山区斜坡软基路堤稳定性研究

为研究山区高速公路斜坡软基路堤在填筑过程和运营期间路基易发生整体滑移工程病害的失稳机理和防治措施,达到快速有效处治路基工程病害、确保路基在建设和运营期工程安全的目的,以我国某高速公路一处典型的山区斜坡软基路堤段落的整体失稳为工程案例,进行了工程调查、地质勘察、Geo slope简化Bishop计算、FLAC3D数值模拟、现场沉降与位移实测,发现该路堤段落地基土体的抗剪强度低、稳定性差,致使坡脚处抗滑桩桩顶上部的路基填土发生了越顶变形。在准确认识失稳机理的基础上,提出了相应的工程处治技术措施。通过Geo slope软件分别对处治前、处治后的路基边坡稳定性安全系数进行了对比计算,预评了处治措施的效果。运用FLAC3D软件对处治前、处治后地基、路基的水位位移、沉降进行了模拟计算对比分析。结果表明:安全系数由处治前的0.831增长为处治后的1.452,达到规范要求;相比处治前,处治后地基、路基的水平位移和沉降均明显减小,稳定性得到了大幅度改善;数值模拟结果与现场工程实测结果基本吻合,验证了处治措施的可靠性;针对具体的斜坡软基路堤工程问题,准确认识了失稳机理,才能采用有效的处治措施。

基于路堤稳定性的斜坡软土碎石桩复合地基面积置换率确定研究

现行国家行业标准从路堤稳定性角度出发,要求斜坡软土地基路堤的稳定安全系数下限值根据地基横向坡度大小进行修正,即尝试通过提高路堤稳定性间接地对斜坡软土地基侧向变形予以控制。采用碎石桩复合地基可提高斜坡软土地基路堤稳定性,但其面积置换率可调整范围较宽,易致碎石桩复合地基处理设计时面积置换率确定方面随意性偏强。文中基于有限元剪切强度折减法,构建斜坡软土地基路堤碎石桩处治数值模型,分析在不同地基横向坡度条件下路堤稳定性随碎石桩复合地基面积置换率变化的规律,提出从路堤稳定性角度出发的斜坡软土碎石桩复合地基面积置换率确定方法,讨论了经碎石桩置换后土体重度、黏聚力和内摩擦角三者变化的综合作用。