深切顺层岩质边坡的抗滑桩支护效果分析
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抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定随着城市化进程的加快和基础设施建设的不断推进,土地资源的开发利用面临着越来越大的挑战。
在实际工程中,地质灾害问题日益凸显,特别是在山区地区,边坡滑坡事故频发,给周边的居民和交通带来了严重的威胁。
为了减少和预防这些灾害的发生,抗滑桩加固边坡成为了一种有效的方式。
本文将对抗滑桩加固边坡的稳定性进行分析,并通过确定最优桩位进行优化设计,以期为工程实践提供一定的参考。
1. 抗滑桩加固边坡的原理抗滑桩是一种常见的边坡加固措施,其原理是通过桩的沉入和抵抗土体的推力,来增加边坡的稳定性。
当桩沉入地下后,可以改变土体的内聚力和摩擦力,使得土体的抗滑能力得到提高。
桩还可以将边坡的受力传递到更深的土层,减少边坡的滑动面积,从而增加边坡的稳定性。
在进行抗滑桩加固边坡设计前,首先需要对边坡的稳定性进行分析。
稳定性分析的目的是为了确定边坡在受到外力作用时是否会发生滑动或者倒塌的情况。
常见的稳定性分析方法包括平衡法、极限平衡法和有限元法等。
在进行抗滑桩加固边坡的稳定性分析时,需要考虑以下几个方面的因素:(1)边坡的地质条件:包括土层的性质、倾角和坡面的形状等。
地质条件对边坡的稳定性具有重要的影响,需要充分了解地质情况,确定土体的力学参数。
(2)外力作用:包括边坡上的荷载作用、地震作用、降雨等因素。
外力的大小和方向对边坡的稳定性有较大的影响,需要进行合理的计算和分析。
通过对以上几个方面因素的分析和计算,可以得到边坡的稳定性评价结果。
如果边坡的稳定性不够或者存在一定的隐患,就需要进行抗滑桩加固设计,以增加边坡的稳定性。
3. 最优桩位的确定在进行抗滑桩加固边坡设计时,桩的位置是一个非常重要的因素。
合理的桩位可以有效地增加边坡的稳定性,减少工程成本,提高工程效果。
最优桩位的确定需要考虑以下几个因素:(1)桩的数量和布置:需要根据边坡的实际情况和稳定性分析结果确定桩的数量和布置方式。
合理的桩位可以增加边坡的稳定性,减少工程成本。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定
边坡是指地面或水体与倾斜土体相交的地表,是地质灾害中的重要部分。
边坡的稳定性直接影响到土地利用、交通运输等方面的安全。
抗滑桩是一种常用的边坡加固措施,其本质是通过在边坡中插入钢筋混凝土桩,增加边坡的抗滑稳定性。
在进行抗滑桩加固边坡之前,需要进行稳定性分析确定最优桩位。
稳定性分析首先需要对边坡进行地质勘探调查,获取边坡的地质、地貌、岩土层分布等相关信息。
然后,根据勘探结果,确定边坡的性质,包括土层的类型、比重、摩擦角等参数。
接下来,采用稳定性分析方法,如平衡法、极限平衡法、数值模拟等,计算边坡的稳定系数。
稳定系数是评价边坡稳定性的指标,一般大于1表示稳定,小于1表示不稳定。
在计算稳定系数时,需要考虑边坡表面的活动荷载、水分条件等因素的影响。
还需要考虑边坡内部的渗流情况,特别是降雨等因素引起的渗流压力,对边坡稳定性的影响。
确定最优桩位是指在边坡加固中选择最合适的桩位位置。
最优桩位的确定需要综合考虑桩位的稳定系数、施工难度、经济性等因素。
一般来说,最优桩位应该在边坡的滑动带附近,能够有效阻止滑动发生。
在确定最优桩位时,可以通过试验、模拟分析等方法进行验证。
通过在不同位置插入桩,进行抗滑试验,观察桩对边坡稳定性的影响,根据试验结果确定最优桩位。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定是边坡加固工程的重要环节。
通过地质勘探调查、稳定性分析,以及验证试验等手段,可以科学地确定最优桩位,提高边坡的抗滑稳定性,保障工程的安全运行。
顺层岩质边坡滑坡机理分析及工程治理摘要:对顺层边坡加固治理措施的理论分析与模拟在实际工程应用中都具有一定的局限性,抗滑桩虽然可以充分利用桩身强度提高边坡稳定性,但是在硬质岩层成孔困难;长锚杆或者微型桩能够解决施工难度,但是其自身整体性较差;锚杆联合格构梁,可以充分发挥基岩的强度,使得潜在滑动体和基岩联合成为一个整体受力基体。
关键词:顺层岩质边坡;滑坡机理;锚杆联合格构梁前言岩层走向和倾向与边坡走向和倾向一致的边坡称为顺层或顺倾边坡,其余的叫反倾或斜向边坡。
在实际工程中划分归类时,通常将走向与岩层走向夹角小于20°或者倾向接近的边坡定义为顺层边坡。
对于顺层岩质边坡的稳定性受多种因素影响,首先取决于层岩倾角、地层岩性、结构面等内因。
除此以外还包括地下水的作用和开挖坡角、边坡高度、爆破震动效应、地震效应等其他因素,所以会在边坡工程中产生较多的影响。
1边坡稳定性分析实际现象表明,顺层岩质边坡可能是沿某个层面发生整体滑动,也可能是沿某个或某些层面发生局部滑动,由下而上发生渐进式破坏,并当坡脚不再受到扰动时,失稳滑动也就不再向上发展。
如果能确定顺层岩质边坡的滑移面及滑移极限长度,在进行边坡加固设计时,只需对局部即将发生破坏的岩层进行加固。
现有加固方法通常是将整个边坡长度作为设计长度,在此基础上进行加固设计,很少考虑局部失稳现象。
以下对顺层岩失稳的因素进行分析。
1)顺层岩质边坡周围主应力迹线发生偏转,主要表现为:最大主应力愈平行于临空面,最小主应力愈垂直于临空面。
在一定条件下,坡面的径向应力和坡顶面的切向应力转为拉应力。
2)顺层岩质边坡在形成过程中由于长期受人工扰动和风化等的影响,岩体抗剪强度参数与拉裂面等效抗拉强度有不同程度的降低。
