一、崩塌体稳定性检算方法优化研究(论文文献综述)
李瑞菡[1](2021)在《高速铁路黄土路堑高边坡稳定性分析及加固措施研究》文中进行了进一步梳理斜坡变形造成的地质灾害是工程中发生较多的灾害之一。黄土边坡由于其形成的特殊环境及其所具有的工程地质特性,常常会发生滑坡、崩塌、地基湿陷等工程病害;天然黄土在自然条件下可以保持陡立的边坡,但是若环境条件发生变化或受到各种扰动,则其稳定性会发生相应变化,影响乃至威胁工程安全。本文以兰州至张掖三四线铁路建设为背景,对该铁路黄土路堑高边坡工程地质及设计情况进行调查与分析;比较分析铁路与公路黄土路堑边坡设计相关规范的异同;通过数值模拟分析计算铁路黄土路堑高边坡稳定性,研究不同边坡坡率、平台宽度及边坡浅层土体含水率等的影响;并对边坡加固措施进行研究。所得主要研究结论如下:(1)由于铁路与公路对边坡稳定性要求不同,边坡发生斜坡变形破坏所造成的影响后果不同,所以在相同地质条件下所设计的两种交通设施情况下边坡坡率、台阶宽度,以及防护及加固措施等不同。(2)边坡稳定性分析结果表明,边坡坡率、平台宽度对边坡稳定性影响较大。在相同边坡坡率情况下,随着平台宽度的减小,边坡稳定性随之下降;缓边坡(边坡坡率1:1.25)时下降幅度较小,陡边坡(边坡坡率1:0.75)时下降幅度较大。在平台宽度相同情况下,随着边坡坡率增大(边坡变陡),边坡稳定性逐渐下降;小平台情况下的下降幅度更大。(3)天然状态下,本文所分析的8种边坡形式中,只有缓边坡(边坡坡率1:1.25)情况时,两种平台(大平台、小平台)下的边坡稳定性满足设计规范要求;其余6种形式的边坡稳定性均不满足设计要求。(4)降雨入渗造成土体重度增大,基质吸力减小,抗剪强度指标下降,边坡稳定安全系数降低;入渗厚度越大,下降幅度越大。(5)通过分析锚杆对黄土路堑高边坡加固效果得知,一般自然状态和降雨入渗作用的边坡稳定性安全系数均有较大提高。说明采用锚杆加固措施,可有效提高边坡整体稳定性;陡边坡、小平台情况下的边坡稳定性可以满足最小安全系数要求。
熊昊旻[2](2020)在《洛带镇某发电厂工程边坡稳定性及支护措施研究》文中认为成都市龙泉驿区洛带镇是成都市周边最大型垃圾处置填埋点,工程建设活动极其频繁,大部分工程建设均存在大型边坡工程,尤其存在大量高填方边坡,其稳定与否直接影响到工程项目的安全可靠性及后续工程的进展。本文以该区域狮子村某环保发电厂的高填、挖方边坡为主要研究对象,在阐明区域地质环境条件的基础上,根据工程特点和工程地质条件提出和比选场坪方案。以最优的场坪方案为依据,对形成的工程边坡稳定性进行多角度的分析和评价。最后,根据边坡特征和稳定性评价成果,提出和设计了工程边坡支护措施,并采用数值模拟以及现有变形监测数据分析和验证支护措施的合理性。本文研究成果可为本区域内类似工程实践提供参考,取得的主要成果如下:(1)根据工程特点以及场地工程地质条件,优选出分台阶的场坪方案,其中,主厂房标高619m,物流出入口标高618m,渗滤液车间标高625.5m。该方案下场地东侧将形成最大高度为26m的填方边坡,场地西南方向具备放坡条件,将形成最大高度为52m的挖方边坡。(2)研究区内开挖后的岩体均具有较高承载力,是良好的填方材料,可破碎后铺设土工格栅直接使用。本文对填方回填要求以及质量参数提出了具体要求,通过数值模拟及变形观测,验证参数合理可行。(3)根据本项目场地工程地质条件,选取地质条件最不利的P1、P2填方边坡及P3挖方边坡进行定性及定量相结合的稳定性分析,得出天然状态下三个边坡均处于稳定状况。填方后P1、P2边坡人工填土部分产生大变形,边坡将整体下滑产生破坏;挖方后P3边坡不会产生整体失稳,但存在产生局部的崩坍及掉块的可能性。(4)基于稳定性评价结果,提出了三个典型边坡支护的初步设计方案:P1填方边坡设置桩基托梁重力式挡土墙,P2填方边坡设置桩板墙支护,P3挖方边坡采用锚杆格构支护。通过数值模拟及现场变形监测数据分析论证了支护方案的合理性,即验证了在成都市龙泉驿区洛带镇狮子村区域复杂地质情况下,采用桩基托梁重力式挡土墙以及桩板墙对高度超过20m的高填方边坡进行支护是有效可行的,可为本区域内类似工程建设提供参考。
何怡帆[3](2020)在《都四铁路生态敏感区边坡生态-岩土工程防护技术研究》文中指出都江堰至四姑娘山山地轨道交通项目是我省重大工程,线路途径成都的都江堰市和阿坝藏族羌族自治州的汶川县、卧龙特别行政区和小金县,沿线地区社会经济发展偏弱。整条线路拥有都江堰(青城山)、映秀古镇、卧龙自然保护区、四姑娘山等诸多名胜景点,生态脆弱。轨道线路的修建势必会进行边坡开挖,影响边坡稳定性,破坏边坡生态环境,因此,需要开展沿线边坡生态与岩土工程防护融合技术研究。针对研究区边坡,开展边坡特征及植物资源现场调查,基于层次分析法进行边坡植被选型及配置研究;在现有岩土工程防护技术与生态防护技术基础上,进行边坡生态-岩土工程防护融合技术研究;提出生态敏感区边坡生态-岩土工程综合防护体系,为都四铁路沿线边坡防护提供参考。通过研究,主要获得以下几个方面的成果和认识:(1)对沿线边坡进行了详细的调查,针对研究区不同类型的边坡(土质边坡、岩质边坡和土石混合边坡)特征进行分析,为边坡生态-岩土工程综合防护体系的研究奠定基础。调查了都四轨道沿线边坡植物资源类型,分析了沿线植被群落组成及结构,为研究区植被选型与配置提供了依据。(2)建立了都四铁路沿线边坡植被选型库及其配置模式。在边坡乡土植物调研的基础上,考虑地理及气候区划,加入性能指标良好的植物类型,建立植被初选库。采用层次分析法对植被进行选型,评价指标包括:防护性指标(植物生长速度、根系固土能力)、适应性指标(乡土性、耐贫瘠性、耐旱性、耐热性、抗寒性和抗病虫害性)、生态性指标(绿期长短、枝叶美观性和枝叶覆盖度)和经济性指标(植物单价和培育成本),建立判断矩阵,对初选库中植被进行综合排序,筛选出排名前列的适生植物。在此基础上,提出研究区植被配置模式,包括乔、灌、草、藤组合模式、目标植物与先锋植物搭配模式和禾本科植物与豆科植物搭配模式。(3)在现有边坡岩土工程防护技术和生态防护技术的基础上,进行了边坡生态-岩土工程防护融合技术研究,达到既能稳固边坡,又能实现生态恢复的目的。1)提出一种生态土工格室护坡技术。通过室内边坡冲刷试验,分析格室形状对其抗冲刷性能的影响,结果显示在菱形、正方形、六角形格室形状中,六角形格室抗冲刷性能最优。结合六角形格室形状、波浪形格室片材、土工布和支出插片等组成生态土工格室,增加了边坡抗冲刷性能、有利于植物生长,适用于一般土质边坡;2)提出一种生态锚杆挡墙加固边坡技术。采用Geo-Studio有限元软件建立了生态锚杆挡墙护坡模型,通过模拟计算比较了未支护边坡与生态锚杆挡墙支护边坡的稳定性系数、位移、应力等特征,结果显示生态锚杆挡墙可对边坡进行较为有效的加固;3)提出一种生态主动网加固边坡技术。将边坡主动防护网和JYC生态基材结合组成生态主动网,经可行性分析显示该技术既可以在一定程度上保证边坡稳定,又可解决植被难以附着岩石坡面的问题,适用于高陡岩石边坡、崩塌落石边坡。(4)基于以上对植被选型、配置和生态与岩土工程防护融合技术的研究,探讨边坡生态-岩土工程防护的设计原则和技术要点,分别针对研究区土质边坡、岩质边坡、土石混合边坡和特殊路段边坡提出了相应的边坡生态-岩土工程综合防护体系。最后选取都四铁路三段典型路段边坡进行了详细的生态-岩土工程综合防护设计。为都四铁路沿线边坡防护提供科学依据,同时也为生态敏感区边坡生态防护与工程防护结合应用提供了参考。
胡芹龙[4](2020)在《川西地区地质灾害防治工程效果评价研究》文中研究指明川西地区地处青藏高原和四川盆地的过渡部位,为我国最重要的地势陡变带。该区地势险峻,地形起伏大,侵蚀切割强烈,地层与地质构造复杂,新构造运动活跃,地震活动频繁,为崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害高易发区域。地质灾害点数量多,分布面广,具有灾害发展速度快且严重,危害性大的特点,极大威胁了受灾区人民生命财产安全。每年四川省投入了大量的人力和物力,对川西地区地质灾害实施了治理工程,特别是汶川地震以来政府加大了治理力度,为震后恢复重建起到保驾护航的作用。但是,近几年工程效果调查中也暴露了“快速的工程治理”存在的一些问题,在技术上对这些不足进行系统总结在未来山区地质灾害的有效管控方面具有重要的借鉴意义。论文在全面阐述川西地区复杂地质环境的特点基础上,通过遥感解译及实地复核,揭示了区域内的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的空间分布规律;以滑坡、泥石流、崩塌三类代表性山地区地质灾害防治工程竣工后的结构完好性及工程效果进行统计、分析评价,对治理工程中部分失效工程进行了分类,剖析了治理工程失效的原因,进而选择典型工程案例深入分析防治工程的失效机制,通过治理工程失效的力学和数值模拟分析,再现了失效过程。