基于ABAQUS对抗滑挡墙结构的优化设计研究

鉴于对抗滑桩挡土墙组合结构的研究偏少,本文基于有限元强度折减法,运用ABAQUS数值模拟软件针对抗滑挡墙结构建立三维边坡模型.分别探讨了抗滑桩的桩径b、挡墙内桩长h、设桩位置α以及抗滑桩的不同选材等参数变量对挡墙位移ν和边坡安全系数的影响.研究结论表明:对于直角梯形挡墙,当设桩位置在距挡墙直角边1/6~1/3底边长时,边坡安全系数最高,稳定性最好;当模型中边坡与挡墙宽2 m时桩径b设置为0.4 m可保证在造价控制较小的情况下获得较为可观的加固效果;挡墙内桩长的改变同样会影响边坡的稳定性,当挡墙内桩长在1/2~7/10总桩长时,边坡的安全系数最高;当桩身的混凝土标号增大时,挡墙顶部位移逐渐变小,边坡的安全系数也随之增大,同时安全系数较为接近,当选用混凝土桩时优先选用C25型,整体上来看,钢轨桩在抗滑挡墙结构中对边坡的抗滑效果要明显优于混凝土桩.

武阳高速某尾矿库坝体渗流稳定性及溃坝演进过程分析

尾矿库作为一个具有高势能的人造泥石流危险源,一旦溃坝会造成严重的人员伤亡和财产损失。为研究武阳高速某尾矿库对一大桥安全的影响,采用现场调查、采样和室内试验等手段,通过建立该尾矿库地质概化模型和坝体渗流稳定性分析数值模型,对尾矿库坝体渗流稳定性及溃坝演进过程进行了分析。结果表明:(1)在非渗流状态下,现状坝体处于饱水工况时,新筑子坝安全系数为0.987,闭库坝体处于饱水工况时,新筑子坝安全系数为0.942;在渗流状态下,现状和闭库坝体处于洪水运行工况时,均会发生溃坝,新筑子坝最小安全系数为0.665,与现场坝体的变形迹象相符;(2)在考虑地震运行工况时,由于地震荷载作用,坝体的稳定性明显降低,潜在的最危险滑面均位于新筑子坝当中,闭库坝体在饱水和地震运行工况同时作用下,新筑子坝会发生溃坝,其最小安全系数为0.759;(3)尾矿库溃流有可能会对高速公路及桥梁产生巨大破坏,破坏方式主要有冲击、冲刷、堆积、磨蚀;砂流演进过程中,坝址最大砂流量为1814 m^(3)/s,砂泥流断面平均流速为0.99 m/s,水库泄空时间为2140 s,砂泥流对桥梁结构的冲击力为11.96 kPa。该研究结果可为同类工程的安全评估和地质灾害防控提供参考,对尾矿库安全防控具有重大的实际意义。