一种填方路堤反压护道断面设计的解析方法研究

针对软弱地基上的高速公路填方路堤稳定性问题,利用整体圆弧法稳定性分析原理,推导了同时考虑滑动面上黏聚力c和内摩擦角?联合作用的平衡方程;并将滑面上内摩擦角?在滑面切向方向上的作用等效为黏聚力作用,提出在此条件下的等效黏聚力概念;进而利用平衡方程和等效黏聚力讨论了合理反压护道宽度和高度的确定方法。以某高速公路反压护道工程为背景,进行了护道断面尺寸的设计计算和分析,并将安全系数和滑体特征与规范推荐方法进行了对比分析。结果表明:相对只考虑黏聚力的计算结果,综合考虑黏聚力c和内摩擦角?联合作用的分析方法更接近大部分软弱地基内摩擦角非零的工程实际条件,且在获得相同安全系数时具有更优的断面尺寸(节约用地和土方量);该方法与规范推荐方法计算的安全系数有紧密的联系,其值取1.05时与规范容许值较为吻合;该方法能避免设计中依靠经验反复试算确定护道尺寸的盲目性,可减少设计工作量。

冲击荷载作用下有碎石保护结构的海底管线DEM-FEM联合分析研究

海上平台落物或抛锚对海底的撞击会对海底管线造成一定的损害。通常的防护措施是在管线的上部铺设碎石层形成碎石保护结构,从而耗散部分冲击能量。为了分析该保护结构的防护性能,运用离散元–有限元联合分析的方法,建立冲击荷载作用下有碎石保护结构的海底管线反应分析方法。在该方法中,离散元用于模拟碎石结构,有限元用于模拟其它的连续体。离散元单元和有限元单元通过在它们之间设置接触面的方式进行相互作用。计算得到的碎石保护结构对冲击能量的吸收结果与挪威海洋工程规范中建议的公式一致,且计算得到的海底管线变形规律与模型试验的结果相符。这些结果验证了该方法在评价碎石保护结构下海底管线安全性能方面的适用性。

软弱地基路堤的反压护道设计方法研究

针对软弱地基内摩擦角非零条件下的高速公路软土路堤稳定性问题,采用圆弧滑动稳定性分析方法,在工程中具有确定的地基岩土参数的情况下,推导了同时考虑c和φ提供抗滑力矩时的合理反压护道宽度和高度的简化计算方法。对比了考虑和不考虑内摩擦角影响的护道断面尺寸的差异,并对其滑动面特征进行了对比分析。结果表明综合考虑c和φ的分析方法更接近大部分软弱地基的实际情况,是一种实用的简化分析方法。

抚顺西露天矿千台山滑坡稳定性分析与治理研究

抚顺西露天矿千台山滑坡总体积约1×108m3,滑体厚度大于50m,属巨型滑坡,危险区面积达3.68km2。该滑坡直接威胁当地居民及多家企业的生命财产安全,一旦成灾,后果将十分严重。对其稳定性及加固治理措施进行了初步研究,结果表明:该滑坡欠稳定,需进行加固治理,通过削坡及压脚工程可有效提高其稳定性。

反压护道对填土路基的稳定性影响研究

反压护道是软基上填土路基工程常用的处理方式之一。针对填土路基工程中的软基问题,采用数值分析软件OptumG2对反压护道处理方式进行了数值分析。结果表明:未经处理的路基填土的安全系数为1.242,低于现有的相关规范给出的安全系数1.30,不满足相关规范的要求,路基填土存在潜在的失稳破坏;反压处理后,路基填土的安全系数增加,满足相关规范的要求;考虑路基填土的经济性和安全性,优先选取反压护道的高度为3 m,宽度为4 m,安全系数为1.461,增加17.63%;随着反压护道的高度增加,其安全系数增加,但是反压护道的高度增加到较大时,继续增加高度,其安全系数反而下降;随着反压护道的宽度增加,其安全系数增加,但是反压护道的宽度增加到较大时,继续增加宽度,其安全系数变化不大。

膨胀土路基边坡封面土层的分析研究

膨胀土路堤边坡封面是一种保证其正常使用的工程措施。但封面土与膨胀土路堤间的界面又变为整个路堤的薄弱环节。本文综合考虑封面土稳定性以及占地指标和土方量等涉及工程造价的因素 ,进行相关分析 。

塘渣反压在垃圾填埋场局部滑移治理中的应用

对国内处于填埋作业状态的某局部滑移堆体边坡开展塘渣反压控制工程实践,监测治理前、后的表面位移、深层水平位移和渗沥液水位,评估滑移治理效果.分析后续填埋作业塘渣反压高度和厚度要求.结果表明:采用塘渣反压后,表面位移速率最大值从130mm/d降为20mm/d,填埋堆体单次最大滑移面积从8 994m^2降为1 645m^2,深层最大滑移速率从5.3mm/d降为0.9mm/d.分析表明,在实施塘渣反压措施后,堆体现状局部稳定安全系数从1.129提高到1.614.当后续堆体继续堆高时,建议最小反压体高度应高于潜在滑移面的坡脚,最小反压体厚度应保证堆体稳定安全,反压体高度和厚度的最终取值应根据堆体的稳定性和反压工程的经济性进行优化.