研究表明:越靠近临空面,滑带抗剪强度参数和拉裂面等效抗拉强度劣化越严重;越远离临空面,滑带抗剪强度参数和拉裂面等效抗拉强度劣化程度较小。
2格构梁配合锚杆在顺层岩质边坡加固治理中的应用顺层岩质边坡的稳定性受多种因素影响,首先取决于层岩倾角、地层岩性、结构面等内因。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定1. 引言1.1 研究背景在地质灾害频发的情况下,强化对抗滑桩加固边坡的研究和实践将有助于减少损失,确保工程的安全性和持续性。
探索抗滑桩加固边坡的稳定性分析和最优桩位的确定方法,对于提高工程质量、降低工程风险具有重要意义。
通过深入研究抗滑桩在边坡工程中的应用及其稳定性,可以为工程实践提供科学依据和技术支持,为提高边坡工程的安全性和经济性提供参考。
1.2 研究意义抗滑桩加固边坡是边坡工程中常用的一种加固措施,具有较好的效果和可靠性。
其研究意义主要体现在以下几个方面:抗滑桩加固边坡能够有效提高边坡的整体稳定性,减少边坡发生滑坡的风险。
在边坡工程中,滑坡是一种常见的灾害,会对周围环境和设施造成严重的危害。
通过研究抗滑桩在边坡工程中的应用及稳定性分析方法,可以帮助工程师更好地设计和施工,确保工程的安全性和可靠性。
研究抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定方法,可以为工程实践提供科学依据和技术支持。
通过深入理解抗滑桩的基本原理和适用条件,结合稳定性分析方法和最优桩位的确定方法,可以有效指导工程设计和实施过程,提高工程质量和效益。
研究抗滑桩加固边坡的稳定性具有重要的理论和实践意义,对于提高工程质量、保障施工安全和降低工程风险具有积极的促进作用。
未来的研究工作还需进一步深入探讨抗滑桩在不同地质和工程条件下的适用性和优化方法,为工程实践提供更有效的技术支撑。
1.3 研究目的研究目的主要是通过对抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定进行研究,探讨如何提高边坡的稳定性,并为工程实践提供指导和参考。
具体包括以下几个方面:1. 分析抗滑桩在边坡加固中的作用机理,了解其对边坡稳定性的影响;2. 探讨不同稳定性分析方法在抗滑桩加固边坡工程中的适用性和局限性,为工程实践提供参考;3. 确定最优桩位的方法和技术,以提高抗滑桩的加固效果,并减少工程成本和风险;4. 通过案例分析,验证稳定性分析方法和最优桩位确定方法的有效性,为后续类似工程提供借鉴和经验。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定抗滑桩加固边坡是一种常用的边坡加固方式,它能够有效地提高边坡的稳定性,减小滑坡的风险,保护人们的生命和财产安全。
随着抗滑桩技术的不断发展,如何确定最优桩位成为了工程师们面临的一个重要问题。
本文将针对抗滑桩加固边坡的稳定性进行分析,探讨最优桩位的确定方法,为相关工程提供指导。
一、抗滑桩加固边坡的稳定性分析1.1 边坡稳定性分析原理边坡的稳定性分析是指在受到外力作用时,边坡内部的土体能够保持平衡状态,不出现滑动、倾斜或垮塌的能力。
对于岩土工程而言,稳定性分析是必不可少的工作之一。
常用的分析方法有平衡法、极限平衡法、有限元法等。
1.2 抗滑桩对边坡稳定性的影响抗滑桩是一种通过承载力和摩擦力来增加边坡稳定性的结构形式。
在地下水位较高的情况下,抗滑桩可以有效减小边坡的倾斜度,提高边坡的整体稳定性。
抗滑桩的设置还可以增加边坡的抗滑性能,提高其承载力。
抗滑桩在边坡工程中有着重要的应用价值。
1.3 稳定性分析的相关参数在进行边坡稳定性分析时,需要考虑的参数有土体的强度、地下水位、边坡的倾斜角度、边坡的高度、存在的荷载等。
这些参数对边坡稳定性有着重要的影响,需要进行综合考虑。
二、最优桩位的确定方法2.1 经验法根据工程经验和类似工程的实际情况,可以确定一些常用的最优桩位。
在地质条件相似的地区,可以借鉴已有工程的抗滑桩设置方案,根据经验确定最优桩位。
2.2 数值模拟法利用数值模拟软件,构建边坡结构和抗滑桩结构的模型,通过对不同桩位和桩长的数值模拟分析,可以得出边坡在不同桩位下的稳定性指标,从而确定最优桩位。
2.3 地质勘察法通过对边坡地质条件、地下水位等进行详细勘察,结合地质工程勘察数据,根据现场实际情况确定最优桩位。
在现场进行抗滑桩加固边坡的实地试验,通过对不同桩位的实地试验,观测边坡稳定性指标的变化,确定最优桩位。
三、结语抗滑桩加固边坡在现代岩土工程中具有着重要的应用价值,但是如何确定最优桩位一直是一个较为复杂的问题。
高速公路路堑岩质顺层边坡滑坡分析与治理摘要:岩质边坡通过野外详细勘查、调查等方法,能够基本判定边坡失稳的破坏形式,并对其开展有针对性的支护。
施工人员以理论和实践的经验为基础,利用工程类比的方法判定,对于边坡的稳定性进行评价。
这种传统的评价方法其效率较低,且缺乏精确度,其对比的条件往往受到不同地区的影响,主观性较大。
本文通过对高速公路路堑边坡进行分析,明确高速公路路堑边坡滑坡分析的影响因素,并提出治理高速公路路堑边坡滑坡的具体办法。
关键词:高速公路;高速公路路堑边坡;滑坡治理引言:在高速公路建设的过程中,由于边坡地质环境条件以及人为因素的影响,容易出现高速公路路堑边坡失稳滑坡等情况,对于项目施工,以及高速公路运营的安全性造成影响。
针对这一问题,在高速公路的建设过程中,必须要提升对于边坡地质的勘察与监测,及时的掌握到滑坡的变形以及发展的趋势,制定出防止滑坡的措施,防止出现工程问题,确保高速公路建设能够顺利进行。
1.高速公路路堑边坡出现滑坡的主要原因高速公路路堑边坡滑坡的山体中,类似上层粉质黏土的厚度过厚,且山体中的滑动为岩层,遇有一些泥质粉砂岩构成,这类岩石遇见水会出现软化。
