含软弱夹层顺层岩质边坡开挖稳定性分析

以都安高速公路某段含软弱夹层顺层岩质边坡为例,采用极限平衡法对开挖后的边坡进行稳定性分析,基于FLAC3D软件模拟分析边坡分级开挖、分级支护过程中的位移、最大剪切应变增量、应力特征及抗滑桩的承载性能。结果表明:严格条分法的安全系数为1.011,强度折减法安全系数为条分法的97.13%,当考虑岩土体变形时,传统计算方法可能会高估边坡自身的稳定性;边坡采用抗滑桩+框架锚索+框架锚杆的联合支护方式,并进行分步开挖及分级支护,对坡体扰动小,支护效果良好,能很好地控制坡体变形,避免边坡因软弱夹层塑性区贯通而发生失稳破坏。

桩撑式支护基坑通用弹性地基梁分析法

弹性地基梁法常用于模拟分析桩撑(锚)式支护基坑在开挖、设撑等施工工况中变形和受力的变化。目前利用该方法对某工况基坑分析时,首先要将整个支护桩在支撑处划分为若干个桩段,然后利用相邻桩段交界处的位移连续条件和受力平衡条件,推导出相应的待定参数方程,之后再利用求出的待定参数分析支护体系(基坑)的变形和受力。由于不同施工工况对应的支撑数和桩段数不同,因此该方法必须根据不同工况重新推导各自的参数方程,从而导致计算过程繁杂,难以形成通用计算公式和方法,也不易编程等问题。通过将支撑与桩段归纳为3种基本连接形式(即支撑分别相连于桩顶、相邻两桩段之间和坑底),本文建立了相邻两个桩段间待定参数的递推公式,进而推导出了适用于内支撑和锚索支撑形式、任意支撑道数、开挖或设撑工况的通用待定参数方程。该方程仅含4个参数,远少于现有方法且易于求解。文中算例结果验证了本文方法的合理性和可行性。

某营运高速公路类土质边坡的稳定性分析及加固设计

某高速公路类土质边坡表层为坡积土,下伏强风化—弱风化泥页岩,公路营运巡检中发现该边坡出现变形破坏迹象。对该类土质边坡变形破坏发展过程、成因及稳定性进行分析研究,研究结果表明,该边坡破坏形式为浅层牵引式滑坡,分别利用有限元强度折减法和瑞典圆弧滑动面法对边坡的稳定性进行分析计算,计算结果显示,正常工况下和非正常工况I(暴雨)下边坡都处于不稳定状态,经综合分析结合稳定性计算,提出采用封闭坡表裂缝+预应力锚杆格梁+仰斜排水孔进行治理,加固后的监测数据验证了边坡的稳定性和治理方案的可靠性。研究成果可为类土质边坡滑坡灾害防治提供参考。

川西南公路顺层边坡桩锚组合结构加固分析——以乐西高速ZK9+352~ZK9+526边坡为例

四川盆地周边地形地质条件复杂,公路建设中顺层边坡的工程病害频现。通过工程地质分析和数值计算,基于滑面损伤本构模型,研究顺层边坡支护前后滑面应力、位移和边坡稳定性系数等特征量的变化规律,验证桩锚组合结构加固顺层边坡的适用性;通过施工全周期现场监测,获取边坡深部位移、抗滑桩桩身弯矩和锚索应力的时效特征。结果表明:开挖扰动下顺层边坡具渐进性失稳破坏特征;自坡脚沿滑面向后缘,位移呈指数型平滑递减,剪应力先增大后降低,滑面损伤变量自剪应力峰值位置开始同频衰减;采用桩锚组合结构加固顺层边坡后,滑面位移最大值降低88.62%,最大损伤变量降低84.75%,稳定系数提高25.20%;坡体深部位移、抗滑桩桩身弯矩、锚索应力等监测验证了桩锚组合结构加固的有效作用。

多种抗浮措施在地下道路工程中的综合应用

随着社会经济的发展,城市地下道路在城市交通中发挥的作用越来越重要。对于全地下构筑物,抗浮设计是至关重要的设计内容之一,尤其如地下道路这样的线形工程,更需综合考虑工程地质、水文地质以及结构自身特点等,分区段有针对性地采取抗浮措施。以日照市海曲路地道为例,着重讨论长距离地下道路工程中常见的抗浮措施以及抗浮措施的综合应用。

深水区浅覆盖层锚桩法钢栈桥设计及施工

从钢栈桥的设计理念出发,结合具体的工程案例,对深水区浅覆盖层区域钢栈桥的设计施工进行了探讨,对照使用区域的实际情况,采用锚桩法栈桥施工技术。经计算,栈桥的强度和刚度能够满足工程的施工要求,栈桥整体的稳定性可以得到保障。对钢栈桥锚桩法的施工流程和技术要点进行了讨论,顺利实现了施工目标。