论文取得主要进展与结论如下:(1)全面收集川西地区地质环境资料,特别是控制地质灾害发育的地层岩性、地形地貌数据,气象资料如气温与降雨数据,新构造运动特征。分析了康滇SN向构造带、龙门山前陆冲断带、川西前陆盆地、鲜水河断裂带、雅江弧形构造带五大区域构造单元地质环境差异,认为新生代以来强烈的表生改造为区内崩、滑、流地质灾害的发生创造了条件,内、外动力的耦合作用决定了区内大多数地区为地质灾害高易发区。(2)以区内主要城镇、大江大河地质灾害防治工程为研究对象,通过遥感、治理工程结构资料收集及现场调查等手段,对区内154个重大治理工程竣工后工程结构的完整性、受损性及各具体工程承担的工程使命进行了分析,对其工程效果进行了评价。研究揭示川西地区90%以上的治理工程均起到防灾减灾的目的,具体表现为滑坡支档工程保证了城镇、重大基础设施的安全,泥石流拦砂工程最大限度的将固体物源拦在沟内,尽管部分满库或接近满库,通过清库仍能发挥拦挡功能;崩塌主动防治及被动工程最大限度的保护了干线公路如G213的正常通行,保护了所威胁的居民点及城镇安全。(3)对川西地区已经失效或局部破损的地质灾害防治工程进行梳理,较全面分析了滑坡、崩塌及泥石流治理工程失效的特征。总结、分析滑坡支档工程失效模式,并以川西地区典型的坡折部位巴地五坡村滑坡为解剖案例,从地貌演化、堆积体成因、斜坡结构及横向坡基岩内部软弱夹层剪切阶梯式错动的失效过程,定性分析了此类治理工程失效是堆积体之下伏基岩含软弱夹层致锚固段岩体嵌固能力不足引起的,进而运用数值模拟分析其治理工程失效的过程。这类斜坡结构在川西具有代表性,巴地五坡村滑坡支档失效是基覆界面以下横向坡千枚岩“阶梯状拉-剪式”致抗滑桩嵌固段倾倒所致的分析结论为该类滑坡的客观认识及有效治理提供了借鉴。(4)以川西地区代表性泥石流灾害作为研究对象,对治理措施的分类、治理措施有效性、防治工程的安全性和实效性、防治工程级别、施工工期等指标对泥石流灾害治理效果进行全面分析,总结其中治理工程失效的类型。首先,泥石流防治工程失效较为普遍的是特大地震后对沟域物源的严重低估、堵溃事件(堵塞系数)低估、大比降沟谷沟道物源启动的低估、高频极端气候的低估,导致防治工程设计强度偏低而破损或毁坏;其二,设计中沟道侵蚀强度的低估导致防护堤等埋深不够,大坡降或行洪断面挤占后流速加快强冲刷作用下防护堤地基掏蚀后倾覆失稳;其三,渗流稳定估计不足致部分拦砂坝坝肩、副坝坝基冲刷破坏;其四,格栅坝等拦粗排细理念并非促效,粘性泥石流发生后粗大颗粒首先堵塞格栅,细粒物质无法排放。(5)以羊岭沟泥石流工程治理为典型案例,对其在天然工况条件下的正常流量和溃决性流量、以及在加固坝体条件下的溃决性流量分别计算其治理工程的承载力,最后对该类溃决型泥石流灾害的关键参数进行计算和优化,为该类泥石流灾害有效治理提供依据。(6)以簇头沟8.20泥石流为例,通过沟道比降、物源条件及水动力条件及冲刷堵溃分析,提出了冲刷—堵溃耦合效应(D值骤然增加)激发了特大山洪揭底(拉槽)的地质模式,揭示了8.20大型群发泥石流的形成机理,进而通过泥石流动力学计算与分析,表明携带粗颗粒大流量的泥石流拥有巨大的冲击力,导致震后修建的拦砂坝及沟口桥梁直接被摧毁。(7)对崩塌防治措施中使用频率较高的被动网失效进行了剖析,其失效的主要原因在于对强震震裂危岩块体块度估计偏小、对危岩的规模估计不足、部分块度大的危岩应该主动为主兼被动防治方案仅仅采用了单一被动网拦挡措施等。进一步分析揭示,震后流行的“松动的危岩该震的都震下来的认识”忽略了危岩失稳的滞后性,在岷江G213线震后应急保通过程设置的被动网损坏较多;部分被动网工程是因应急需要,没有系统研究危岩体特征,部分大危岩块体失稳导致的毁坏占有很大比例,后期改用棚洞、拦石墙等措施取得良好效果。
王星[5](2019)在《隧道洞口落石冲击风险评价及耗能减震棚洞结构研究》文中研究表明落石灾害是我国三大地质灾害之一,而隧道洞口段属于落石灾害的频发区,一旦发生后果将更为严重。本文采用理论推导、概率分析、数值模拟、软件编程、实例验算等方法,对隧道洞口段落石崩塌风险评价体系的建立、落石冲击运动轨迹的预测、冲击力及侵彻深度的准确计算以及耗能减震棚洞结构的设计和优化等开展研究。(1)首先结合“落石潜能”、“落石历史事件”两方面构建出落石风险初步评判卡。其次考虑结合“地形因子”、“地质因子”、“气象水文因子”、“危石因子”、“公路因子”5个方面建立了落石崩塌风险评价的RRES评价系统。采用AHP-FUZZY模糊评判法建立了隧道洞口段落石灾害的“崩塌-冲击”风险评价体系,其中包含“坡体危岩崩塌的评价体系”及“已崩塌的落石冲击至隧道洞口段的评价体系”。给出了落石击中隧道洞口段7种承灾体的概率及损失计算方法。考虑人员伤亡及经济损失,建立了隧道洞口段落石冲击灾害导致生命损失的“S-N判断法”及导致经济损失的“J-M判断法”。编制了《隧道洞口段落石灾害预测-风险评价-损失评估系统》(DRLSRTES V1.0软件系统)。(2)以关宝树算法为基础,采用正弦积分算法得出了隧道洞口段落石冲击力及侵彻深度的正弦积分算法解。给出了落石冲击棚洞垫层土体的冲击力及侵彻深度的空腔膨胀算法解和能量守恒算法解。考虑垫层材料、垫层厚度、落石质量、落石下落速度因素的影响,共进行了120组落石冲击模拟实验,将数值模拟计算结果与关宝树算法结果进行比较获得冲击力放大系数,给出了冲击力的LS-DYNA算法表达式。(3)提出了落石对棚洞顶板冲切破坏的四个阶段。采用理论算法推导了棚洞顶板最大应力算式。在顶板形成贯穿块的基础上,推导了棚洞顶板最大冲板内配筋阻滞作用的表达式。采用LS-DYNA数值模拟软件研究了棚洞主体结构(包括顶板结构+立柱结构+立柱结构基础+侧墙基础+横向系梁)的力学响应规律。研究了不同的落石冲击速度、冲击时间、冲击位置、入射角度情况下,棚洞顶板与立柱结构的力学响应情况。(4)采用LS-DYNA数值模拟方法,系统地研究了“砂土+EPE+顶板”、“砂土+EPE+顶板+橡胶支座”复合型棚洞结构,在不同落石冲击工况和不同结构组成下的力学特性。(5)给出了隧道洞口耗能减震棚洞结构的设计流程、设计工况划分及建议参数,并将其应用于依托工程中。
白凯文[6](2019)在《基于抗滑比法的推动式滑坡抗滑桩桩位优化研究》文中认为抗滑桩是一种有效且常见的滑坡支护措施。根据推动式滑坡的滑动机理,应用抗滑比法研究不同桩位的抗滑桩综合支护效果,选用综合支护效果最佳的桩位设置抗滑桩,既可以保证滑坡的稳定性,避免滑坡造成的人员伤亡和经济损失,又可以节约工程经济,避免浪费。本文以汶川黑土坡滑坡实际治理工程为原型,通过数值分析该滑坡的滑动机理,并以此判别滑坡受力破坏类型,再根据滑坡受力破坏类型的特点,应用抗滑比法确定抗滑桩的最优桩位。具体研究过程为:首先通过前期调研相关文献、查阅该区的研究资料、并且到滑坡区实地踏勘,掌握该区的地形地貌、地质构造以及水文地质条件。再通过钻探探孔和人工探槽揭露滑坡区的地层岩性。根据汶川黑土坡滑坡的抗滑桩支护方案,在抗滑桩治理完成后,对相应的部分进行位移变形监测。最后以工程地质实际情况为基础,借助ANSYS建立三维地质—力学—数值模型,并且在FLAC3D中应用弹塑性强度折减法进行计算分析。将计算的结果与实际监测结果进行拟合,结果表明:(1)滑坡在抗滑桩治理前的两种工况下,对其塑性区变形以及其发展过程进行了详细的研究分析,结合滑坡受力破坏的特点,判别汶川黑土坡滑坡为推动式滑坡。塑性区变形。天然工况下,滑坡中上部的滑体受到剪切破坏,出现连续的塑性变形区,由于下部滑体的支撑作用,该塑性变形区没有完全贯通到坡脚,说明该滑坡仍有一定的安全储备,目前处于稳定阶段。降雨工况下,中上部的滑体出现的连续塑性变形区已经进一步发展,由于下部滑体的剩余抗滑力不足以支撑上部滑体的剩余下滑力,导致塑性变形区继续完全贯通到坡脚,目前处于欠稳定阶段。滑坡中上部滑体的抗剪强度不足,先发生破坏失稳,并将下滑推力传递到下部稳定的滑体,推动下部滑体变形破坏,该受力破坏方式与推动式滑坡一致。位移变形。天然工况下,滑坡在左后边缘处出现了较大位移,位移值约为0.06m,说明天然工况下滑坡体将从这个位置开始变形;降雨工况下,原滑坡左后缘位置处出现的位移由0.06m增大到0.4m,增大倍数为7倍。但是滑体最大位移出现在滑坡边界范围内的中上部分,位移值达到0.71m,说明滑体在中上部分会出现最早的滑移。在实际调查结果中显示滑坡顶部和左右后缘处均出现大量的拉裂缝,说明数值计算结果与野外调查结果较符合,滑坡变形滑动将从中后缘的部位开展。利用现场勘测的整个滑坡的真实变形情况及详细的裂缝分布与数值计算的位移变形云图进行比对,发现位移变形云图与滑坡真实变形的情况一致,进一步验证了该滑坡为典型的推动式滑坡。(2)滑坡在经过抗滑桩治理后的两种工况。天然工况下,滑坡的应力分布均匀且在滑坡边界范围内的压应力较其它部位更小,也就是更加接近于拉应力;但在降雨工况下,滑坡并未出现拉应力,所以不会发生张拉破坏。