滑动带岩石的中层,往往是强风化泥质,其节理裂隙较发育。
所以雨水进入后,会在岩层内部的裂隙自由进出。
在开挖山体的时候,边坡上的受力结构破坏,导致上层的黏土丢失,地表的水也很容易经过岩体的破坏处进入到滑动带,导致滑动带抗剪的能力降低,并增加位移,形成了整体的蠕滑。
边坡出现蠕滑以后,边坡上层的土体也会出现滑动和沉降。
在滑动岩体其进一步衰减抗剪强度后,边坡的岩体也会出现一些较长的贯通裂隙。
雨水经过坡顶的裂隙进入到岩体中,地表水也会聚集在滑动带上,形成上浮力和静水压力,导致滑动带的边坡滑动速度提升,以及抗剪强度下降。
这也就是说明高速公路路堑边坡的滑坡主要是由于发育节理以及内部的滑动带在开挖时导致山体出现平衡失衡等造成。
二、出现滑坡后的临时处理手法在高速公路路堑边坡出现滑坡后,要及时的处理,面对已经出现滑坡的情况后,可以先临时的处理,控制滑坡的范围。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定抗滑桩加固边坡是一种常见的边坡稳定工程措施,它能够有效地提高边坡的抗滑稳定性。
在进行抗滑桩加固边坡工程前,需要进行稳定性分析和最优桩位的确定,以确保工程效果和安全性。
本文将对抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定进行探讨。
一、抗滑桩加固边坡的稳定性分析1. 边坡稳定性分析的基本原理边坡稳定性分析的基本原理包括力学平衡原理和极限平衡原理。
力学平衡原理是指在一定控制截面内,受力物体的受力和力的平衡关系。
极限平衡原理是指边坡处于临界平衡状态时,在上方施加的重力和抗滑桩的抗滑力平衡。
在抗滑桩加固边坡工程中,常用的边坡稳定性分析方法包括解析法、数值模拟法和试验法。
解析法是指通过理论推导和计算,确定边坡在一定情况下的稳定性。
这种方法主要适用于边坡形状简单、土体性质均匀的情况。
数值模拟法是指利用计算机软件对边坡进行有限元分析,通过模拟真实工程条件和加载情况,计算边坡的稳定状态。
这种方法适用于复杂的边坡结构和加载条件。
试验法是指通过在实验室或现场进行模型试验,观测和测量边坡的变形和破坏情况,从而推断边坡的稳定性。
这种方法可以直观地了解边坡的变形和破坏机理。
在抗滑桩加固边坡的稳定性分析中,需要考虑的内容主要包括边坡的坡度、土质性质、水文条件、边坡高度和坡面的变形情况等。
需要考虑抗滑桩的设计参数和施工后的荷载情况。
抗滑桩加固边坡一般分为单排桩和双排桩两种形式。
在进行稳定性分析时,需要确定桩的数量、间距、埋深和倾角等参数,并考虑桩在抗滑过程中的受力情况。
还需要考虑桩和土体之间的摩擦力和土体的内摩擦角、凝聚力等土质性质。
通过以上内容的综合分析和计算,可以得出边坡在不同条件下的稳定性状态,从而确定最优的抗滑桩设计方案和施工方式。
二、最优桩位的确定1. 最优桩位的影响因素确定最优桩位是抗滑桩加固边坡工程中的关键问题,它直接影响到边坡的稳定性和加固效果。
最优桩位的确定需要考虑边坡的地质和地貌情况、桩位的布置方式、桩位的受力情况、桩和土体之间的协同作用等因素。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定边坡是指自然地形或人工填土形成的坡面,具有一定的高度和坡度。
边坡的稳定性是指在一定荷载作用下,边坡不发生滑动、倾覆或破坏的能力。
由于地质条件、土壤性质、降雨等因素的不同,边坡容易受到外力的影响而失去稳定性,从而导致山体滑坡、坡面塌陷等灾害发生。
为了增强边坡的稳定性,常常采用抗滑桩进行加固。
抗滑桩是指通过灌注桩、打钢管桩、钢筋混凝土顶灌桩等方法,在边坡内部构筑垂直于坡面的桩体,提高边坡的整体抗滑性能。
下面将介绍抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定。
对于边坡的稳定性分析,通常采用稳定分析方法。
常见的稳定分析方法有切片法、平衡法、双曲线法等。
切片法适用于均匀、连续边坡;平衡法适用于非均匀、分块边坡;双曲线法适用于影响因素较多的边坡。
这些方法在分析边坡稳定性时,一般需要根据实际情况考虑边坡的几何形状、土体性质、边坡荷载及地下水影响等因素,综合进行评估。
然后,确定最优桩位时,需要综合考虑边坡的稳定性及经济性。
在确定桩位时,需要考虑以下几个方面的因素:1. 边坡的力学性质:包括边坡的土壤类型、土体的强度特征、边坡的坡度和高度等。
这些因素对边坡的稳定性有直接影响,需要在桩位选择中加以考虑。
2. 抗滑桩的工作原理:抗滑桩通过提供剪切强度和摩擦力来抵抗边坡的滑动。
在确定桩位时,需要选择对应于边坡条件的适当类型和数量的抗滑桩。
一般来说,边坡越高、土壤越松软,需要的抗滑桩数量就越多。
3. 经济投入:确定桩位时,还需要考虑投入与效益的平衡。
需要综合考虑抗滑桩的施工工艺、材料成本和维护成本等因素,选择经济合理的桩位。
在确定最优桩位时,一般还需要进行数字模拟和现场试验等工作,验证设计的合理性和准确性。
通过不断优化桩位,提高边坡的稳定性,减少抗滑桩的数量和成本,达到最优设计效果。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定是一个复杂的工程问题,需要综合考虑多种因素,并通过实际工程验证来进行优化和调整。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定抗滑桩是一种常用的边坡加固措施,可以有效提高边坡的稳定性和抗滑能力。
对于抗滑桩的加固效果和最优桩位的确定,需要进行稳定性分析和桩位设计。
下面将对其进行详细介绍。
首先是抗滑桩加固边坡的稳定性分析。
稳定性分析是确定边坡的稳定性状况,包括判断边坡的抗滑安全系数和确定抗滑桩的设计参数等。