拟合法在基桩静载试验数据分析中的应用研究

依托豫北地区省道304濮阳白堽黄河公路大桥及接线工程单桩竖向静载试验成果,在超长大直径基桩承载力检测中采用专利技术拉压锚法将传统压力传递转换为钢绞线的拉力传递荷载。由静载试验数据得到,29000 kN加载时沉降曲率增大,桩端阻力占比14%,表现出明显的摩擦桩性状,随桩顶荷载增加桩侧摩阻力发挥规律逐渐体现为上中下三部分。在桩身轴力及桩侧摩阻力计算中运用拟合法建立桩身本构关系方程式,拟合曲线近似线性,可利用度较高,以期为同行业者提供有益思考。

锚桩反力法静载试验在桩基检测中的应用分析

桩基工程施工质量会对建筑工程后续安全使用产生直接影响,有必要对这方面进行深入研究。本文将桩基检测作为研究对象,简单分析工程概况,再叙述锚桩选择,从计算锚桩抗拔力、试验设备选择、试验步骤设置、试验过程等几个方面详细研究桩基检测中锚桩反力法静载试验的应用实践,最后进行实验结果分析,旨在为更多建筑工程检测施工单位提供思考方向,提升桩基检测的综合效果,向社会输出更多的高质量建筑工程,助力社会经济的有序发展。

锚拉刚性桩锚索预应力取值试算法

在预应力锚索抗滑桩的设计计算中,锚索初始预应力的取值对抗滑桩的内力调整、桩顶位移控制及长期工作状态下锚索拉力大小均存在较大影响。本文在总结已有的锚索预应力计算方法的基础上,结合锚索-抗滑桩的变形协调原理,提出了试算法的基本思路。利用Matlab平台编制计算软件,求解变形协调方程,得到与不同初始预应力对应的锚索拉力,再根据锚索拉力增量变化曲线、抗滑桩弯矩变化曲线、桩顶位移控制等条件综合确定锚索初始预应力值,其值约为抗滑桩滑坡推力的11%。

基于未知荷载法的多锚抗滑桩预拉锚索力设计

介绍了索力确定的影响矩阵法,基于该理论建立锚索-抗滑桩锚固Midas模型并通过未知荷载法得到满足位移约束条件的目标索力,最后将设计拉索力和滑坡推力共同作用在桩身上得出相应内力位移。结果表明,在数值设计索力的张拉和滑坡推力加载下,相对于悬臂桩,多锚抗滑桩桩身最大弯矩值大幅减小,此外还能有效控制桩顶位移为0,改善整体桩身的位移状况。

苏州中南中心工程桩永临结合坡道设计与施工

超深基坑安全与施工进度息息相关,土方开挖与转运速度是基坑施工进度的重要影响因素。苏州中南中心项目利用前期工程试桩、试验锚桩及一柱一桩永临结合作为临时运输坡道竖向支撑,节约深基坑土方开挖过程中转土、吊土时间,有效加快施工进度,确保基坑安全,同时节约成本,取得良好综合效益。

免内支撑竖向预应力锚索基坑支护研究

本文以珠海市某深基坑工程项目为例,因场地周边环境控制严格,锚索施工受到限制,结合现场实际情况采用SMW工法桩+竖向预应力锚索的新型支护形式,并借助有限元计算软件Midas GTS对基坑开挖的各个工序进行模拟。结果表明:模拟分析结果与现场实测结果贴合度很高。研究成果可为类似工程提供借鉴。

变形协调条件下锚索框架梁-抗滑桩边坡支护体系设计方法研究

目前设计实践中坡面锚索框架-坡脚抗滑桩边坡支护体系未考虑变形协调,支护结构存在两种防护形式先后顺序破坏的风险。通过建立坡体变形与锚索、抗滑桩变形的关系,推导了锚索+抗滑桩支护体系的变形协调公式,结合锚索和抗滑桩的变形计算方法,提出了变形协调条件下锚索-抗滑桩支护体系的设计方法。建议在下滑力无法准确确定时,应采用低刚度的锚索,并尽量设置较高的锚索预应力锁定值,保证锚索在充分发挥锚固力的同时,增强其对变形的适应能力,提高锚索框架-抗滑桩支护体系的变形协调性。

锚索与SMW工法桩复合支护在深基坑工程中的应用与性能分析

为了解决水利工程中泵站深基坑的支护问题,研究提出一种结合锚索和SMW工法桩的复合支护技术,并对其应用和性能进行分析。结果表明,广东某拟建的水利泵站深基坑项目应用中,复合支护结构在整体稳定性和抗倾覆稳定性方面的验算结果分别为1.379和2.026,符合设计要求。尽管锚索应力的模拟数据与实际情况存在一定偏差,但整体变化趋势相似。此外,桩身水平位移和周边地表沉降的监测结果与模拟数据基本一致。研究显示,结合锚索和SMW工法桩的支护方案在水利工程泵站建设具有良好的应用效果和性能,可为泵站建设工程的设计和施工提供技术支持。

