高速公路边坡稳定性的FLAC 3D数值模拟分析

结合工程实例,采用数值模拟的方法追溯模拟了边坡演变的过程,对动力荷载和无动力荷载作用下的边坡稳定性进行对比分析,并对边坡稳定性的总趋势和区域性特征做出评价和预测。

土中中风化嵌岩抗拔桩承载机理研究

根据某工程中风化嵌岩抗拔桩自平衡静载原位试验,对试验数据进行简要分析,结合该工程地质条件,选择合理的岩土力学参数和试验数据,建立了合理嵌岩抗拔桩FLAC3D数值分析模型。运用所建立的数值模型对3根抗拔桩进行自平衡试验直至破坏,确定了各桩的极限承载力,并且研究了同一条件下不同嵌岩深度对抗拔桩的极限承载力的影响及抗拔桩桩侧阻力、桩身轴力随外荷载的变化情况。研究结果表明:①风化岩石地区建立模型时,岩石剪切模量及体积模量需要按试验换算值折减到1/10左右,才可建立合理的数值模型;②嵌岩抗拔桩的极限承载力主要受嵌岩深度的影响,同一条件下,嵌岩抗拔桩极限承载能力随嵌岩深度、桩长增加而增大,且桩设计时其嵌岩深度不宜太小;③随着埋置深度的增加,桩侧阻力先增大后减小,桩中间侧阻力对极限抗拔承载力贡献最大;④抗拔桩的桩径对极限承载力具有尺寸效应。

土岩组合地基中抗拔桩破坏模式数值模拟研究

根据实际工程,结合土岩组合地基中抗拔桩现场试验,通过FLAC3D数值模拟软件建立了合理的数值模型,定义抗拔桩破坏模式系数P(i=嵌岩深度/桩长,范围0～1),研究了不同桩长的抗拔桩在完全嵌土、完全嵌岩以及土岩组合地基中的桩顶位移及破坏模式。研究结果表明:1)数值模拟和现场试验对比分析可知,本文建立的抗拔桩模型是安全的、可靠的和合理的; 2)完全嵌土时,抗拔桩发生圆柱破坏、完全嵌岩时,抗拔桩发生倒圆锥破坏;土岩组合时,抗拔桩发生复合型破坏。随破坏模式系数的增大,其破坏模式先后发生圆柱型破坏、复合型破坏及倒圆锥破坏; 3)在不同地基中,相同条件下,抗拔桩的承载能力表现为完全嵌岩>土岩组合>完全嵌土。