常用的稳定性分析方法包括平衡法和极限平衡法。
平衡法是通过比较边坡的抗滑力和滑动力的大小来判断边坡的稳定性。
抗滑力是指由于抗滑桩作用而提供的抗滑阻力,滑动力是指边坡产生的滑移力。
如果抗滑力大于滑动力,则边坡稳定,反之则不稳定。
极限平衡法是一种更精确的稳定性分析方法。
它基于边坡的平衡状态推导边坡的极限稳定状态,确定边坡的抗滑安全系数。
通过比较边坡的强度和荷载大小,以及滑动因子、稳定系数等参数,可以计算得到边坡的抗滑安全系数。
当抗滑安全系数大于1时,边坡稳定。
其次是最优桩位的确定。
最优桩位的选择可以通过稳定性分析和经验总结来确定。
一般可按照以下步骤进行最优桩位的确定:1. 确定工程地质条件,包括边坡的土层类型、坡度、坡高等参数。
2. 进行稳定性分析,确定边坡的抗滑安全系数。
3. 根据边坡的稳定性要求,确定最低的抗滑安全系数值。
4. 考虑桩位的布置方案,包括桩间距、桩长等参数。
5. 利用数值模型或经验法进行桩土相互作用分析,计算不同桩位下的边坡的抗滑安全系数。
6. 比较不同桩位下的抗滑安全系数,选择抗滑安全系数最高的桩位作为最优桩位。
7. 进一步优化桩位,考虑施工和经济性因素,确定最终的最优桩位。
还需要考虑抗滑桩的选材和施工要求。
抗滑桩一般选择钢筋混凝土桩或钢管桩,施工时需要注意桩身的垂直度和水平度,确保桩身的垂直和水平度满足设计要求。
贵州某高速公路顺层岩质边坡稳定性分析与支护措施探讨随着西部地区大规模工程建设的开展,在施工过程中不可避免的形成了大量的路堑顺层岩质边坡,文章将从地层岩性、岩体结构、工程环境等方面对贵州某高速公路顺层岩质边坡的稳定性进行分析,并结合工程实际提出支护措施,结论对顺层边坡的开挖防护有一定的参考价值。
标签:顺层边坡;岩体结构;稳定性近年来,随着我国加大对西部地区高速公路建设的步伐,在建设过程中出现了大量的顺层岩质路堑边坡,如何评价其稳定性对公路的顺利建设至关重要。
但由于边坡的变形破坏模式与地层岩性、岩体结构、地质构造、地形地貌、水文地质特征及人类工程活动等密切相关。
根据前人的研究经验,顺层岩质边坡可分为缓倾角顺层边坡(岩层倾角40°)。
缓倾角顺层边坡开挖后边坡的自稳性较好,在贵州的山区道路建设中,较多出现的是以中等倾角的顺层边坡,偶尔会出现“夹心饼干”式的边坡结构,而陡倾角顺层边坡由于岩层倾角大于坡角,常发生弯折-溃曲破坏。
文章选取贵州某高速公路某段顺层岩质边坡,在对其工程地质环境条件及边坡基本特征分析的基础上,对边坡稳定性进行分析并提出支护措施。
1 某高速公路工程地质条件1.1 地形地貌该高速公路场区为低中山溶蚀洼地地貌,东南高,北西低,边坡范围内地形标高889.23~968.75m,相对高差79.52m,地形坡度较陡,一般为20~45°,最大坡度54°。
1.2 地层岩性根据地质调绘、钻探、物探资料,该段公路出露的地层为第四系灰褐色耕植土,结构松散;第四系残坡积粉质粘土,褐黄色,硬塑,含砾石5%~11%;寒武系牛蹄塘组页岩,强-中风化,泥质结构,块状构造,局部节理发育,见有方解石充填;震旦系灯影组白云岩,强-中风化,隐晶质结构,中厚层构造,节理发育,裂隙面见水质侵染。
1.3 水文地质条件边坡区位于溶蚀洼地,地表无长年性水流,仅在雨季有短暂地表径流;地下水由上部土层孔隙潜水和深部基岩裂隙水组成,含水量较小,其补给来源主要靠大气降水的入渗补给,排泄基准面为两岔河河面,根据现场钻孔测得地下水位0.5m。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定抗滑桩是一种常用于边坡加固的工程技术措施,通过在边坡中插入钢筋混凝土桩来提高边坡的稳定性,防止滑坡等灾害发生。
本文将对抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定进行详细介绍。
进行边坡的稳定性分析是非常重要的。
边坡的稳定性分析可以通过施工前的地质勘察和工程力学计算等手段进行。
在地质勘察过程中,需要获取边坡的坡高、坡角、坡面的土层分布情况、地下水位、地质构造等信息。
在工程力学计算中,可以采用有限元分析等方法对边坡进行力学计算,得到边坡的稳定性指标,如安全系数。
通过稳定性分析可以确定边坡的稳定性状态,进而评估是否需要进行抗滑桩加固。
确定边坡的最优桩位是指确定合理的桩的布置位置,以达到最佳的加固效果。
最优桩位的确定可以通过以下步骤进行:1. 桩位的选择:根据边坡的地质条件和力学性质,结合边坡的重要性和需求,选择合适的桩位。
一般来说,桩位应该选择在边坡的高部,以增加桩的受力作用面积,提高边坡的整体稳定性。
2. 桩的数量:根据边坡的稳定性需要,确定桩的数量。
通常情况下,桩的数量应该足够多,以增加抗滑桩的整体刚度和承载能力,提高边坡的抗滑能力。
3. 桩的直径和长度:根据边坡的荷载情况和土体的力学性质,确定合适的桩的直径和长度。
桩的直径和长度越大,桩的刚度和承载能力越高,对边坡的加固效果越好。
4. 桩的间距:桩的间距应根据边坡的特点和荷载分布情况进行确定。
一般来说,桩的间距应该小于边坡的塌陷长度,以达到提高边坡的整体抗滑能力的目的。
通过现场施工和监测等手段对边坡进行加固。
施工过程中需要确保桩身的垂直度、水平度和密实度,以确保桩的质量。
加固后,应定期进行边坡的监测,及时发现并处理边坡的变形和裂缝等问题,以确保加固效果。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析和最优桩位的确定是边坡加固工程中非常重要的步骤。