天然工况下,滑坡体的左右后边缘出现的剪应变增量较其它部位的剪应变增量更大,因此可以看出滑坡滑体将在左右后缘部位率先发生变形;但降雨工况下,整个滑坡的剪应变增量总体比较小,且均匀分布,最大剪应变增量也小于自身抗剪强度。天然工况下,滑坡整体的位移值不大;但在降雨工况下,滑坡局部最大位移值为0.508m,应用弹塑性强度折减法计算此时的安全系数为1.05。以上几点说明了经过抗滑桩治理后的滑坡在降雨工况下可能发生局部变形,但整体仍然处于基本稳定的状态。数值模拟情况与现场调研分析情况基本一致,初步验证了模型的合理性。(3)在主滑剖面上均匀的设置了 7个监测点对地表变形进行监测,监测主要分为勘察设计、支护施工、防治效果监测三个阶段。分析监测数值发现,数值模拟位移与实际监测点位移较吻合,进一步验证了滑坡三维模型的正确性,为抗滑比法优化抗滑桩桩位奠定了基础。(4)提出抗滑比法优化抗滑桩桩位。将汶川黑土坡推动式滑坡的下滑力大于抗滑力的部分划分为下滑段,将抗滑力大于下滑力的部分划分为抗滑段。根据推动式滑坡下滑段与抗滑段的受力特性可知,其前缘不但拥有一定的自稳能力,还可以承担下滑段的部分剩余下滑力,具体承担剩余下滑力值应基于综合支护评价分数Br(综合考虑了滑坡整体位移、安全系数、抗滑桩桩头位移、抗滑桩桩身剪力、抗滑桩桩身弯矩以及嵌固端基岩侧向压应力6种因素)来确定,最后计算得出综合支护效果最佳桩位的抗滑比值(Ar)为3%~8%,因此推动式滑坡的抗滑段还可以承担自身剩余抗滑力的3%~8%的下滑推力。对于推动式滑坡的抗滑桩桩位的选择,可以遵循这个结论进行设置桩位,充分发挥抗滑段自稳作用来达到抗滑桩桩位优化的目的,此方法为今后的推动式滑坡设计桩位提供定量的科学依据。(5)综合评价滑坡防治工程的优劣应该从滑体的变形,嵌固端基岩的稳定性以及抗滑桩自身的结构安全三个主体方面考量。为了量化这三个主体,又将其细分为滑体位移、安全系数、抗滑桩桩头位移、抗滑桩桩身剪力、抗滑桩桩身弯矩以及嵌固端基岩侧向压应力6种因素。调整抗滑桩桩位时,由于桩位不同,抗滑桩受到的下滑推力,抗滑阻力,嵌固深度等条件也不同,所以上述6种因素也就随之发生变化。通过科学的对比实验可知,抗滑比法确定的桩位不会因为其中一种因素的值特别高或特别低,而造成其它因素的值特别差,从而因为某个因素特别差,导致整个防治工程的破坏。最后对比讨论得出,只有综合考虑6种因素的影响去评价滑坡防治工程的优劣才是科学合理的办法。
曾锦秀[7](2019)在《板连式束筋微型抗滑桩群加固边坡机制与计算理论研究》文中研究说明板连式束筋微型抗滑桩群(简称微型桩组合结构)是指数根微型桩在顶部用一块钢筋混凝土板固定连接的组合式抗滑结构,具有结构轻型、施工快捷、施工人员安全性高、低碳环保、经济性好等突出优点,适合于中小推力滑坡或边坡工程治理,尤其适于边(滑)坡的快速应急抢险工程。然而,此类结构的理论研究还很不完善,工程实践中亟待解决相关理论与技术问题。本文依托国家自然科学基金项目《板连式束筋微型抗滑桩群加固滑坡机制及计算理论研究(51278430)》,针对工程实践中两种典型边坡,即均质土坡与基岩-覆盖层式边坡,采用弹塑性理论分析、三维数值模拟、室内模型试验等多种手段,对微型桩组合抗滑结构加固边坡机制、组合结构内力与位移、加固边坡稳定性等问题进行研究。取得的主要研究成果如下:(1)揭示了微型桩组合抗滑结构加固边坡机理。微型桩组合抗滑结构主要通过复合加筋、桩体抗弯和抗剪、桩体抗拔与抗压、顶板组合作用等4种作用机制对边(滑)坡实施加固。特别地,其中可能存在着在滑面附近桩体中产生塑性铰使其由受剪转化为受拉的增强抗滑性的作用特征,以及刚性顶板在桩顶有效协调与控制微型单桩的变形与受力,使得各微型单桩连成一体,整体协同抗滑,从而使组合结构能够发挥“群桩大于各单桩之和”的力学性能。(2)建立了加固均质土坡的微型桩组合结构计算方法。首先采用极限分析上限法求解作用于组合结构上的净推力大小,然后分别利用平面刚架理论与弹性地基梁理论(“m”法)对组合结构的受荷段与嵌固段分别建立分析模型,利用受荷段与嵌固段在滑面处的力与位移连续条件对全桩内力与变形进行解析。推导出了相应的微型桩组合结构内力与位移计算公式。同时,给出了加固基岩-覆盖层式边坡的微型桩组合结构计算方法。(3)得到了滑面弱化抗剪强度对微型桩组合结构受力的影响特征。弱化强度对滑面形态、桩体所受净推力均具有较大影响;弱化强度对桩身内力的分布形状无明显影响,但对其量值影响较大;相比于均质土坡,弱化强度对基岩-覆盖层式边坡中组合结构所受推力的影响更大;在弱化强度降低幅度相同的情况下,基岩-覆盖层式边坡中的组合结构内力平均变化幅度大于均质土坡。(4)确定了微型桩组合结构主要参数对其内力影响特征。组合结构内力随着单桩刚度的增大呈非线性增大,随桩体倾角、组合桩数的增大呈非线性减小。根据桩身内力较小且各排桩受力较为接近的原则,得出均质土坡的合理组合结构型式为:排间距5d、列间距3d;微型桩螺纹钢直径为28mm~32mm;嵌固比为0.44或0.53;基岩-覆盖层式边坡的合理组合结构型式为:排间距5d、列间距4d;微型桩螺纹钢直径为28mm;嵌固比为0.50或0.58。两类边坡的合理桩体倾角20°~25°、组合桩数为9(3排×3列)。(5)提出了基于强度折减技术的快速收敛优化算法。采用二分法搜索边坡临界失稳时的剪切强度折减系数(稳定系数),使每次强度折减计算的最多时步缩减为传统强度折减法的50%;且以不平衡比率小于1.0×10-5作为每次折减计算的终止条件之一,从而大幅减少计算所用机时。(6)给出了基于双滑面的塑性极限分析上限法。采用塑性极限分析方法,考虑桩土之间协调作用模式,计算组合结构后侧坡体推力与前侧抗力,建立二者差值(推力-抗力)与稳定系数、滑面深度的函数关系,再由该差值最大原理确定出加固边坡的最小稳定系数。(7)给出了基于变形能与极值原理的能量法。采用滑带土体的极限变形能除以实际变形能的平方根定义坡体稳定系数,通过Mohr-Coulomb强度准则将该稳定系数转换为滑面上各点抗剪强度与剪应力的表达式,在获得微型桩组合结构加固坡体的自然应力场的条件下,可计算确定加固坡体的稳定系数。(8)指出了这3种边坡稳定性分析方法的优缺点。优化折减法克服了传统强度折减法求解时间较长、断点无法续算等缺点,但计算效率较低;双滑面极限分析法克服了传统的极限分析上限法假定桩前、后滑面为同一对数螺旋面的缺点,计算效率高,但不能考虑岩土体变形,不适于非均质边坡;能量法可考虑岩土体变形,相对于数值模拟强度折减法具有极高的计算效率。三种方法计算效率由高到低排序为:能量法、双滑面极限分析法、优化折减法。(9)实例分析表明,均质土坡的双滑面极限分析法得到的稳定系数最大,滑面也较深;能量法得到的稳定系数介于优化折减法与双滑面极限分析法之间,但滑面最浅;三种方法得到的稳定系数偏差不超过6%。前两种方法计算时间比优化折减法减少约90%。对于基岩-覆盖层式边坡,能量法得到的稳定系数比优化折减法约大4%,计算时间约减少95%。本文在板连式束筋微型抗滑桩群加固边坡作用机理、组合结构计算分析方法、加固边坡稳定性分析方法等方面的研究成果,可为实际工程提供科学依据与指导,具有极其重要的理论意义与应用价值。
周良[8](2019)在《地震条件下危岩落石运动特征及明洞回填方式研究》文中指出在我国西部地区,落石灾害具有发生频率高、破坏性强等特点,对铁路事业的发展带来了巨大安全隐患,拱形明洞具有抗冲击性能好、受力合理等优点使其在工程实践中得到了很好的应用。本文针对落石致灾的全过程进行了研究,从落石崩落,运动轨迹,冲击力,单压式拱形明洞防护结构受到冲击以后的动力响应以及其不同回填方式的缓冲效果进行了评判。主要研究内容及成果如下:(1)地震条件下落石形成机理利用离散元颗粒流数值法对边仰坡处危岩体进行建模、计算和分析,地震是危岩崩落形成落石的条件之一,地震作用下危岩体的结构面处强度降低,使得危岩体脱离母岩形成落石;地震能够加速落石沿坡面的下落;落石冲击力的大小和落石的体积呈正相关。落石的运动轨迹可以确定落石的威胁区,可根据此范围增设被动防护结构的长度,在隧道间距较窄处可采用全连接的方式布置明洞以加强对落石的抵御能力。(2)落石冲击下单压式拱形明洞动力响应基于动力有限元方法建立单压式拱形明洞结构模型,记录冲击过程中结构中不同部位内力、应变率、位移、基底反力、能量等指标的动力响应,以此确定了冲击过程中结构中受力显着部位,同时确定了竖向冲击为最不利冲击方式,为设计施工工作提供参考依据。(3)落石冲击下单压式拱形明洞回填方式研究对工程上常用的5种回填方式的回填效果进行了模拟计算,分为冲击阶段和静力平衡阶段,利用打分法对5种回填方式在两个阶段的缓冲效果进行了比较,综合评判出最优的回填方式为在耳墙外侧施加自然堆积土回填,在拱圈-耳墙之间施加混凝土填充、拱圈上侧采用回填土,结构顶面采用粘土填充的回填方式。
