工程中,岩体卸荷特性方面具有较强的应用价值。     

河北省宽城县某滑坡特征与稳定性评价

位于河北省宽城县某拟建铁路将穿越一老滑坡体,体积约77×104 m3,并在滑坡前缘以路堑方式穿过,因开挖施工导致老滑坡复活.在现场地质调查基础上,阐明了滑坡所在的地质环境条件和发育特征,系统分析了老滑坡的形成原因和复活机理,即老滑坡是受附近断层影响,岩体完整性较差,而前缘河流冲刷和回漩旁蚀降低了边坡的整体稳定性,在暴雨或地震诱发下形成,而修建铁路的路堑开挖则是导致前缘抗滑段失效而复活的主要原因.在现场试验和室内试验成果基础上,分别对沿现滑面和古滑面在不同工况下的稳定性进行计算,并系统分析了铁路路堑边坡开挖对滑坡稳定性的影响程度,并对滑坡治理提出了措施建议.     

广西大明山朝阳林区防火道路边坡稳定性评估

划分了六处大明山朝阳林区防火道路边坡潜在滑坡带。大明山潜在滑坡带分布于道路起始1公里又6米处至道路中段11公里又480米处,均为道路边坡开挖所形成坡体。其地质灾害危险性评估级别为二级,平面形态呈不规则扇形,剖面形态呈正梯形。给与了各主要岩土层岩土力学指标参数建议值,对潜在滑坡体进行了稳定性评价,给出了支护建议,并提出了合理的应对措施,为同类项目滑坡地质灾害评估及防治提供了参考。