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安徽省铜黄高速公路汤屯段Ⅱ-7边坡长期稳定性研究
| 论文题名： | 安徽省铜黄高速公路汤屯段Ⅱ-7边坡长期稳定性研究 |
| 关键词： | 高速公路;边坡监测;长期稳定性;蠕变破坏;支护设计 |
| 摘要： | 边坡的长期稳定是指与其相关的工程在设计运行期内边坡、支护结构不出现损坏或边坡蠕变量不影响建筑物的正常使用或功能的正常发挥。安徽省铜黄高速公路汤屯段Ⅱ-7边坡处于黄山景区南大门下游，是进入黄山景区汤口镇的交通要道，若坡体失稳破坏将严重影响道路的安全运行，给社会带来极大的经济损失与不利的社会影响，因而对该边坡的长期稳定性研究有非常大的使用价值，对边坡的支护设计及长期稳定性研究具有一定的指导意义。针对边坡的长期稳定性问题，从地质资料、监测资料、降雨等基础资料分析开展研究。 首先，分析边坡的地质资料，研究边坡的变形模式及形成机制，得出边坡变形的内在因素，分析边坡的监测资料深入分析岩体蠕变、降雨、锚索应力对边坡变形的影响;建立边坡变形及锚索应力变化的数学模型，运用matlab软件对模型参数计算，预测边坡变形量及锚索应力的增量;然后，依据锚索应力的预测值分析了锚索能否被拉断或从岩土体中拔出，依据边坡的变形量利用斋藤模型计算了边坡临滑的时间，通过老化理论建立边坡滑带岩土参数的蠕变模型，通过极限平衡理论计算了坡体的长期稳定性系数，并且分析了锚索在环境腐蚀及拉力腐蚀共同作用下的长期强度;最后，通过这些方法对边坡进行了长期稳定性评价。通过对Ⅱ-7边坡的长期稳定性研究主要取得以下成果: (1)施工期边坡变形的主要影响因素为坡体开挖及降雨。运行期边坡变形的主要影响因素是岩体蠕变、降雨及锚索应力的变化。 (2)边坡主滑剖面附近，滑体厚度大，支护强度不足等因素，边坡长期运行期内主滑剖面处坡体变形速率最大，锚索应力增量也最大。 (3)边坡运行50年即2057年在坡体变形量较大的部位锚索应力达到1312kN，超出设计设计值472kN。锚索变形量达到167.40mm，达到锚索极限强度的72.11％。锚索在环境腐蚀及预应力的作用下将在边坡运行49年左右在自由段断裂。 (4)边坡在支护完成后10年内是稳定～基本稳定状态;20～30年内是基本稳定～欠稳定的过度状态，30～50年处于欠稳定状态。通过斋藤模型计算且以最不利情况考虑坡体在最近50年之内不会发生蠕变破坏。 |
| 作者： | 李龙 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 汪家林;陈咏梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 成都理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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