许晓东[9](2019)在《渭武高速某滑坡稳定性分析及整治措施优化研究》文中认为滑坡是我国三大主要地质灾害之一,在西北地区最为普遍,它广泛影响着铁路、公路建设、运营过程中的人员和财产安全,越来越受业界学者的重视。在滑坡整治工程中,常常因为前期地质勘察工作、勘察技术以及勘察资料不足,对滑坡形成原因及机理认识不足,造成后期治理设计失败。另外,设计者在确定滑坡治理方案、选取相关治理参数过程中,通常只是类比已有工程,参照规范要求进行试算调整,实际工程应用过程中匹配性较差,设计结果偏于安全,往往造成了很大的浪费。因此,如何深入研究地质勘察资料,了解滑坡形成原因及机理,进行滑坡推力及稳定性分析,进行滑坡治理方案的优化设计,制定经济合理的整治措施成为一个值得深入探讨的问题。针对以上问题,本文依托渭武高速石阏子滑坡整治工程为背景,以优化整治方案为最终目标,运用了对比法、控制变量法、极限平衡法、Abaqus有限元强度折减法等方法,对该滑坡做了以下一系列探究:(1)根据综合勘察资料,对滑坡产生原因及形成机理进行深入分析。该滑坡岩土结构呈特殊的“二夹一”结构,上层为松散崩坡积层(强透水层),下层为冲积层,两层中间夹有20cm左右的黏性土,坡脚工程开挖是形成滑坡的根本因素,春融雨(雪)水入渗是诱导因素。(2)通过传递系数法对该滑坡在两种工况下(天然、降雨)三个剖面的稳定性进行计算。计算结果显示:在天然工况下,三个剖面处于欠稳定-基本稳定状态,在降雨工况下,三个剖面处于不稳定状态。对该滑坡三个剖面的滑坡推力进行了分析计算,得出滑坡推力分别为3888.78kN、2696.57kN、951.05kN。(3)基于Abaqus有限元强度折减法,建立二维建模:(1)对该滑坡稳定性,边坡变形特征等进行分析。计算结果显示,与理论计算一致,该滑坡处于欠稳定状态。(2)提取A-B、C-D、E-F、G-H四个路径上各点水平位移,水平位移突变点即为滑裂面位置所在,提出了确定滑裂面的方法,可以做为地勘资料的补充和验证。(3)分析不同因素(外因、内因)变化对于该滑坡稳定性和滑裂面位置影响。结果显示:1)滑体土重度对滑坡体稳定性影响最大,滑带土次之,滑床土最小;滑裂面位置不随各土层重度变化而变化。2)抗剪强度参数c、φ变化,会形成软弱层,软弱层对滑坡稳定性影响最大,滑裂面位置会向软弱层偏移。3)弹性模量E和泊松比ν变化,只影响滑坡变形,不影响滑坡稳定性及滑面位置。4)降雨、坡脚开挖、地震等都会一定程度使边坡稳定性下降。(4)基于Abaqus有限元强度折减法,建立三维模型:(1)探究了单排抗滑桩加固边坡过程中,桩位、桩间距(土拱效应)、锚固深度等变化对于加固效果的影响。结果表明:桩位最优在坡体中部附近;桩间距在S/D=2-6,土拱效应得以有效发挥;锚固深度在0.4-0.5Lp时最佳。(2)探究了双排抗滑桩桩位,排距等变化对于加固效果的影响。结果表明:桩位最优在坡体中部附近,排距要大于临界排距Xmin,排距X≥Xmin,使得后排桩对前排桩无遮挡效应,以前排桩加固效果得以充分发挥为佳。(3)在上述研究成果基础上,制定了两种治理方案(削方+单排抗滑桩、削方+双排抗滑桩),并对两种治理方案的可行性和经济性做了优化比选,最终选取方案二做为治理方案。
芦苇[10](2017)在《干旱地区夯土遗址锚杆加固锚固机理研究》文中提出夯土遗址是古代人类活动留下的以土为主要材料的历史建筑遗迹,其中地面遗存以我国西北干旱地区分布较为集中。然而,在长期自然营力和人为影响下,夯土建筑因受拉、受剪而开裂,呈崩塌、失稳等破坏形式。在文物“修旧如旧”的保护理念下,目前普遍采用“锚固”这种隐蔽的力学稳定性控制技术处理土遗址稳定问题。不同于传统岩土体锚固,土遗址中多以竹、木作为杆体基材的复合锚杆,配合改性泥浆作为锚固材料,且受掏蚀、裂隙等病害影响遗址的破坏模式差异较大。因此,锚固机理与锚固力需求研究一直是锚固设计的关键问题。本文结合试验研究、理论分析、数值模拟方法,对杆体-浆体-基体间的力学行为与给定环境条件下遗址的锚固力需求进行系统研究,据此提出适用于土遗址的锚固设计方法。主要工作如下:根据现场拉拔试验结果对楠竹锚杆锚固系统的荷载传递规律进行分析,研究了锚固长度、锚杆直径及锚孔直径对锚固系统抗拔与粘结性能的影响,分析了锚固界面滑移量、应力和应变沿锚杆轴向的分布规律及变化趋势。结果表明:此类界面在滑移量较大时残余剪应力非常有限,且存在有效锚固长度限值。通过对界面粘结-滑移关系的研究,提出了考虑完全脱粘现象的改进三线型粘结-滑移模型。该模型摩擦段为有限长度,完全脱粘段剪应力为零。基于改进的三线型粘结-滑移模型,将锚固界面粘结-滑移全过程分为六个阶段:弹性阶段、弹性-软化阶段、弹性-软化-摩擦阶段、弹性-软化-摩擦-脱粘阶段、软化-摩擦-脱粘阶段、摩擦-脱粘阶段,分别对各阶段界面剪应力分布与演化过程进行理论分析,并据此给出模型特征参数的标定方法,同时推导了各阶段对应的锚杆轴向变形up、界面滑移量s、界面剪应力τ、界面剪应变ε、弹性段长度Le、软化段长度Ls,1、摩擦段长度Lc,1、有效锚固长度限值Leff等一系列参数的解析表达式,计算结果与试验值吻合良好。最后系统分析了锚杆长度、锚杆轴向刚度、粘结-滑移模型工况等参数对锚固性能的影响规律。采用非线性弹簧单元模拟锚固界面的粘结-滑移行为,对拉拔试验进行非线性有限元分析。为与试验、理论分析结果相互验证,研究了锚固界面滑移量、剪应力、剪应变等沿锚杆轴向的分布规律及变化趋势,并补充分析了改性泥浆-土体界面应力传递机理、两界面间荷载传递规律以及改性泥浆、遗址土体内部的应力分布状态。按照土遗址残损现状将其主要失稳破坏模式分为三类(拉裂-坠落式、拉裂-倾倒式及滑移-下错式),根据Timoshenko梁理论将危险体简化为等截面悬臂梁模型,结合最大拉应力破坏准则与能量转化原理对遗址在动力作用下的破坏机理进行分析,在此基础上以限制危险截面首次开裂为目的求解了给定环境条件下遗址的总锚固力需求,并讨论了其随锚固角度、既有裂缝深度及地震加速度等因素的变化趋势。以含纵向裂隙土遗址单锚杆锚固体系为对象,将土体对锚杆的摩阻作用简化为一个线性弹簧和一个与速度相关的阻尼器的并联机构,建立全长粘结式单锚杆锚固体系协同工作动力计算模型,基于弹性体动力平衡理论分别建立了危险体与稳定体内锚固微段的动力平衡方程,推导了锚杆轴力响应解析解,并据此对单锚杆体系锚固力需求进行验算。基于锚固力需求平衡条件,提出了适用于土遗址的锚固设计方法,并以实际工程为例对该设计方法的应用进行了说明,对锚固后遗址的安全性进行了评估。
二、崩塌体稳定性检算方法优化研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、崩塌体稳定性检算方法优化研究(论文提纲范文)
(1)高速铁路黄土路堑高边坡稳定性分析及加固措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 对黄土物理力学参数的研究 |
1.3.2 对路堑高边坡稳定性分析模型的研究 |
1.3.3 对黄土高边坡稳定性影响因素的研究 |
1.3.4 对路堑高边坡加固措施的研究 |
1.4 研究主要内容 |
1.5 研究方法及技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
2 公路与铁路设计规范中黄土路堑边坡设计参数对比分析 |
2.1 黄土分布 |
2.2 公路与铁路规范中黄土路堑边坡稳定性设计参数的对比分析 |
2.2.1 公路黄土路堑边坡相关规范 |
2.2.2 铁路黄土路堑边坡相关规范 |
2.2.3 黄土路堑边坡在公路及铁路相关规范中的差异 |
2.3 路堑边坡工程环境调查及病害分析 |
2.3.1 铁路路堑边坡工程环境调查及病害分析 |
2.3.2 铁路路堑边坡稳定性影响因素分析 |
2.4 本章小结 |
3 某高速铁路黄土路堑高边坡稳定性数值模拟分析 |
3.1 软件简介 |
3.2 兰张三四线铁路工程环境调查 |
3.2.1 工程背景概述 |
3.2.2 工点地形地貌及工程地质特征 |
3.2.3 工点降雨量分布 |
3.3 模型采用方法及原理 |
3.3.1 极限平衡法原理 |
3.3.2 降雨入渗模型公式的确立 |
3.3.3 有限元模型的确立 |
3.4 不同因素对黄土路堑高边坡稳定性的影响 |
3.4.1 边坡坡率对边坡稳定性的影响 |
3.4.2 边坡平台宽度对边坡稳定性的影响 |
3.5 降雨入渗对边坡浅层含水量及基质吸力的影响 |
3.6 降雨入渗下边坡浅层稳定性分析作用机理 |
3.7 本章小结 |
4 加固措施对黄土路堑高边坡稳定性影响 |
4.1 加固措施 |
4.2 锚杆加固对路堑边坡稳定性的影响 |
4.2.1 边坡坡率对边坡稳定性的影响 |
4.2.2 平台宽度对边坡稳定性的影响 |
4.2.3 降雨入渗对边坡稳定性的影响 |
4.3 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)洛带镇某发电厂工程边坡稳定性及支护措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 研究区工程地质条件研究现状 |
1.2.2 边坡稳定性分析方法研究现状 |
1.2.3 高填、挖方边坡支护措施研究现状 |
