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高烈度地区澜沧江大桥岸坡稳定性分析
| 论文题名： | 高烈度地区澜沧江大桥岸坡稳定性分析 |
| 关键词： | 高烈度地区;澜沧江大桥;岸坡岩体应力;岸坡稳定性;三维岸坡模型 |
| 摘要： | 澜沧江大桥为大理至瑞丽铁路上跨越澜沧江上的一座大型桥梁，桥位处峡谷两岸山坡地势高，地形陡峭。大理侧桥台往大理方向240m左右有善德桥断层通过，1km左右处有平坡断裂；瑞丽侧桥台拱座后侧山体存在大块崩塌块石的可能。桥址区位于澜沧江断裂带内，该区域应力场复杂，地震活动频繁，地震峰值加速度为0.2g，为高烈度地震区。澜沧江大桥所处位置地质情况的复杂性，决定了研究澜沧江大桥岸坡稳定性不但是必要的，而且是工程建设的迫切要求。 本文首先建立二维平面区域构造应力反演模型，通过调整模型边界应力，模拟地应力测点应力值及桥址区范围内地应力分布特征。根据模拟结果判断，桥址区最大主应力和最小主应力未因断裂构造而产生应力集中现象。 其次建立三维岸坡模型，将岸坡岩体视为均质材料，分别对天然状态岸坡、桥荷载作用岸坡、蓄水后桥荷载作用岸坡进行静力分析和动力分析，动力分析分多遇地震和罕遇地震两种情况。 静力分析表明： 1.桥荷载作用下，拱座附近岩体稳定，但拱座后缘上方岩体存在向坡外运动的趋势，对拱座后缘上方岩体的稳定不利，拱座后缘下方岩体存在向坡内运动的趋势，对拱座后缘下方岩体的稳定有利。 2.水电站蓄水后，静水压力对岸坡水平位移的影响远远大于桥荷载的影响，水电站蓄水进一步加大了岸坡岩体向坡外运动的趋势，对岸坡的稳定不利，但都不足以造成岸坡岩体强度破坏、失稳。 动力分析表明： 1.多遇地震对三种工况组合下的岸坡岩体应力特征和位移特征影响基本相同。在多遇地震作用下，岸坡岩体最大位移都发生在大理岸断层附近的坡面，最大水平位移为5mm左右，瑞丽岸岸坡岩体水平位移量在2mm左右。根据莫尔准则判断，多遇地震会造成大理岸坡面断层附近和坡脚附近岩体强度产生破坏，瑞丽岸坡坡面岩体产生较大范围的岩体强度破坏，从而导致坡面岩体掉落，垮塌滑动。 2.同样罕遇地震对三种工况组合下的岸坡岩体应力特征和位移特征影响也基本相同。在罕遇地震作用下，水平位移最大处为大理岸断层附近的岩体，水平位移量达到了8mm，大理岸岸坡坡面水平位移量大部分在7mm左右，桥基础位置及以下边坡的水平位移量在7mm左右；瑞丽岸的岸坡水平位移量较小，在2.5mm之间。瑞丽岸桥基础位置水平位移量在3mm左右。根据莫尔准则判断，罕遇地震造成两岸坡面岩体破坏位置于多遇地震基本相同，只是破坏程度更深，范围更广，对两岸岸坡稳定性产生更大影响。 |
| 作者： | 张立伟 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 谢强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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