开挖降雨作用下边坡抗滑桩主动加固离心模型试验研究

为研究挖方边坡在抗滑桩主动加固条件下的稳定性和变形演化规律,以及抗滑桩主动加固的有效性,依托某高速公路边坡开展抗滑桩主动加固条件下的挖方边坡离心模型试验。同时为探讨特殊降雨条件下雨水入渗对孔压变化、坡体变形及支护结构的影响,结合雾化喷头和孔压传感器进行了降雨模拟。结果表明,边坡抗滑桩主动加固有效限制了开挖边坡的水平位移,在离心机加载至80g时仍保持较小变形,边坡稳定性显著增加。降雨后边坡不同部位的孔隙水压力响应敏感性不同,坡体中部的孔隙水压力响应最快,坡顶和坡脚的孔隙水压力响应有一定滞后;坡表竖向位移和坡脚水平位移均出现不同程度上升,抗滑桩应变增大,说明降雨对坡体稳定性产生了不利影响,但抗滑桩的存在削弱了这种不利影响。试验结果证实了抗滑桩主动加固能够有效利用坡体自身的抗滑能力,避免了开挖变形造成的岩体强度下降,极大程度地保证坡体的稳定。

无中导连拱隧道施工引起围岩与结构响应分析

无中导连拱隧道由于其独特的结构形式,在公路隧道建设中具有较强的适用性。以云南某连拱隧道为依托,采用三维数值模拟方法研究了后行洞施工对先行洞围岩和衬砌的影响,选取若干监测点的应力、位移以及塑性区分布作为研究对象,包括先行洞的洞顶、连拱部位及拱底的位移、断面的水平收敛、先行洞支护结构的应力、隧道周围岩体的应力和塑性区分布。通过先行洞开挖前后围岩与衬砌的力学状态进行对比,分析了后行洞开挖对已有先行洞的影响。结果表明:(1)隧道整体竖向位移分布具有非对称性,后行洞开挖加大了先行洞拱顶的沉降,后行洞开挖造成的先行洞拱顶沉降占先行洞总体沉降的15.6%左右;(2)后行洞开挖对先行洞支护结构应力分布造成显著影响:(3)后行洞施工完成后,先行洞监测断面支护结构最大主应力较先行洞施工完成后提高了大约1.4倍;隧道开挖结束,拉应力区主要集中在先行洞靠近后行洞的拱角处。研究结果可为隧道设计与施工提供参考。