1.3 主要研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 区域地质环境条件 |
2.1 交通位置与气象水文 |
2.1.1 交通位置 |
2.1.2 气象水文 |
2.2 地形地貌 |
2.3 地层岩性 |
2.4 地质构造 |
2.5 地震活动 |
2.6 本章小结 |
第3章 研究区工程地质条件与场坪方案比选 |
3.1 场地工程地质条件 |
3.1.1 地形地貌 |
3.1.2 地质构造 |
3.1.3 地层岩性 |
3.1.4 水文地质条件 |
3.1.5 不良地质条件 |
3.2 场坪方案比选 |
3.2.1 初步场坪方案 |
3.2.2 重新选址后场坪方案一 |
3.2.3 重新选址后场坪方案二 |
3.2.4 重新选址后场坪方案三 |
3.2.5 三个方案对比分析 |
3.3 最优场坪方案人工边坡基本特征 |
3.4 本章小结 |
第4章 边坡岩土体特征及参数取值研究 |
4.1 岩土体物理力学试验及结果 |
4.1.1 场地原位测试 |
4.1.2 勘察钻探、取样及室内试验 |
4.2 填方边坡填料及施工措施分析 |
4.2.1 场地填料来源 |
4.2.2 回填时施工措施 |
4.2.3 土工格栅 |
4.3 边坡岩土体物理力学参数取值 |
4.4 本章小结 |
第5章 边坡稳定性分析与评价 |
5.1 边坡天然稳定性定性分析 |
5.1.1 场地边坡天然稳定性 |
5.1.2 典型边坡天然稳定性分析 |
5.2 基于强度折减法的边坡填挖响应研究 |
5.2.1 模型建立 |
5.2.2 参数选取 |
5.2.3 计算结果分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 边坡支护措施初步设计及有效性分析 |
6.1 支护措施方案比选 |
6.2 支护措施初步设计 |
6.2.1 设计依据 |
6.2.2 典型边坡防护工程初步设计结果 |
6.3 支护措施有效性分析 |
6.3.1 基于强度折减法的边坡支护效果模拟 |
6.3.2 位移监测数据分析 |
6.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)都四铁路生态敏感区边坡生态-岩土工程防护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究意义及选题依据 |
1.1.1 研究意义 |
1.1.2 选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 生态防护技术研究现状 |
1.2.2 植被选型及配置研究现状 |
1.2.3 生态与岩土工程融合技术研究现状 |
1.2.4 目前研究存在的不足 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究思路及技术路线 |
第2章 研究区边坡及植被特征 |
2.1 自然地理 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 气象水文 |
2.2 地质环境 |
2.2.1 地形地貌 |
2.2.2 地层岩性 |
2.2.3 地质构造与地震 |
2.2.4 水文地质条件 |
2.2.5 不良地质现象 |
2.3 都四铁路边坡类型及特征 |
2.3.1 土质边坡 |
2.3.2 岩质边坡 |
2.3.3 土石混合边坡 |
2.4 都四铁路沿线边坡植物资源现场调研 |
2.4.1 都江堰-耿达段植物资源调研 |
2.4.2 耿达-邓生沟段植物资源调研 |
2.4.3 邓生沟-四姑娘山段植物资源调研 |
2.5 本章小结 |
第3章 生态-岩土工程护坡基本理论 |
3.1 生态-岩土工程防护概念 |
3.2 生态-岩土工程防护作用机理 |
3.3 现有防护措施及适用性 |
3.3.1 现有工程防护措施 |
3.3.2 现有生态防护措施 |
3.3.3 生态防护与工程防护结合 |
3.4 本章小结 |
第4章 生态护坡植被选型及其配置研究 |
4.1 植被选型原则 |
4.2 植被初选 |
4.3 基于层次分析法的植被选型 |
4.3.1 层次分析法基本流程 |
4.3.2 植被选型评价模型建立 |
4.3.3 都江堰-耿达段植被选型 |
4.3.4 耿达-邓生沟段植被选型 |
4.3.5 邓生沟-四姑娘山段植被选型 |
4.3.6 选型结果 |
4.4 植被配置研究 |
4.4.1 植物配置原则 |
4.4.2 目标植被群落 |
4.4.3 都江堰-四姑娘山轨道沿线边坡植被配置 |
4.5 本章小结 |
第5章 边坡生态-岩土工程防护融合技术研究 |
5.1 设计思路及原则 |
5.2 生态土工格室护坡技术 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 土工格室边坡冲刷试验 |
5.2.3 生态土工格室方案 |
5.2.4 施工工艺流程 |
5.3 生态锚杆挡墙加固边坡技术 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 生态锚杆挡墙方案 |
5.3.3 生态锚杆挡墙计算理论 |
5.3.4 生态锚杆挡墙有限元分析 |
5.3.5 施工工艺流程 |
5.4 生态主动网加固边坡技术 |
5.4.1 概述 |
5.4.2 生态主动网方案 |
5.4.3 施工工艺流程 |
5.5 本章小结 |
第6章 都四铁路边坡生态-岩土工程综合防护设计 |
6.1 设计原则及技术要点 |
6.2 都四铁路沿线边坡生态-岩土工程综合防护体系 |
6.2.1 土质边坡生态-岩土工程防护 |
6.2.2 岩质边坡生态-岩土工程防护 |
6.2.3 土石混合边坡生态-岩土工程防护 |
6.2.4 特殊路段边坡生态-岩土工程防护 |
6.3 都四铁路沿线典型边坡防护设计 |
6.3.1 DK28+290~DK28+320段边坡防护设计 |
6.3.2 CK34+196~CK34+215段边坡防护设计 |
6.3.3 D2K122+760~D2K123+278段杜家磨子1号崩塌防护设计 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
附录A 都江堰-四姑娘山植被选型排序表 |
附录B CK34+196~CK34+215段边坡防护设计计算书 |
(4)川西地区地质灾害防治工程效果评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.1.1 选题依据 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地质灾害空间发育研究 |
1.2.2 地质灾害防治工程失效研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 论文的特色及创新点 |
第2章 川西地区地质环境背景 |
2.1 区域地质环境 |
2.2 研究区地质环境 |
2.2.1 气象水文 |
2.2.2 地形地貌 |
2.2.3 地层岩性 |
2.2.4 地质构造 |
2.2.5 新构造运动特征及地震 |
第3章 川西地区既有地质灾害治理工程效果研究 |
3.1 汶川地震前后川西地区地质灾害发育概况 |
3.2 川西地区地质灾害防治基本措施 |
3.3 川西地区地质灾害防治的总体效果 |
3.3.1 地质灾害防治效果的评判原则 |
3.3.2 川西地质灾害防治工程的总体效果 |
3.4 汶川地震前川西地区代表性地质灾害治理工程效果分析 |
3.4.1 丹巴县城后山滑坡治理工程 |
3.4.2 金川八步里沟拦砂坝 |
3.4.3 丹巴县江口沟泥石流综合治理 |
3.4.4 国道G318线老虎嘴崩塌治理工程 |
3.5 本章小结 |
第4章 川西地区既有治理工程失效模式 |
4.1 川西地区滑坡、崩塌治理工程失效模式 |
4.1.1 抗滑桩的剪断或拉断 |
4.1.2 抗滑桩倾倒或滑移 |
4.1.3 抗滑桩桩间溜土 |
4.1.4 抗滑桩桩后土体越顶 |
4.1.5 锚索被拉断或拔出 |
4.1.6 挡土墙破裂或掩埋 |
4.1.7 崩塌防护网失效模式 |
4.2 川西地区代表性泥石流治理工程失稳模式 |
4.2.1 拦挡工程满库失效 |
4.2.2 坝基冲刷掏蚀破坏失效 |
4.2.3 坝基渗透破坏失效 |
4.2.4 坝肩失稳破坏失效 |
4.2.5 坝顶冲蚀破坏失效 |
4.2.6 桩林地基掏刷毁坏失效 |
4.2.7 排导槽破坏失效 |
4.2.8 边墙掩埋失效 |
4.2.9 副坝破坏失效 |
4.3 本章小结 |
第5章 典型滑坡治理工程失效机制及治理效果评价研究 |
5.1 川西峡谷区坡折部位变形与滑坡 |
5.2 巴地五坡村滑坡形成机制 |
5.2.1 巴地五坡村滑坡环境条件 |