只有通过对边坡的稳定性进行准确的分析,并确定合理的桩位,才能有效提高边坡的稳定性,防止滑坡等灾害的发生。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定抗滑桩加固边坡是一种常见的边坡加固措施,能够大大提高边坡的稳定性,减少滑坡的风险。
本文将对抗滑桩加固边坡的稳定性分析以及最优桩位的确定进行详细的阐述。
一、抗滑桩加固边坡的原理抗滑桩是通过在边坡内部布置一定数量的钢筋混凝土桩来增加边坡的抗滑能力。
桩与土体之间存在桩土摩擦力,桩体的摩阻力可以抵抗边坡的滑动力,从而提高边坡的稳定性。
1. 边坡稳定分析在进行抗滑桩加固前,首先需要对边坡的稳定性进行分析。
可以采用古典土力学方法或数值模拟方法对边坡的稳定性进行评估。
通过分析边坡的稳定性指标,如平衡剪切力、抗滑安全系数等,确定边坡是否需要进行抗滑桩加固。
2. 桩土相互作用分析抗滑桩加固边坡主要依靠桩与土体之间的相互作用来增加边坡的抗滑能力。
需要对桩土相互作用进行分析。
可以采用经验公式或试验数据来计算桩与土体之间的摩阻力。
还需要考虑土体的强度参数、桩的直径和深度等因素对桩土相互作用的影响。
3. 抗滑桩的设计根据边坡的稳定性分析和桩土相互作用分析的结果,确定抗滑桩的设计参数,包括桩的数量、直径和深度等。
通常情况下,桩的间距应根据土体的强度和边坡的坡度来确定,桩的直径和深度应根据桩土相互作用的要求进行设计。
三、最优桩位的确定最优桩位的确定是指确定抗滑桩的最佳布置位置,以最大限度地提高边坡的稳定性。
确定最优桩位有几个常用的方法:1. 桩位试探法通过在边坡上进行多个桩位的试探,观察桩的变位情况和边坡的稳定性变化,确定最佳桩位。
这种方法比较直观,但需要较长时间进行试探工作。
2. 数值模拟法利用数值模拟软件(如FLAC、PLAXIS等)对边坡进行有限元分析,通过改变桩的位置和数量,观察边坡的稳定性变化,确定最优桩位。
这种方法能够快速有效地确定最优桩位,但需要进行较为复杂的计算。
3. 经验法根据过去的工程经验,结合边坡的地质条件和工程要求,选择适当的桩位。
这种方法简单快捷,但需要有一定的实际经验和借鉴资料。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定随着公路建设的不断发展,边坡工程的重要性日益凸显。
由于地质条件的不同或泥石流、雪崩等自然灾害的影响,造成的边坡安全问题也越来越引人关注。
其中,边坡滑动是最为常见的问题之一。
本文主要对抗滑桩加固边坡的稳定性进行分析,并确定最优桩位。
1. 边坡滑动的原因及抗滑桩加固的意义边坡滑动是指地面上某一部分沿着铭刻着水平方向的轮廓线向下移动的行为。
引起边坡滑动的原因主要有以下几点:(1)土壤稳定性差。
(2)水文压力过大。
(3)地震、泥石流等自然灾害的影响。
(4)人为因素(如挖掘、填方等)。
边坡滑动会给道路行车带来很大的安全隐患,也会影响交通的正常运行。
抗滑桩加固边坡是一种有效的方法。
抗滑桩在固定边坡的同时,还能增加边坡的承载能力,减少边坡变形,提高边坡的稳定性。
因此,抗滑桩加固边坡的意义非常重要。
抗滑桩加固边坡是在边坡中加入抗滑桩,使抗滑桩与土体产生摩擦力,将土体和边坡结合成一个整体,以增强整个边坡的稳定性。
根据抗滑桩在边坡上的作用和特点,可以分为对边坡进行增强和支持。
抗滑桩和边坡之间的摩擦力可以通过以下公式计算:F = μN其中F为抗滑桩和土体之间的摩擦力,μ为土体和钢管之间的摩擦系数,N为抗滑桩的表面积。
Qs = Asσs其中Qs为抗滑桩的安全承载力,As为抗滑桩的截面积,σs为抗滑桩的承载力。
Fpt = Qs (tanα + tanθ)其中α为抗滑桩与地面的夹角。
3. 最优桩位的确定在确定抗滑桩的位置时,应综合考虑以下因素:(1)边坡的坡度和倾角。
(2)地质条件和土情况。
(3)桩杆的材料和直径。
(4)设计荷载和强度要求。
(5)经济性和操作难易程度等。
在确定抗滑桩的数量时,应根据边坡的大小、坡度和地质情况等因素进行考虑。
当边坡长度较短时,一般采用单排桩;当边坡长度较长时,一般采用双排桩。
对于单排桩抗滑桩边坡,最优桩位应为边坡中部附近,桩与桩之间应适当保持一定的距离;对于双排桩抗滑桩边坡,每排桩中间应该保持一定距离,并向边坡两侧错开布置,以增加抗滑桩群的整体的稳定性。
边坡工程中抗滑桩的效果评价与优化设计一、概述随着边坡工程技术的不断发展,抗滑桩的设计理论、施工技术和效果评价方法也在不断完善。
在实际工程中,由于地质条件、荷载状况、施工环境等多种因素的影响,抗滑桩的效果往往难以达到预期。
对抗滑桩的效果进行科学评价,并基于评价结果进行优化设计,对于提高边坡工程的稳定性、降低工程风险具有重要意义。
本文旨在深入探讨边坡工程中抗滑桩的效果评价与优化设计问题。
通过梳理相关文献和工程实例,对抗滑桩的作用机理、设计原理及施工技术进行概述基于现场监测数据和数值模拟方法,对抗滑桩的支护效果进行定量评价结合工程实际,提出抗滑桩的优化设计方案,并探讨其在实际工程中的应用前景。
通过本文的研究,旨在为边坡工程中抗滑桩的设计与实践提供理论支撑和实践指导。
1. 边坡工程的重要性及挑战边坡工程是土木工程领域的重要分支,其重要性在于维护地质环境的稳定,确保人类生命财产的安全,以及促进经济社会的可持续发展。
边坡作为自然地形的一部分,其稳定性直接关系到地质灾害的发生与否,如滑坡、泥石流等,这些地质灾害对人们的生产生活造成巨大的威胁。
通过边坡工程进行有效的边坡治理和防护,是防止地质灾害发生、减轻其影响的关键手段。
边坡工程也面临着诸多挑战。
边坡的地质条件复杂多变,不同地区的边坡具有不同的地质构造、岩土体性质和地形地貌,这要求工程师在进行边坡工程设计和施工时,必须充分考虑地质条件的差异性和复杂性。
边坡工程还受到气象、水文等多种自然因素的影响,如降雨、地震等自然灾害都可能对边坡的稳定性产生不利影响。
