路堑顺层边坡稳定性分析及支挡防护数值模拟研究

为研究含泥岩夹层顺层白云岩边坡的变形特征、稳定性及支挡防护,以某路堑边坡为例,基于midas GTS有限元软件进行了数值仿真计算,并结合现场观测分析边坡开挖及支挡防护后的坡体变形特征、应力状态、塑性区分布、抗滑桩受力特性,以及边坡加固后的稳定性状态。结果表明,研究边坡开挖至路基标高后,泥岩夹层出露,其破坏模式为平面滑动,稳定性系数为0.92,边坡不稳定,需做进一步支挡;边坡开挖后预应力锚索在坡体表面发生应力集中,且产生了良好的反向约束力,改善了坡体内部的应力分布;坡脚施加抗滑桩后与预应力锚索共同约束坡体,防止其沿泥岩夹层滑动,起到了良好的阻隔作用,且二者相结合后固脚强腰效果良好,确保了边坡整体稳定与局部稳定;经长期观测,边坡采用抗滑桩+框架锚索等多种结构综合治理具有良好的支护效果。

坡地填方边坡三排阶梯形抗滑桩数值模拟

针对新型抗滑支挡结构——三排阶梯形抗滑桩,以某填方边坡为例,采用有限差分法FLAC3D探讨了三排阶梯形抗滑桩的受力特征、支护效果以及岩土参数对抗滑桩受力特性的影响。研究表明:三排阶梯形抗滑桩各组成构件具有共同作用、协调变形,侧向刚度大、抵抗侧向变形能力强的特点,在边坡填方中,便于施工,能很好地抑制坡体变形;三排阶梯形抗滑桩工作时,在桩梁搭接处易产生拉应力集中,且后桩桩背受拉最强,中桩次之,前桩最弱,下部横梁易产生剪应力集中,且下梁受剪高于上梁;随着回填土内摩擦角的减小,抗滑桩各构件内力逐渐增大,且增加幅度越来越大;随着填土内摩擦角的增大,抗滑桩变形逐渐减小,且幅度越来越小。