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路堑高边坡开挖变形理论及控制措施研究
| 论文题名： | 路堑高边坡开挖变形理论及控制措施研究 |
| 关键词： | 路堑高边坡;松动区;加固支挡结构;信息施工技术;抗滑桩;地梁 |
| 摘要： | 本文以京珠高速公路粤境北段(小塘至甘塘段)路堑高边坡工程为依托,从坡体结构入手,提出了建立坡体结构的方法,并通过对依托工程中大量路堑高边坡的地质情况和坡体结构调查和总结,从中选择了具有代表意义的4类(厚层砂岩节理倾向临空面、煤系地层断层破碎带、红土地层顺坡坡体及残坡积层)路堑高边坡作为研究对象,建立了相应的坡体结构模型,并以此为基础进行了路堑高边坡开挖变形理论及控制措施研究,通过理论研究、数值分析、地质力学模型试验和对现场测试结果的分析,取得了如下主要结论和成果:1、通过对京珠高速公路粤境北段144处路堑高边坡的大量地质调查,在此基础上总结出各坡体的主要地质特征和影响开挖失稳的主要控制因素,并进行了分类研究.2、从分析坡体开挖卸荷作用产生的应力场与位移场出发,给出了坡体的开挖影响范围.3、研究了确定路堑高边坡开挖松动区范围的数值分析方法,通过工程实例阐述采用应力分析法和位移分析法搜索确定开挖松动区范围的过程.4、通过地质力学模型试验研究了K98工点路堑高边坡开挖松动区范围,经比较,由试验结果得出的开挖坡体的变形规律与相应的理论和数值分析结果基本吻合.5、总结出控制开挖变形的综合施工技术(包括制定合理的施工方案和施工原则、施工方法的优化、信息施工技术、预加固工程技术等),并列举了信息施工技术成功应用在依托工程中的实例.6、整理分析了现场试验工点中多个路堑高边坡开挖施工现场测试获取的大量实测数据,包括锚索受力、桩身主筋应力、桩背应力、深孔测斜和位移观测等现场测试数据.分析结果表明,现场测试作为信息施工技术的重要组成部分,不仅能及时评价边坡的稳定性,对加固效果进行验证,还能将测试所取得的成果及时反馈给设计和施工,以便修改完善设计和及时指导施工.7、提出了确定抗滑桩的合理间距的计算方法.该方法从抛物线形土拱效应分析出发,综合考虑土拱强度条件(包括土拱跨中及拱脚处截面的强度条件)和桩间静力平衡条件.8、提出了预应力锚索地梁(包括单片型和框架型)的内力分析方法,指出地梁内力应该区分锚索张拉阶段与锚索工作阶段分别进行计算.9、分析了路堑高边坡中最下一级坡通常采用的悬臂式抗滑桩结构的一些弊端,提出可在桩前适当地保留部分岩土体而形成埋入式抗滑桩结构. |
| 作者： | 宋从军 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 周德培 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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