随着城市化进程的加快和人类活动的增加,边坡工程还面临着更多的挑战,如工程成本的控制、施工技术的创新、环境保护的要求等。
为了应对这些挑战,边坡工程中广泛采用抗滑桩等工程措施进行加固和防护。
抗滑桩作为一种有效的边坡治理手段,通过其独特的结构形式和力学特性,能够显著提高边坡的稳定性,减少地质灾害的发生。
抗滑桩的设计和施工也存在着诸多不确定性,需要进行效果评价和优化设计,以确保其在实际工程中的有效性和安全性。
抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位的确定引言一、抗滑桩加固边坡的作用原理抗滑桩是一种通过桩身的摩擦阻力来增加边坡稳定性的加固结构。
在边坡设计中,抗滑桩通常是垂直于边坡方向的排列,通过桩基的深入地层,形成一个阻挡沿坡方向滑动的力量。
当边坡发生滑移时,抗滑桩可以有效地抵抗滑移的力量,起到增加边坡稳定性的作用。
1. 边坡稳定性分析在进行抗滑桩的确定之前,首先需要对边坡的稳定性进行分析。
常见的边坡稳定性分析方法有平衡法、等效摩擦角法、极限平衡法等。
通过这些方法可以得出边坡在不同条件下的稳定系数,进而确定边坡的稳定性状况。
2. 抗滑桩的作用在确定边坡的稳定性之后,接下来需要分析抗滑桩在边坡加固中的作用。
通过对抗滑桩的摩擦阻力、承载力等参数进行分析,可以评估抗滑桩在边坡加固中的效果,并为确定最优桩位提供依据。
3. 考虑边坡的变形和变形监测在进行抗滑桩加固时,需要考虑边坡在加固后可能发生的变形情况。
通过监测边坡的变形情况,可以了解抗滑桩加固效果,并及时调整加固措施,保证边坡的长期稳定性。
三、最优桩位的确定方法1. 地质勘察和试验在确定最优桩位时,首先需要进行地质勘察和试验。
通过地质勘察,了解边坡的地质情况和地层结构,为抗滑桩的安排提供基本资料。
在地质试验中,可以测定边坡的土质参数、摩擦角等参数,为后续的分析提供数据支持。
2. 数值模拟分析3. 试验加固在确定了初步的最优桩位之后,可以进行试验加固。
通过实际加固的效果,可以验证抗滑桩的加固效果,并进一步调整桩位,确定最终的最优桩位。
四、结论在边坡加固工程中,抗滑桩是一种常见的加固结构,能够有效地提高边坡的稳定性。
确定最优桩位是边坡加固设计的重要环节,需要充分考虑边坡的地质情况、边坡稳定性状况以及抗滑桩的加固效果。
通过地质勘察、数值模拟分析和试验加固等方法,可以有效地确定最优的抗滑桩位,为边坡的长期稳定性提供保障。
希望本文提出的方法能够为相关工程设计提供参考,提高边坡加固工程的设计水平和施工质量。
144管理及其他M anagement and other地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩的应用优势分析李正忠1,杨 俊2(1.贵州省地质矿产勘查开发局114地质大队,贵州 遵义 563000;2.贵州地矿局第二工程勘察院有限公司,贵州 遵义 563000)摘 要:抗滑桩是一种简单、有效的边坡加固与治理措施,在边坡治理工程被大量采用。
本文首先分析了我国地质灾害中滑坡的发生情况与治理要求,其后围绕抗滑桩详细探讨了其应用原理与优势,最后就具体治理工程案例中抗滑桩的应用展开分析,以期可供参考。
关键词:地质灾害;滑坡治理;抗滑桩;应用原理;应用优势中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)12-0144-2收稿日期:2021-06作者简介:李正忠,男,生于1987年,汉族,贵州遵义人,本科,工程师,研究方向:岩土工程勘察设计,地质工程勘查设计。
我国幅员辽阔,山区面积大、地形地质复杂,各种地质灾害频发,尤其是随着工程建设规模的不断增加,地质灾害发生频率越来越大,其中滑坡灾害广泛发生。
据统计,我国新老滑坡共计约30多万处,每年发生的滑坡数以万计,经济损失巨大,目前抗滑桩作为治理滑坡的最有效手段得到了广泛采用,其结构形式简单、抗力大、施工便利,本文主要围绕此展开详细分析。
1 地质灾害滑坡概述滑坡是三大地质灾害(崩塌、滑坡、泥石流)中较为频发的一种,指的是斜坡受到地震、河流冲刷、雨水浸泡、地下水活动以及人工开挖等因素的影响,岩土体在自重下沿一个或多个破裂滑动面往下滑动。
一旦发生滑坡灾害,极易导致严重后果,近百年来全球因自然或是人类活动诱发的滑坡现象所致的损失,每年高达数百亿美元。
根据我国自然资源部最新报告显示,2020年地质灾害共发生7840起,各种灾害统计数据如下表1所示,共造成139人死亡(失踪),58人受伤,直接经济损失达50.2亿元。
从上述数据分析可知,滑坡灾害数量最大,占比达61.35%,我国是一个多山的国家,山地、丘陵、高原在国土面积中的占比达69%,受滑坡威胁与存在潜在破坏的地区在国土面积中占比20%~25%,多分布在西南、西北地区,给人们的生命安全与财产带来巨大威胁。
边坡抗滑桩加固支护可靠性分析目前边坡抗滑桩加固工程设计及稳定性分析多为定值法。
定值法经长期工程实践证明是一种有效的方法,但该方法最大的缺点是没有考虑实际存在的不确定性影响。
实际上影响边坡抗滑桩加固工程的诸多因素中,绝大部分都表现为较强的随机性,如岩土体物理力学参数、桩-土间相互作用等。
锚固深度是边坡抗滑桩加固工程设计的重要指标之一。
工程中一般先根据经验初步确定锚固深度,然后根据滑面以下桩的最大横向压应力小于或等于地基横向容许承载力的条件进行验算,计算时均把各计算参数当作定值来处理。
1 位移迭代有限元法抗滑桩加固边坡传统设计理论中所采用的许多假设都不同程度地回避了桩-土间相互作用的全面分析。
所以建立一种抗滑桩与滑坡土体相互作用动态过程的设计计算方法,对工程的安全经济尤为重要。
因此,本文建立位移迭代有限元模型模拟桩-土间的相互作用。