某滑坡稳定性及治理措施研究

受自然因素和人类活动导致的边坡失稳会引起一系列问题,甚至造成严重的经济损失和人员伤亡。基于此,本文以某滑坡体工程为研究对象,通过调研和现场勘察总结了滑坡空间形态特征、滑床和滑动带特征。基于极限平衡法计算了天然工况和暴雨工况下边坡稳定性安全系数,明确边坡的稳定状态。针对边坡的不稳定状态,提出了桩锚联合支护结构,通过有限元软件建立三维边坡模型,系统探讨了桩锚联合支护施工参数边坡变形稳定性的影响,明确了合理的施工参数。研究表明,剪出口在滑坡体上部分的南侧,滑面几乎贯穿整个区域;天然工况下边坡处于基本稳定状态;考虑暴雨或强降雨影响时,边坡处于不稳定状态;边坡稳定性与桩间距呈反比例关系,与锚固长度成正比例关系;桩间距为3m、锚固长度为15m既能满足边坡稳定性要求,又具有经济性。本文研究方法可为类似工程提供一定的指导。

宁德白莲寺后山滑坡成因分析及综合治理

宁德白莲寺后山滑坡为中型牵引式土质滑坡,是典型的由于坡脚不合理开挖叠加强降雨作用导致的滑坡。根据勘查成果,采用圆弧法和有限元法对滑坡进行稳定性分析,分析结果显示,一般工况下滑坡处于基本稳定状态,暴雨工况下滑坡处于不稳定−欠稳定状态。滑坡治理采用削坡卸载、锚杆框架梁、植被防护、抗滑桩、坡脚挡墙及设置截排水沟等综合治理措施,治理效果较好,可为类似滑坡工程提供参考。

桩基支挡结构锚固段长度最优值计算方法

本文介绍了一种桩基支挡结构锚固段长度最优值计算方法,以解决解析法在计算锚固段最优长度时的局限性和数值计算软件中缺乏相应设计功能的问题。该方法基于数值计算方法,将桩基支挡结构等效为梁单元,将锚固段地层等效为弹簧单元。根据锚固段长度和地基变形量的变化规律,利用二分法思想迭代求解地基最大变形量为容许变形量时的锚固段长度,从而获得最优锚固长度以及对应的结构内力和变形信息。该方法适用于单层和多层地层中的桩基支挡结构,以及抗滑桩、锚索桩、椅式桩和锚索椅式桩等多种形式的支挡结构。与传统的解析方法相比,该方法能够统一处理不同地层和结构形式下的计算问题,避免了解析方法难以获得解析解的问题,并且计算过程简单明了,适合实际工程中的程序化应用。

自平衡法和锚桩法在高铁工程中的对比试验分析

为了准确快速地测试高架桥基桩承载性能,分析自平衡法试桩与传统锚桩法在工程应用中的异同,在哈大客运专线桥梁工程中,采用自平衡法与锚桩法进行了2根基桩原位试验,测试对比了荷载分担比例、轴力分布形态和桩侧阻力-位移曲线形态等。结果表明,在以桩侧阻力为主的荷载水平下,2种测试方法均反映了基桩承载力和变形特性,在匀质土层中两者结果更为接近,自平衡法在验证基桩承载力时可以替代传统方法,其精度能够满足工程应用要求。

锚索抗滑桩内力计算的有限差分“K-K”法

基于地基系数“K-K”法的原理,提出了进行锚索抗滑桩全桩内力计算的有限差分法,同时,编写了该法的计算和图形处理程序。实例计算结果表明:只要等量差分段取得足够小,虽然所耗机时稍长,但可获得高精度数值解,其精度高于采用传统手算法所得的精度,而且图形处理结果可优化抗滑桩的结构设计,并考虑了各种桩底支承条件。本方法的基本原理同悬臂桩法,滑动面以下锚索桩的内力计算同普通桩完全相同。滑动面以上不同之处只是此时的桩顶条件有所不同,必须考虑锚索拉力的作用。地基系数“K-K”法适用于滑动面上、下地层均为岩层的情况,此时滑动面上、下地基系数均为常数。

自平衡法与锚桩法的原位对比试验研究

通过对某桥梁桩采用两种测试方法成果的对比,揭示锚桩法与自平衡方法测试中桩体反应的异同.考虑测试顺序影响后,在相同荷载水平下,自平衡法测试的位移、桩端阻力比例均大于锚桩法测试的,桩侧摩阻力-位移曲线则稍有不同.在鞍辽地区广泛分布的粉质粘土中,桩侧阻修正系数采用规程规定值是合理的.