考虑基岩层面影响的水平受荷嵌岩桩模型试验研究

西南地区常见碎石土-基岩斜坡地基,在此类地基上的嵌岩桩基础,其上覆土层、嵌固段基岩多为倾斜。然而岩石试样中结构面倾角改变时,岩石试样的强度也随之发生变化。故当嵌固段基岩存在层面且层面具有倾角时,往往对桩基的水平承载特性影响很大,所以基岩层面是影响嵌岩桩水平承载性能的主要因素之一。本文采用物理模型试验,通过改变嵌固段基岩层面倾角,得出嵌固段基岩不同层面倾角对于桩顶位移,桩身内力的发展规律,进而研究其对水平受荷嵌岩桩承载性能的影响。试验结果表明:在碎石土-层状基岩斜坡地基场地中,嵌固段基岩存在层面会降低嵌岩桩水平承载性能。相对于完整基岩,嵌固段层状基岩存在水平层面时,临界荷载下降了17%、最大弯矩值下降了23%、最大剪力值下降了37.5%;而嵌固段基层层面为倾斜时,嵌岩桩水平承载性能下降的更多,且层面倾角为逆向30°时比顺向30°更加不利于嵌岩桩的水平受荷;桩身最大弯矩点与最大剪力点位置随嵌固段层状基岩倾角变化影响比较小,最大弯矩点位置几乎没有变化,最大剪力点位置在嵌固段基岩层面为顺向30°与逆向30°时下降了1倍桩径。该项研究可为在不同层面倾角下的层状岩体斜坡地基上受水平荷载的嵌岩桩设计作一定的指导。。

裂隙倾角对岩体能量演化规律影响研究

准确预测岩体失稳破坏可为岩体支护设计提供依据。通过单轴循环加卸荷试验探究裂隙倾角在岩体各受荷过程中对能量演化规律的影响,揭示岩体变形破坏过程中能量演化的本质特征。研究表明:加荷初期,弹性能比例为40%～45%,中期为55%左右,临近破坏时为60%～65%,能量比例变化速率和裂隙倾角关系密切。能量密度随荷载增加而增加,裂隙倾角影响能量密度的变化速度;能量密度比例趋势转折越明显,表明岩体越易破坏;耗散能密度增减过程与岩石受荷起裂破坏过程拟合程度较高;裂隙岩体对能量的吸收能力随裂隙倾角的增长先增加后减小。裂隙倾角对能量演化的影响呈非线性,不同受荷阶段的能量关系存在显著特征,此特征能够较好预警岩体失稳破坏。

GNSS实时监测在滑坡预警中的应用——以陕西省周至G108路段滑坡为例

根据滑坡变形曲线,一般将滑坡的变形划分为初始变形阶段、等速变形阶段和加速变形阶段。在此基础上提出了以变形速率、加速度、加加速度和位移切向角等参数作为滑坡的预警判据,但因监测数据获取的滞后性,滑坡临滑预报的准确性受到一定影响。全球导航卫星系统(GNSS)位移监测一体机可以获得滑坡的实时位移,从而计算出滑坡的变形速率。以陕西省周至G108路段滑坡为例,首先利用位移速率比定性评价滑坡所处阶段,随后通过对7个典型滑坡的位移曲线分析,发现速率比能很好地反映滑坡所处阶段。在定性基础上,提出瞬时日变形速率概念,利用实时监测数据计算出某一时刻的瞬时变形速率,并采用淘汰机制不断更新瞬时变形速率。实践表明:该方法能清楚反映滑坡状态,对滑坡的临滑预报有一定的借鉴意义。

茂县黑虎四村滑坡监测预警分析

近几年来,在极端天气增多与地质构造运动活跃等因素的影响下,我国的地质灾害呈现逐年增多的趋势。文章以茂县黑虎四村滑坡为主要研究对象,布设了滑坡的监测系统,并对监测成果进行分析,建立了滑坡的预警模型与位移时间预报模型,获得的主要研究成果:(1)通过茂县黑虎四村滑坡监测数据,可以将滑坡分为强变形区与弱变形区,运用改进切线角理论判别了滑坡强变形区的变形阶段。(2)基于滑坡速率与滑坡变形之间的关系,建立了变形速率的临界速率预警模型。