5.2.2 滑坡基本特征 |
5.2.3 滑坡治理工程措施及失效过程 |
5.2.4 滑坡变形演化过程及其成因机制 |
5.2.5 巴地五坡村滑坡治理工程失效过程数值模拟研究 |
5.3 巴地五坡村滑坡治理工程效果评价 |
5.3.1 滑坡防治效果评价因素 |
5.3.2 治理效果综合评价模型 |
5.3.3 巴地五坡村滑坡治理工程治理效果 |
5.4 本章小结 |
第6章 典型泥石流治理工程效果评价研究 |
6.1 川西地区典型泥石流概况 |
6.1.1 川西地区泥石流分布概况 |
6.1.2 川西地区典型泥石流防治工程案例 |
6.2 羊岭沟泥石流治理效果 |
6.2.1 地质环境概况 |
6.2.2 羊岭沟泥石流基本概况 |
6.2.3 羊岭沟泥石流治理工程失效数值模拟研究 |
6.3 簇头沟泥石流8.20启动机理及治理工程失效分析 |
6.3.1 泥石流形成条件研究 |
6.3.2 簇头沟泥石流物源启动模式 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(5)隧道洞口落石冲击风险评价及耗能减震棚洞结构研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道洞口落石灾害风险评价体系研究现状 |
1.2.2 隧道洞口耗能减震棚洞结构研究现状 |
1.3 存在问题 |
1.3.1 关于隧道洞口落石崩塌风险评价体系 |
1.3.2 关于隧道洞口耗能减震棚洞结构研究 |
1.4 本文研究内容 |
1.4.1 隧道洞口落石崩塌风险评价体系研究 |
1.4.2 隧道洞口段耗能减震棚洞结构研究 |
1.5 本文技术路线 |
第二章 隧道洞口落石灾害风险评价系统研究 |
2.1 概述 |
2.2 隧道洞口落石崩塌灾害风险评价 |
2.2.1 建立落石崩塌风险初步评判卡 |
2.2.2 基于危岩稳定性系数评价 |
2.2.3 危岩落石灾害RRES评价系统(Rockfall Risk Evaluating System) |
2.2.4 隧道洞口危岩崩塌风险模糊评价 |
2.2.5 崩塌危岩冲击至隧道洞口区域模糊评价 |
2.3 落石击中隧道洞口段承灾体概率及损失计算 |
2.3.1 静止车辆及司乘人员损伤计算 |
2.3.2 运动车辆及司乘人员损伤计算 |
2.3.3 运动火车及司乘人员损伤计算 |
2.3.4 下部行人损伤计算 |
2.3.5 交通设施损伤计算 |
2.3.6 交通阻塞损失计算 |
2.3.7 建筑物损伤计算 |
2.4 建立(S-N)、(J-M)事故灾害等级评估体系 |
2.5 隧道洞口段落石灾害预测-风险评价-损失评估系统(DRLSRTES V1.0)开发 |
2.6 RRES与“崩塌-冲击”评价系统验证 |
2.7 本章小结 |
第三章 隧道洞口落石冲击力及侵彻深度的理论及数值模拟研究 |
3.1 概述 |
3.2 基于球形空腔膨胀的理论算法 |
3.2.1 微元体受力分析 |
3.2.2 弹性区力学分析 |
3.2.3 塑性区力学分析 |
3.2.4 冲击力的理论计算 |
3.2.5 侵彻深度的理论计算 |
3.3 基于能量守恒的理论算法 |
3.3.1 柱形空腔表面应力计算 |
3.3.2 落石冲击过程中能量耗散规律 |
3.3.3 侵彻深度的理论计算 |
3.3.4 落石冲击力的理论计算 |
3.4 基于正弦积分的理论算法 |
3.4.1 冲击力的理论计算 |
3.4.2 侵彻深度的理论计算 |
3.5 基于LS-DYNA的落石冲击力模拟研究 |
3.5.1 LS-DYNA简介 |
3.5.2 本构模型选取 |
3.5.3 垫层土体的力学响应机理 |
3.5.4 LS-DYNA模拟结果验证 |
3.5.5 落石最大冲击力的数值模拟 |
3.5.6 冲击力的LS-DYNA修正算法 |
3.6 算例验证 |
3.6.1 经典算法 |
3.6.2 冲击力对比验证 |
3.6.3 侵彻深度对比验证 |
3.6.4 接触半径对比验证 |
3.6.5 冲击力-侵彻深度对比验证 |
3.6.6 能量耗散分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 落石冲击下棚洞防护结构力学特性研究 |
4.1 概述 |
4.2 隧道洞口落石灾害的棚洞防护措施论证 |
4.3 棚洞防护结构抗落石冲切性能理论分析 |
4.3.1 顶板冲切破坏四个阶段 |
4.3.2 顶板极限抗冲切承载力 |
4.3.3 最大冲击应力的理论算法 |
4.3.4 配筋阻滞作用的理论算法 |
4.4 落石冲击棚洞结构的LS-DYNA数值模拟分析 |
4.4.1 建立棚洞结构计算模型 |
4.4.2 棚洞结构力学响应分析 |
4.5 落石冲击棚洞顶板的应力与位移特性 |
4.5.1 回填土体侵彻深度 |
4.5.2 落石冲击加速度 |
4.5.3 顶板腹部正中单元应力 |
4.5.4 顶板腹部正中单元Y向位移 |
4.5.5 顶板腹部正中单元X向位移 |
4.6 落石冲击棚洞结构的力学响应分析 |
4.6.1 顶板腹部特征单元应力 |
4.6.2 顶板腹部特征单元Y向位移 |
4.6.3 顶板腹部特征单元X向位移 |
4.6.4 立柱结构特征单元应力 |
4.6.5 立柱结构特征单元Y位移 |
4.6.6 立柱结构特征单元X位移 |
4.6.7 控制性落石对棚洞结构安全影响探讨 |
4.7 不同入射角度对棚洞结构受力特性影响 |
4.8 不同冲击位置对棚洞结构受力特性影响 |
4.9 本章小结 |
第五章 EPE+橡胶支座复合型耗能减震棚洞结构力学特性研究 |
5.1 概述 |
5.2 EPE缓冲垫层特性与变形破坏特征 |
5.2.1 EPE缓冲垫层特性 |
5.2.2 EPE材料变形破坏特征 |
5.3 EPE+砂土+顶板复合型棚洞结构特性 |
5.3.1 建立数值计算模型 |
5.3.2 EPE垫层材料厚度敏感性分析 |
5.3.3 EPE垫层材料强度敏感性分析 |
5.3.4 落石冲击位移及冲击加速度 |
5.3.5 讨论 |
5.4 EPE+橡胶支座复合型棚洞力学响应机理 |
5.4.1 建立数值计算模型 |
5.4.2 棚洞顶板应力及位移 |
5.4.3 立柱结构应力及位移 |
5.4.4 落石冲击位移与冲击加速度 |
5.4.5 顶板腹部正中控制性单元应力及位移 |
5.5 EPE垫层与橡胶支座力学响应机理 |
5.5.1 EPE垫层力学响应机理 |
5.5.2 橡胶支座力学响应 |
5.5.3 讨论 |
5.6 本章小结 |
第六章 隧道洞口耗能减震棚洞结构设计 |
6.1 概述 |
6.2 耗能减震棚洞结构设计流程 |
6.3 耗能减震棚洞结构设计工况 |
6.4 耗能减震棚洞结构设计参数 |
6.5 拱柱棚洞设计推荐参数 |
6.6 Y隧道工程应用实例 |
6.6.1 依托工程概况 |
6.6.2 隧道洞口落石灾害预测-风险评价-损失评估模块 |
6.6.3 棚洞结构强度验算模块 |
6.6.4 耗能减震棚洞结构设计模块 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 建议与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)基于抗滑比法的推动式滑坡抗滑桩桩位优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 滑坡滑动机理以及稳定性分析研究现状 |
1.2.2 抗滑桩桩位对于滑坡稳定性的影响研究现状 |
1.3 本文研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 汶川黑土坡滑坡工程概况及监测分析 |
2.1 汶川黑土坡滑坡地质环境条件 |
2.1.1 地形地貌及地层岩性 |
2.1.2 地质构造 |
2.1.3 水文地质条件 |
2.1.4 人类工程活动 |
2.2 滑坡基本特征 |
2.2.1 滑坡的变形破坏特征及变形历史 |
2.2.2 滑体特征 |
2.2.3 滑带与滑床特征 |
2.2.4 滑坡岩土体物理参数 |
2.3 黑土坡滑坡防治概况 |
2.4 滑坡变形监测与分析 |
2.4.1 监测项目以及监测点布置 |
2.4.2 监测方法 |
2.4.3 位移监测结果 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于三维滑坡模型的数值计算结果与监测数据拟合分析 |
3.1 基于地质—数值—力学建立三维滑坡模型 |
3.1.1 数值分析软件FLAC3D简介及建立三维模型 |
3.1.2 建立滑带土的模型 |
3.1.3 建立抗滑桩防治工程的三维模型 |
3.1.4 三维模型中各类物质参数 |
3.2 弹塑性强度折减法 |
3.2.1 强度折减法 |
3.2.2 基于FLAC3D的弹塑性强度折减法 |
