原文传递
岩质路堑边坡柔性支护系统应用技术研究
| 论文题名： | 岩质路堑边坡柔性支护系统应用技术研究 |
| 关键词： | 柔性支护;岩质路堑边坡;边坡稳定性;有限元分析;生态护坡;施工工艺 |
| 摘要： | 承赤高速公路（大广公路蒙冀界至承德段高速公路）所在的承德市气候多变，地质环境复杂，以山地居多，开挖出露的岩质边坡在风化、降雨和振动等反复作用下，破碎的岩石往往出现松散、碎落、崩塌甚至滑坡，给行车安全和畅通带来严重影响。为此，本文依托实体工程K96+265～K96+450段及黄地沟隧道口K95+650～K95+980段的岩质路堑边坡，针对其特点和条件，开展柔性支护技术的应用研究，对确保边坡的长期稳定性具有重要的实际意义和工程价值。 1)通过对试验段岩质路堑边坡的现场调查，结果表明影响边坡稳定性的主要原因是岩石风化导致的坡体岩石松散，在外力和自重力作用下，引起坡体浅层破坏（风化剥落、碎落和崩塌）;依据边坡岩样的室内试验结果，分析得到边坡岩石是由易风化的片麻岩组成，且密度低、空隙率发育、吸水率高、崩解指数大、单轴抗压值低;根据边坡实际状况调查，对比不同支护方案，在安全合理、环保和经济性的综合考虑下，确定了柔性支护系统作为试验段边坡的加固方式;根据土样室内试验，结果表明样土为细粒土质砂，结构密实，团粒结构少，可塑性低。 2)利用正交试验设计，研究不同方案下边坡的安全系数，结果表明本设计中c和(φ)是影响边坡稳定性的最重要因素，各因素主次关系从小到大为折减深度、剪胀角、锚杆长度、锚杆间距、粘聚力、内摩擦角，并确定了柔性支护系统中锚杆的间距为4.5m和锚杆的长度为3m。 3)建立岩质路堑边坡柔性支护系统的数值模型，采用FLAC3D有限差分法分析了试验段边坡稳定性，结果表明:与未支护边坡相比，进行柔性支护的边坡安全系数增大了30.2％，总位移、水平位移及竖向位移最大值分别下降了52.3％，53.1％，60.5％，最大剪应力增量减小了55％。综合上述分析可得，进行柔性支护的边坡变形程度下降，稳定性提高，并提出了试验段柔性支护系统的设计方案。 4)结合试验段施工，提出了柔性支护系统和厚基材的施工工艺及质量控制措施。通过现场调查，验证支护方式的应用效果，结果表明:柔性支护系统抵抗住了边坡上岩石的碎落和坡体变形，厚基材生态护坡有效隔绝边坡坡面，阻止了岩石继续风化。综合上述，在柔性支护和厚基材综合防护下，边坡抵抗风化的能力增强，稳定性提高。 |
| 作者： | 代文江 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 查旭东;郝新利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
