基于转动-平动组合破坏机构的含软弱夹层土坡降雨入渗稳定上限分析

软弱夹层、降雨等因素对边坡的整体稳定性有着很大的影响。软弱夹层会使得边坡的破坏形式发生改变,从而降低其稳定性;而降雨不但会使得边坡的稳定性变差,甚至有可能使边坡内形成更加软弱的夹层。但是目前尚未有一个简单合理的方法来分析这种类型边坡的稳定性。基于转动-平动组合破坏机构,提出了一种用于含软弱夹层边坡降雨入渗稳定性极限分析上限法。采用非饱和非稳定渗流分析计算得到的浸润线位置结合降雨后的土体强度及组合破坏机构分析含软弱夹层边坡降雨入渗的稳定性,通过与弹塑性有限元数值模拟结果进行对比,验证了本文方法的有效性。分析表明,组合破坏机构能够很好的用于含软弱夹层边坡的稳定性分析并为实际工程提供一个简单有效的设计方法。

抗滑桩加固含软弱夹层边坡三维弹塑性数值分析

强度折减法经常用于边坡稳定分析中,利用商业化有限元软件分别对抗滑桩加固均质边坡和含软弱夹层边坡情况进行三维强度折减弹塑性有限元数值分析。通过计算分析得到:对于加抗滑桩的均质边坡,当桩径相同时,边坡稳定性随桩距的增大而减小,且随桩刚度的减小而减小;桩后土压力值随桩距的增大而增大;相同情况下,强度折减法的边坡安全系数比极限分析法的大。对于加抗滑桩的含软弱夹层边坡,当桩距较小时,滑动面从坡脚向坡顶发展,当桩距较大时,滑动面基本沿软弱夹层开展。

斜坡含软夹层地基路堤离心模型试验与数值模拟

为了研究斜坡含软弱夹层地基路堤边坡的稳定性及破坏机制,采用离心模型试验和数值分析方法进行了研究。研究表明:斜坡均质地基路堤边坡仍是呈现整体圆弧滑动破坏;而对于含软弱夹层地基路基边坡来说,由于软弱夹层的影响其稳定性有了明显的降低,并有利于张拉裂缝的产生和发展,路堤边坡不再是整体圆弧滑动破坏,而是部分土体沿着软弱夹层发生滑动破坏。

公路路基地基承载力的离心模型试验与分析

公路路基由于基底的柔性和荷载分布为梯形,路基地基的破坏模式和确定方法与刚性基础地基有所差异,对公路路基地基承载力的研究具有重要的理论意义和实用价值。通过柔性条形基础、梯形路基以及模拟沟谷地形的柔性条形基础等3组离心模型试验,对公路路基地基的破坏机制和极限承载力进行了研究,并采用关联流动的Mohr-Coulomb内切圆屈服准则对试验结果进行了数值模拟和对比分析,研究结果表明,公路路基地基由于基底的柔性和较高的离心加速度,很难产生理想的整体剪切破坏形式;与刚柔性条形基础相比,梯形路基作用下的基底中心点沉降更大;沟谷地形对柔性条形基础基底中心点的沉降有一定的影响,但并不明显影响地基极限承载力。

含软弱夹层土坡稳定性的三维弹塑性数值模拟

分析了软弱夹层的存在对三维边坡稳定性和破坏模式的影响.对一个经典的三维边坡算例进行了数值计算,并将结果与极限平衡法进行了对比,以验证强度折减弹塑性有限元法的可靠性.然后对一个含软弱夹层三维边坡进行了分析,计算结果表明:强度折减弹塑性有限元法计算的椭球破坏面在纵向长度上比极限平衡法要大;与三维均质边坡相比,三维软夹层边坡安全系数要低很多,破坏面的范围更大,塑性应变区的集中现象更加明显,破坏模式有着明显的不同.

水泥稳定含砂低液限黏土的试验研究

针对河南濮阳高等级公路2种含砂低液限黏土,在原状土基本物理特性指标试验的基础上,通过不同水泥剂量稳定土的击实试验和CBR试验,研究了其击实特性和水稳定性,提出了含砂低液限黏土合理的水泥剂量,确定了不同击实功、不同水泥剂量时低液限黏土的水稳定性,揭示了含砂低液限黏土随着水泥剂量的不同其最佳含水率和最大干密度的变化规律。研究成果为河南低液限黏土路基的修筑提供了参考。

冲击碾压法在黄河冲积平原低液限黏土地基的试验研究

针对黄河冲积平原区某高速公路的低液限黏土地基,在冲击碾压处理前后进行静力触探、探井取样后的室内土工试验及沉降观测,探讨低液限黏土地基的干密度、孔隙比、压缩模量、锥尖阻力和侧壁摩阻力等沿深度的变化规律。研究表明:冲击碾压法对于0.6m内土层强度的提高比较明显,冲击碾压法的有效压实深度为0.6m,有效影响深度为1.8m,最佳碾压遍数为20遍。