位移迭代有限元法的实质:以实体单元模拟岩土体,梁单元模拟抗滑桩,从而建立二维平面应变位移迭代有限元模型;有限元模型中梁单元抗滑桩的节点和实体单元在抗滑桩接触处的节点是公共的,通过梁单元抗滑桩的水平位移迭代计算来控制计算结果。
1.1 位移迭代有限元模型1.2 位移迭代有限元法计算步骤(1)建立子模型的有限元方程其中,{δAC}为A、B、C 共节点的位移;{RAB}、{RCB}分别为A 对B 的作用力,C 对 B 的作用力;{δA}、{δC}为{δAC}以外的各节点位移分量列阵;{RA}、{RC}分别为{δA}、{δC}对应的节点荷载;[KA/B/Cij ]为各模型总刚度矩阵的子块。
(3)假定桩孔开挖瞬间完成,有限元迭代计算的初始条件设定为桩后和桩前土体不变形,即{δAC}0 =0,代入式(2)、(4),可分别求得岩土体各节点的水平约束力{RAB}0、{RCB}0。
(4)将{RAB}0、{RCB}0作为边界条件作用于桩上,并代入式(3),可求得抗滑桩各约束节点的位移{δAC}1。
岩石路堑边坡抗滑桩加固效果分析摘要:为确定深挖路堑岩石边坡抗滑桩加固效果,制定监测方案布置测点对坡面位移、抗滑桩弯矩和位移变化情况进行监测和分析。
根据边坡表面位移监测结果,坡面前期变形较大,抗滑桩完工后变形得到了有效控制。
关键词:岩石路堑边坡;抗滑桩;边坡位移;桩身位移;引言公路边坡抗滑桩加固具有抗滑能力强、桩体可灵活布置、施工工艺简单、污工工程量少等技术优势,在公路边坡防护中得到了广泛的应用。
然而,抗滑桩加固工程造价高,对总体工程造价影响较大,设计施工中应做好成本控制。
1岩石路堑边坡抗滑桩支护方案1.1岩石路堑边坡概况某高速公路沿线分布有多处深挖路堑,其中K25+325—K25+736段路堑边坡最大高度为14m左右,最小高度为12m左右。
该地区为山岭重丘区,路堑左侧自然边坡坡度为15~20°,路基中心线处开挖深度为9~14m。
该路段坡面为黏土、内部夹碎石,呈硬塑性,厚度为3~4m,下部基岩为炭质页岩、泥岩、砂质页岩等,岩石裂隙纹理发育,较破碎,大部分上部岩体风化程度为强风化,厚度为7~10m,下部岩体为弱风化。
该区域雨季降雨量大,地表水沿地表裂隙渗入岩体内部,对边坡稳定性影响较大。
在路堑开挖过程中,发现路堑左侧边坡坡面出现裂缝,裂缝自下而上开裂,出现了局部坍塌现象。
裂缝后缘位于路堑顶部边沟附近,边坡只出现了局部浅层失稳,规模不大,但有继续发展的趋势。
为了提高边坡的稳定性,控制边坡变形,拟采用抗滑桩进行加固。
1.2岩石路堑边坡防护方案为提高岩石路堑边坡稳定性,变更原设计方案,路堑左侧边坡采用上部刷坡减载、坡脚抗滑桩加固,并优化地表截排水设计。
路堑左侧边坡原设计路堑上部边坡坡度设计值为1∶1.5,采用拱形骨架护面墙防护,下部边坡坡度为1∶1.25,采用浆砌片石防护,设计宽度为2m的边坡平台,坡脚设计采用重力式挡土墙防护,挡土墙高度为3~9m。
变更后上部边坡坡度为1∶2.5,下部边坡坡度为1∶2,采用浆砌片石拱形骨架防护,边坡平台宽度为6m。
文章编号:0451-0712(2008)12-0004-04 中图分类号:U416.1 文献标识码:A 深切顺层岩质边坡的抗滑桩支护效果分析龚文惠1,刘志华2,潘 登1(11华中科技大学土木工程与力学学院 武汉市 430074;21葛洲坝集团第五工程有限公司 宜昌市 443002)摘 要:顺层滑坡问题在我国西部工程建设中较为突出和普遍。
利用有限元法,针对沪蓉西高速公路深切顺层岩质边坡问题,对抗滑桩支护前后边坡的应力场、位移场及稳定性进行模拟分析。
对结果的分析比较表明:抗滑桩支护结构可有效地抑制顺层边坡的变形和滑动,明显提高边坡的整体稳定系数,对维护顺层边坡的整体稳定性具有良好的效果。
关键词:抗滑桩;顺层边坡;稳定性;有限元法 20世纪30年代初,抗滑桩的使用始于美国,后在欧美地区和苏联、日本等国家的铁路路基及边坡工程中得到大量应用。
1954年,我国铁路部门采用钢筋混凝土抗滑桩治理宝成线史家坝4号隧道北口左侧顺层坍塌。
1967年,成昆铁路的修建对抗滑桩的应用与发展起了较大的影响,首次成功地实现了新型的挖孔抗滑桩支挡结构,为我国滑坡整治增添了一种切实可行的新手段[1,2]。
抗滑桩结构防治滑坡的基本原理,是在边坡中适当位置设置一系列钢筋混凝土桩,使桩尖穿过可能的滑面进入下部稳定滑床,凭借桩身的强度和滑面以下锚固部分桩周岩体的弹性抗力来平衡滑面以上的滑体下滑力的水平分量,从而使边坡保持稳定。
目前,抗滑桩的种类很多,诸如钢轨桩、组合钢轨桩、混凝土钢轨桩、钢筋混凝土桩、滑面钢筋混凝土锚固柱、门型钢架桩和预应力锚索桩等[2,3]。
近年来,在我国西部的公路、铁路和水利建设工程中,常常遇到深切顺层岩质边坡问题。
顺层岩质边坡的破坏往往具有突然性,且下滑迅速,特别是中厚型构造的顺层滑坡一般层间剪切力和下推力大,破坏后果严重,而采用锚杆支护一般很难达到理想效果[4]。
抗滑桩作为一种较有效的加固顺层边坡的结构形式,在西部建设工程中得到越来越多的应用。
由于顺层滑动面通常接近较理想的平面,采用抗滑桩支护时,抗滑桩在滑动面处主要承受剪力作用,不仅其结构设计计算简便,且具有桩位选择灵活、施工方便、安全可靠等优点。
但由于抗滑桩支护工程的成本较高,因此其加固技术和效果备受工程界关注[5]。
本文利用有限元法[6~8],针对沪蓉西高速公路突出而普遍的深切顺层岩质边坡问题,对抗滑桩支护前后边坡的应力、应变、位移及稳定性进行模拟分析和比较,从而对抗滑桩支护的效果进行综合评价。
1 工程概况沪蓉国道主干线湖北宜昌~恩施段公路地处复杂的丘陵低山区,沿线山体自然坡度较陡,有近150km的边坡为顺层边坡,其中大部分为深切顺层路堑边坡。