3.3 数值分析滑坡的滑动机理并据此判别滑坡受力破坏类型 |
3.3.1 滑坡受力破坏类型 |
3.3.2 基于滑坡滑动机理判别滑坡的受力破坏类型 |
3.4 天然工况下抗滑桩加固后的滑坡稳定性分析 |
3.4.1 应力规律分析 |
3.4.2 剪应变增量分析 |
3.4.3 位移场分布 |
3.5 降雨工况下抗滑桩加固后的滑坡稳定性分析 |
3.5.1 应力规律分析 |
3.5.2 剪应变增量分析 |
3.5.3 位移场分布 |
3.6 数值模拟结果与监测数据拟合 |
3.6.1 数值模拟滑坡地表X方向的位移与监测结果拟合 |
3.6.2 数值模拟滑坡地表Y方向的位移与监测结果拟合 |
3.6.3 数值模拟滑坡地表Z方向的位移与监测结果拟合 |
3.6.4 数值模拟与实际监测结果存在差异的原因 |
3.7 本章小结 |
第4章 抗滑比法确定推动式滑坡最优的抗滑桩桩位 |
4.1 抗滑桩支护效果评价方法 |
4.1.1 抗滑桩支护效果评价研究 |
4.1.2 抗滑桩支护效果评价体系 |
4.2 抗滑比法确定推动式滑坡的最优桩位 |
4.2.1 抗滑比法的概念简介 |
4.2.2 抗滑比法确定最优桩位的原理 |
4.2.3 抗滑比法确定最优桩位计算流程 |
4.3 抗滑比法确定汶川黑土坡滑坡最优抗滑桩桩位 |
4.3.1 划分汶川黑土坡推动式滑坡的下滑段与抗滑段 |
4.3.2 抗滑比法确定桩位 |
4.4 本章小结 |
第5章 讨论 |
5.1 不同桩位处的滑坡整体位移值比较 |
5.2 不同桩位处的滑坡整体安全系数值比较 |
5.3 不同桩位处的抗滑桩桩头位移值比较 |
5.4 不同桩位处的抗滑桩桩身剪力值比较 |
5.5 不同桩位处的抗滑桩桩身弯矩值比较 |
5.6 不同桩位处的嵌固端基岩侧向压应力值比较 |
5.7 不同桩位处的综合支护评价分数BR |
5.8 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
发表论文 |
参与课题 |
(7)板连式束筋微型抗滑桩群加固边坡机制与计算理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 中小推力滑坡防治技术 |
1.2.2 微型桩加固技术 |
1.2.3 土体残余强度及其对边坡稳定性影响 |
1.2.4 边坡稳定性分析方法 |
1.3 研究内容与方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
第2章 微型桩组合结构加固边坡机理 |
2.1 概述 |
2.2 微型桩施工工艺及特征 |
2.3 加固作用机理 |
2.3.1 复合加筋作用 |
2.3.2 抗弯与抗剪作用 |
2.3.3 抗拉压作用 |
2.3.4 顶板组合作用 |
2.4 本章小结 |
第3章 组合结构顶板的作用机制 |
3.1 概述 |
3.2 均质土坡 |
3.2.1 桩体倾角为5° |
3.2.2 桩体倾角为10° |
3.2.3 桩体倾角为15° |
3.2.4 顶板作用特征分析 |
3.3 基岩-覆盖层式边坡 |
3.3.1 桩体倾角为5° |
3.3.2 桩体倾角为10° |
3.3.3 桩体倾角为15° |
3.3.4 顶板作用特征分析 |
3.4 综合分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 均质土坡微型桩组合结构计算方法 |
4.1 概述 |
4.2 桩后推力的计算 |
4.2.1 模型建立 |
4.2.2 公式推导 |
4.3 组合结构计算分析 |
4.3.1 模型建立 |
4.3.2 公式推导 |
4.4 计算方法验证 |
4.4.1 计算参数 |
4.4.2 滑坡推力与结构内力 |
4.4.3 模型试验与数值模拟 |
4.4.4 结果综合比较 |
4.5 工程实例分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基覆式边坡微型桩组合结构计算方法 |
5.1 概述 |
5.2 桩后推力与桩前抗力 |
5.2.1 桩后滑坡推力 |
5.2.2 桩前坡体抗力 |
5.3 组合结构内力与位移 |
5.3.1 模型建立 |
5.3.2 公式推导 |
5.4 计算方法验证 |
5.4.1 计算参数 |
5.4.2 滑坡推力与结构内力 |
5.4.3 模型试验与数值模拟 |
5.4.4 结果综合比较 |
5.5 工程实例分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 考虑滑面抗剪强度弱化的组合结构受力分析 |
6.1 概述 |
6.2 滑面弱化抗剪强度的取值 |
6.3 微型桩组合结构分析 |
6.4 实例分析 |
6.4.1 均质土坡 |
6.4.2 基岩-覆盖层式边坡 |
6.5 本章小结 |
第7章 微型桩组合结构参数影响分析与合理结构型式 |
7.1 概述 |
7.2 均质土坡 |
7.2.1 桩间距 |
7.2.2 桩体倾角 |
7.2.3 单桩刚度 |
7.2.4 组合桩数 |
7.2.5 嵌固深度 |
7.2.6 合理结构型式 |
7.3 基岩-覆盖层式边坡 |
7.3.1 桩间距 |
7.3.2 桩体倾角 |
7.3.3 单桩刚度 |
7.3.4 组合桩数 |
7.3.5 嵌固深度 |
7.3.6 合理结构型式 |
7.4 本章小结 |
第8章 微型桩组合结构加固边坡稳定性分析方法 |
8.1 概述 |
8.2 基于强度折减技术的快速收敛优化算法 |
8.2.1 强度折减法的基本原理 |
8.2.2 快速收敛优化算法 |
8.3 基于双滑面的塑性极限分析上限法 |
8.4 基于变形能与极值原理的分析法 |
8.4.1 稳定系数的定义 |
8.4.2 临界滑面的确定 |
8.5 三种方法优缺点分析 |
8.6 工程实例分析 |
8.6.1 均质土坡 |
8.6.2 基岩-覆盖层式边坡 |
8.7 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(8)地震条件下危岩落石运动特征及明洞回填方式研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 落石形成机理研究现状 |
1.2.2 落石运动轨迹研究现状 |
1.2.3 单压式拱形明洞研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法及技术路线 |
第2章 地震条件下危落石形成机理研究 |
2.1 离散元法及PFC2D简介 |
2.2 落石冲击力计算方法 |
2.2.1 隧道手册方法 |
2.2.2 路基规范方法 |
2.2.3 杨其新、关宝树方法 |
2.2.4 瑞士方法 |
2.2.5 日本方法 |
2.3 工程实例与计算模型 |
2.3.1 工程概况与数值模型 |
2.3.2 参数的选择 |
2.3.3 地震荷载的输入 |
2.4 计算结果及分析 |
2.4.1 滑塌式危岩落石形成演化过程数值模拟 |
2.4.2 砌块式危岩落石形成演化过程数值模拟 |
2.5 本章小结 |
第3章 落石运动轨迹与运动性质 |
3.1 落石运动轨迹和运动性质 |
3.2 工程实例与计算模型 |
3.2.1 工程概况 |
3.2.2 计算情况概述 |
3.2.3 计算结果及分析 |
3.3 工程建议 |
第4章 单压式拱形明洞动力响应及回填方式研究 |
4.1 有限元法及LS-DYNA简介 |
4.2 落石冲击下单压式拱形明洞动力响应研究 |
4.2.1 计算模型及工况 |
4.2.2 计算结果及分析 |
4.2.3 小结 |
4.3 落石冲击下单压式拱形明洞不同回填方式研究 |
4.3.1 计算模型及工况 |
4.3.2 计算结果及分析 |
4.3.3 小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(9)渭武高速某滑坡稳定性分析及整治措施优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题意义及背景 |
1.2 滑坡的特点和类型 |
1.2.1 滑坡特点 |
1.2.2 滑坡分类 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 滑坡稳定性研究现状 |
1.3.2 滑坡治理技术研究现状 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容及方法 |
1.4.2 技术路线 |
2 滑坡工程概况及形成机理分析 |
2.1 地理位置 |
2.2 边坡变形现状 |
2.3 滑塌概况及分析 |
2.3.1 滑塌规模 |
2.3.2 滑面位置初步判断 |
2.3.3 滑坡物质组成和结构特征 |
2.3.4 滑坡形成原因及机理分析 |
2.4 应急措施 |
2.4.1 停工、警戒 |