嵌入式反压护道作用下软基路堤稳定性研究

反压护道是一种常用软土路基处理方法,然而在有些路段没有反压护道的施作空间,文章提出嵌入式反压护道加固软基路堤。采用数值模拟分析方法验证嵌入式反压护道加固软基路堤的可行性,并研究嵌入式反压护道宽度和高度对稳定性的影响;分析嵌入式反压护道对路堤应力分布的影响,探讨嵌入式反压护道对软基路堤稳定性系数的影响力学机理。结果表明:嵌入式反压护道能够显著地提高软基路堤边坡稳定性,随护道宽度和高度的增加软基路堤稳定性系数增大,护道宽度对路堤稳定性系数影响比高度更大。嵌入式反压护道改善路堤的应力分布状态,从而改变了路堤稳定系数。数值计算获得的反压护道作用下软基路堤边坡的极限高度与极限平衡法获得的解析解几乎吻合,可采用极限平衡法对嵌入式反压护道破坏路堤稳定性进行计算和设计。

西部寒区高速铁路路基沉降整治措施研究

针对兰新高铁某段路基沉降病害,在现场调查与资料分析的基础上综合分析了沉降原因,实施了路基下部及基底袖阀管注浆、挡水墙及反压护道和渗水盲沟等综合整治措施,并对沉降整治效果进行了评价。结果表明:路基沉降得到控制,达到了治理的目的。

爆破挤淤堤未爆穿软基中砂夹层的补救措施

针对大小鱼山南防波堤工程爆破挤淤地基处理时未能爆穿深厚软基中砂夹层的问题,进行了补救措施的研究。结合施工工艺,分析未爆穿砂夹层的原因,采用简化毕肖普法复核未爆穿段海堤的稳定性,提出补救措施进行稳定计算并对比分析。结果表明采取对海堤内侧增加侧爆、外侧加厚加宽反压平台的措施,可有效提高海堤整体稳定。为含砂夹层复杂软基地基处理的设计与施工提供了重要的参考。

软土路基排水固结法滑塌原因及处治

依托广东某高速公路K23+217~+357段袋装砂井+堆载预压法软基处理,对该路段施工过程中路堤失稳的原因进行了分析,并采用有限元法对施工过程及滑塌后采用反压护道处治的方案进行了计算分析。结果表明:采用排水固结法处理软土路基,路堤填筑的初期可适当提高荷载填筑速率以节约工期,并及时施加预压荷载争取预压时间;路堤填筑后期,施加荷载应小于软土固结强度的增长,严格控制荷载施加速度;路堤设置反压护道后,路堤的潜在滑动面呈现“圆弧+直线+圆弧”或由两个圆弧组成近似“W型”的型式,与反压护道的高度及软土层厚度等因素相关,因此对设有反压护道的情况仅采用圆弧滑动法计算其稳定性欠妥,稳定性计算可采用有限元强度折减法;反压护道对路堤沉降影响较小。排水固结+反压护道方案可提高排水固结法应用的极限高度,是经济有效的软基处理方案之一。

浅谈高速公路边坡滑坡处治技术

本文结合云南小磨高速公路工程实例,介绍了对高速公路边坡滑坡进行综合治理的施工方法。

排水固结联合反压护道在山区高填软土路基的工程应用

通过珠江三角洲平原软土与山间软土的物理力学性质对比,指出山区软土相对平原软土具有厚度较小、物理力学性质较好的特点。山区地形和软土特点是排水固结联合反压护道应用于山区高填软基的有利条件,结合工程实践,根据现场监测数据分析了该方法加固处理山区高填软土路基的应用效果,在此基础上,提出了一些有效的结果与建议,可供类似工程项目参考借鉴。

充砂土工模袋围堰结构稳定设计方法及其应用

根据部分已有工程经验,结合路基及堤坝等复杂荷载作用下软土地基的强度计算方法和汉森公式,提出可用于充砂模袋围堰稳定计算的设计方法。

窑上水库土石坝的软基础处理

本文介绍窑上水库扩建中,采用的碾压堆石体下的软土地基处理方法——沙沟排水和反压平台的设计理论和设计方法,并以土工织物代替沙石料作反滤层的处理方法,不仅缩短了工期,简化了施工,而且节省地基处理投资约70 ％,是一个成功的经验。

西南山区机场高填方边坡反压护道优化设计

针对西南山区机场高填方地基存在有限深度相对软弱土层的工程地质情况,提出单级反压护道的优化设计方法及优化设计中所涉及到的各类典型滑移面稳定安全系数的简化计算方法,并对其进行了证明及验证,分析了所提方法计算结果与强度折减有限元法的差别大小及方法的适用性。验证结果表明:所提方法计算的安全系数与有限元计算结果的相对误差均不超过12%;计算的反压护道断面尺寸相对误差不超过20%;应用于有硬壳层的工程地质条件或有反压护道的典型滑移面时,误差更小。