如果设计和施工过程中的加固和支护处理措施不力,就可能造成这些边坡的顺层滑动,其破坏范围广、危害影响大,不仅直接影响工程建设的工期和成本,而且对公路的安全和质量造成严重的威胁和长期的隐患。
因此,深切顺层路堑边坡的稳定性分析及治理,是确保工程安全和降低建设费用的一个重要环节,也是工程成败的关键技术之一。
本文以K448+991处顺层岩质路堑高边坡为例,对抗滑桩的支护效果进行分析。
111 工程地质条件该顺层路堑边坡的开挖接近于山腰,山体自然坡角约为30°,岩层产状为340°∠40°。
路堑开挖高度为3618m,开挖面积为362198m2。
根据40m深钻孔资料表明,边坡岩体为弱-微风化灰白色白云质灰岩,微晶质结构,呈中厚层状构造,层厚约为018~2m,基金项目:湖北省自然科学基金资助项目,项目编号2005ABA303收稿日期:2008-04-14 公路 2008年12月 第12期 H IGHWA Y D ec12008 N o112 层间结构面内被泥质方解石脉充填。
分析时,为安全起见,开挖后的边坡表层5m 厚度内视为破碎岩层,深部按未风化岩层考虑。
不同风化程度的灰岩及其结构面的物理力学参数见表1。
表1 顺层边坡岩石及结构面物理力学参数岩层岩性密度Θg ・c m -3泊松比Λ弹性模量E GPa内聚力c kPa内摩擦角Υ (°)破碎灰岩21301321850026弱-微风化灰岩215012515120032完整灰岩216501223514190041岩层结构面210--3017112 路堑边坡断面及抗滑桩设计该路堑边坡的设计横断面如图1所示。
单位:m图1 顺层路堑边坡的设计横断面拟设计的抗滑桩顶部位于路堑的第一级平台处,桩长为14m ,锚固段长为51879m ,自由段长为81121m 。
桩体水泥混凝土采用C 20,桩径为130c m ,桩孔径为150c m ,护壁厚10c m ,沿路线方向的桩距为5m 。
抗滑桩的布置方案如图2所示。
桩体的有关物理力学参数见表2。
单位:m图2 抗滑桩布置表2 有关抗滑桩的物理力学参数岩层岩性密度Θg ・c m -3泊松比Λ弹性模量E GPa内聚力c kPa内摩擦角Υ (°)桩体21501253510230060桩体与岩体间接触面---35142 抗滑桩支护的效果分析211 有限元模型依据路基横断面及地形图确定边坡的几何形状,建立边坡无支护和有抗滑桩支护时的有限元分析模型如图3所示。
图3 顺层边坡的有限元模型模型在四周边界均采用法向约束,只考虑自重应力,相邻结构面间岩层厚度取018m 。
考虑到破坏主要为被切割岩层并从坡脚开始,故网格局部加密。
图3(a )中,节点总数为12209个,单元总数4967个,岩层接触面数量为20个。
在图3(b )中,节点总数为12059个,单元总数为6753个,岩层接触面数量为26个,抗滑桩与岩体接触面为17个。
212 抗滑桩支护顺层边坡的效果分析分别对无支护和有抗滑桩支护的顺层边坡的应力、变形及稳定性等进行有限元模拟计算和分析,主要分析结果见图4~图6及表3。
从图4中可以看出:无支护时,边坡的位移主要出现在开挖所切割的岩层中,且越接近坡脚,位移值越大;有抗滑桩支护时,被切割岩层中的位移明显减小,而最大位移出现在抗滑桩顶部。
这表明抗滑桩对顺层边坡的位移有明显的抑制作用,确实达到了抗滑桩的“支挡”效果。
从图5和图6中可见:无支护时,坡脚附近被切割岩层中的结构面上的压应力和摩擦力都几乎为0,说明易由坡脚处临空面首先发生岩块崩落而导致顺层滑动破坏;有抗滑桩支护时,坡脚附近被切割岩层—5— 2008年 第12期 龚文惠等:深切顺层岩质边坡的抗滑桩支护效果分析中的结构面上的压应力和摩擦力仍很小,表明抗滑桩是无法阻止切割临空面上的岩块崩落的,对于坡脚附近区域,工程上还需采取必要的防护措施。
单位:mm图4 顺层边坡的水平位移单位:kN图5 顺层边坡最危险滑动面上的压力单位:kN图6 顺层边坡最危险滑动面上的摩擦力 通过计算,无支护时顺层边坡的稳定系数为0196,而有抗滑桩支护时提高为1135,可见支护明显提高了顺层边坡的稳定性。
表3中的数据显示:有抗滑桩支护时,最危险滑动面上的压力、摩擦力和总应力明显减小,表明危险滑动面向浅层移动。
这是因为:最危险滑动面上移后,其上覆盖的岩层总厚度变小、重力变小,因而沿最危险滑动面的法向分量即法向压力减小,沿结构—6— 公 路 2008年 第12期 表3 顺层边坡抗滑桩支护前后的稳定性分析结果比较支护状态最大水平位移mm 最大总位移mm 最危险滑动面位置压力 kN摩擦力 kN总应力 kPa安全系数F s无支护101237201195靠近坡脚处13619767018101371464019抗滑桩支护桩顶13177岩体810桩顶14119岩体12161靠近桩顶处3615602116884116271125面切向的摩擦力也随之减小。
位移分析也表明,支护后的最危险滑动面从原来的通过坡脚的结构面上移到通过桩顶处的结构面。
由于支护引起最危险滑动面的浅层化,故明显减小了边坡可能滑动的岩层规模,因而使边坡滑动时的危害性大大降低。
上述分析表明,经过抗滑桩支护后的顺层边坡,其稳定性可以满足工程设计的要求。
3 结语(1)与未支护时相比,由于抗滑桩支护后顺层边坡的位移减小、最危险滑动面变浅,因此发生顺层滑动的可能性、规模及危险性都相对减小。
只要抗滑桩体有足够的强度、抗弯刚度和自由端长度,就可以很好地抑制顺层边坡的变形和失稳。
(2)抗滑桩支护能明显提高顺层边坡的整体稳定系数,对维护顺层边坡整体稳定性有较好的效果。
但由于支护后边坡的表层或浅层岩体仍有可能出现局部滑动或崩落,故应在抗滑桩支护的同时,对坡面进行有效的防护处理。
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