2.4.2 裂缝处理 |
2.4.3 变形监测 |
2.5 本章小结 |
3 极限平衡法稳定性分析 |
3.1 极限平衡法概述 |
3.2 确定滑动面的位置和形状 |
3.3 滑带土的抗剪强度指标确立 |
3.4 滑坡稳定性计算相关理论 |
3.4.1 传递系数法原理 |
3.4.2 反算法基本原理 |
3.5 石阏子滑坡稳定性计算 |
3.5.1 反算滑带土抗剪强度指标c、φ |
3.5.2 计算参数的选取 |
3.5.3 天然工况下稳定性分析 |
3.5.4 降雨工况下稳定性分析 |
3.5.5 稳定性计算结果及分析 |
3.5.6 滑坡推力计算 |
3.6 本章小结 |
4 有限元滑坡稳定性分析 |
4.1 Abaqus概述 |
4.2 岩土工程中常用的本构模型 |
4.2.1 有限元法基本理论 |
4.2.2 材料模型 |
4.2.3 接触模型 |
4.3 强度折减法的概念及在Abaqus应用 |
4.4 石阏子滑坡稳定性的Abaqus分析 |
4.4.1 计算参数选取 |
4.4.2 模型建立 |
4.4.3 应力分析 |
4.4.4 稳定性分析 |
4.4.5 滑裂面位置确定 |
4.4.6 边坡变形特征 |
4.5 不同因素变化对滑坡稳定性影响 |
4.5.1 内部因素的影响 |
4.5.2 外部因素的影响 |
4.6 本章小结 |
5 治理措施及优化设计 |
5.1 抗滑桩概述 |
5.1.1 抗滑桩的种类 |
5.1.2 抗滑桩的破坏形式 |
5.1.3 抗滑桩的设计原则 |
5.1.4 抗滑桩的设计要素 |
5.1.5 抗滑桩的设计步骤 |
5.2 单排抗滑桩加固边坡分析与讨论 |
5.2.1 单排桩最优桩位的探讨 |
5.2.2 削方减载讨论 |
5.2.3 单排桩最优桩间距的讨论 |
5.2.4 单排桩临界锚固深度的探究 |
5.3 双排抗滑桩加固边坡分析与讨论 |
5.3.1 双排桩最优桩位的探讨 |
5.3.2 双排桩前后排桩排距的探讨 |
5.4 石阏子滑坡治理工程方案设计 |
5.4.1 处治必要性及原则 |
5.4.2 处治思路 |
5.4.3 方案一:削方减载+单排抗滑桩 |
5.4.4 方案二:削方减载+双排抗滑桩 |
5.4.5 方案比选 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)干旱地区夯土遗址锚杆加固锚固机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景、意义与目的 |
1.1.1 土遗址结构性病害与加固方法 |
1.1.2 土遗址锚固研究意义 |
1.2 土遗址锚固研究现状 |
1.2.1 土遗址稳定性研究现状 |
1.2.2 全长粘结式锚杆锚固机理研究现状 |
1.2.3 土遗址锚固技术研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 楠竹锚杆-改性泥浆界面力学特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 竹木锚杆在土遗址加固中的应用 |
2.3 楠竹锚杆拉拔试验 |
2.3.1 试验方案要点 |
2.3.2 试验材料性质 |
2.4 楠竹锚杆锚固系统力学特性分析 |
2.4.1 主要破坏模式 |
2.4.2 加载端荷载-位移曲线特征 |
2.4.3 界面应力、应变及滑移量沿锚杆轴向的分布 |
2.4.4 锚固界面应变-滑移关系特征 |
2.4.5 锚固界面粘结-滑移曲线 |
2.4.6 考虑完全脱粘的三线型粘结-滑移模型 |
2.5 基于期望函数的锚固参数组合优化 |
2.5.1 分析方法与步骤 |
2.5.2 试验数据选取 |
2.5.3 基于期望函数的单一响应优化 |
2.5.4 基于期望函数的多重响应优化 |
2.6 本章小结 |
3 楠竹锚杆-改性泥浆界面粘结-滑移全过程分析 |
3.1 引言 |
3.2 锚固界面粘结-滑移控制方程 |
3.3 改进的三线型粘结-滑移模型 |
3.4 粘结-滑移全过程分析与有效锚固长度计算 |
3.4.1 弹性阶段(Estate) |
3.4.2 弹性-软化阶段(E-Sstate) |
3.4.3 弹性-软化-摩擦阶段(E-S-Cstate) |
3.4.4 弹性-软化-摩擦-脱粘阶段(E-S-C-Dstate) |
3.4.5 软化-摩擦-脱粘阶段(S-C-Dstate) |
3.4.6 摩擦-脱粘阶段(C-Dstate) |
3.5 粘结-滑移模型特征点参数标定 |
3.6 理论分析结果验证 |
3.6.1 荷载-位移曲线对比验证 |
3.6.2 锚固界面滑移量、应力和应变分布 |
3.6.3 参数敏感度分析 |
3.7 本章小结 |
4 锚固系统荷载传递机理数值分析 |
4.1 引言 |
4.2 非线性有限元模型 |
4.2.1 基本假定 |
4.2.2 数值分析单元类型 |
4.2.3 材料特性 |
4.2.4 有限元模型建立 |
4.3 数值分析结果 |
4.3.1 加载端荷载-位移曲线 |
4.3.2 锚固系统荷载传递机理 |
4.3.3 界面间应力传递规律 |
4.4 锚固参数对锚固性能的影响 |
4.4.1 锚杆直径 |
4.4.2 粘结-滑移模型工况 |
4.4.3 锚杆轴向刚度 |
4.4.4 锚固剂强度 |
4.5 本章小结 |
5 动力作用下土遗址失稳破坏机理与总锚固力需求分析 |
5.1 引言 |
5.2 土遗址病害调查与破坏模式分类 |
5.2.1 土质高边坡崩塌破坏模式 |
5.2.2 土遗址失稳破坏模式 |
5.3 动力作用下土遗址失稳破坏机理与锚固作用研究 |
5.3.1 拉裂-坠落式破坏 |
5.3.2 拉裂-倾倒式破坏 |
5.3.3 滑移-下错式破坏 |
5.4 工程案例分析 |
5.4.1 拉裂-坠落式破坏过程与锚固力需求 |
5.4.2 拉裂-倾倒式破坏过程与锚固力需求 |
5.4.3 滑移-下错式破坏过程与锚固力需求 |
5.5 本章小结 |
6 动力作用下含纵向裂隙土遗址单锚杆体系锚固力需求分析 |
6.1 引言 |
6.2 单锚杆锚固体系力学模型简化 |
6.2.1 加锚遗址体荷载传递过程 |
6.2.2 单锚杆锚固体系力学模型 |
6.3 单锚杆体系动力计算模型及动力响应分析 |
6.3.1 考虑土体摩阻作用的单锚杆体系动力计算模型 |
6.3.2 危险体内锚固微段动力响应 |
6.3.3 稳定体内锚固微段动力响应 |
6.4 工程算例及分析 |
6.4.1 工程概况及加固方案 |
6.4.2 锚杆动力响应分析 |
6.4.3 数值分析 |
6.5 本章小结 |
7 基于锚固力需求平衡的土遗址锚固设计及应用 |
7.1 引言 |
7.2 基于锚固力需求平衡的土遗址锚固设计方法 |
7.2.1 现阶段土遗址主要锚固设计方法 |
7.2.2 基于锚固力需求平衡的土遗址锚固设计方法 |
7.3 工程概况 |
7.3.1 残损现状 |
7.3.2 遗址材料物理力学性质 |
7.4 基于锚固力需求平衡的土遗址锚固设计方法应用 |
7.4.1 楠竹锚杆有效锚固长度与最大锚固力 |
7.4.2 地震作用下单锚杆体系锚固力需求 |
7.4.3 地震作用下土遗址总锚固力需求 |
7.4.4 锚固参数确定 |
7.5 土遗址锚固效果数值分析 |
7.5.1 有限元模型建立 |
7.5.2 动力响应分析 |
7.5.3 锚固效果对比 |
7.6 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表的论文 |
四、崩塌体稳定性检算方法优化研究(论文参考文献)
- [1]高速铁路黄土路堑高边坡稳定性分析及加固措施研究[D]. 李瑞菡. 兰州交通大学, 2021(02)
- [2]洛带镇某发电厂工程边坡稳定性及支护措施研究[D]. 熊昊旻. 成都理工大学, 2020(04)
- [3]都四铁路生态敏感区边坡生态-岩土工程防护技术研究[D]. 何怡帆. 成都理工大学, 2020(04)
- [4]川西地区地质灾害防治工程效果评价研究[D]. 胡芹龙. 成都理工大学, 2020(04)
- [5]隧道洞口落石冲击风险评价及耗能减震棚洞结构研究[D]. 王星. 长安大学, 2019(07)
- [6]基于抗滑比法的推动式滑坡抗滑桩桩位优化研究[D]. 白凯文. 西南石油大学, 2019(06)
- [7]板连式束筋微型抗滑桩群加固边坡机制与计算理论研究[D]. 曾锦秀. 西南交通大学, 2019(07)
- [8]地震条件下危岩落石运动特征及明洞回填方式研究[D]. 周良. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]渭武高速某滑坡稳定性分析及整治措施优化研究[D]. 许晓东. 兰州交通大学, 2019(04)
- [10]干旱地区夯土遗址锚杆加固锚固机理研究[D]. 芦苇. 西安建筑科技大学, 2017(12)