高陡岩质边坡稳定性分析与锚固优化设计
发布时间:2021-04-20 20:42
一直以来,滑坡、崩塌在自然地质灾害中的比重都居高不下。据有关资料显示,我国平均每年因边坡失稳事故死亡的人数高达数百人,造成的经济损失约为200亿元,给人民的生命和财产安全造成了极大的危害。而高陡岩质边坡由于其坡体高、坡度大、地质条件复杂,更易发生边坡失稳破坏。本文依托承德市半壁山保护工程,通过现场勘察和资料分析,对其岩质高边坡典型剖面的稳定性和支护设计进行了分析和研究,主要研究成果如下:结合现场勘察报告和已有资料,较为全面的分析了边坡岩体的结构特征和发育特征,其中包括危岩体发育的结构裂隙特征和影响因素、软弱结构面的空间分布特征及其条件分析。采用传统极限平衡法,对岩质边坡典型剖面进行不同工况下稳定性安全系数的计算。结果表明,边坡岩体中结构面的存在会使边坡的稳定性降低,但是在仅考虑结构面无其他诱发因素的情况下,边坡岩体的稳定性安全系数是1.23。如加上暴雨和地震这些不利因素的作用后,边坡的稳定性会有很大程度的下降,使边坡处于欠稳定甚至不稳定状态。对选取的边坡典型剖面暴雨工况下的稳定性进行数值模拟,与传统的极限平衡法的计算结果进行对比分析,结果较为接近。而且通过分析得到的位移图和剪应力增量云...
【文章来源】:河北农业大学河北省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
1 绪论
1.1 选题依据及研究意义
1.2 岩质边坡的分类及失稳模式
1.2.1 岩质边坡的分类
1.2.2 岩质边坡的失稳模式
1.3 岩质边坡稳定性评价方法
1.3.1 定性分析方法
1.3.2 定量分析方法
1.3.3 非确定性分析方法
1.4 岩质边坡锚固技术
1.4.1 锚杆(索)支护
1.4.2 锚喷支护
1.5 研究内容及方法
2 研究区工程地质条件与失稳岩体特征分析
2.1 工程地质条件
2.1.1 工程概况
2.1.2 地层岩性
2.1.3 地质构造
2.1.4 气象水文
2.2 危岩体发育影响因素分析
2.3 失稳岩体特征分析
2.3.1 基本特征
2.3.2 岩体结构特征
2.4 本章小结
3 高陡岩质边坡稳定性分析
3.1 基于极限平衡法的边坡稳定性分析
3.1.1 极限平衡法原理及计算参数的选取
3.1.2 计算结果及稳定性评价
3.2 基于FLAC3D数值模拟的边坡稳定性分析
3.2.1 强度折减法简介
3.2.2 模型建立
3.2.3 边界条件与参数选取
3.2.4 结果分析
3.3 基于统一强度理论的稳定性分析
3.3.1 统一强度理论简介
3.3.2 统一强度理论下安全系数的计算
3.4 本章小结
4 高陡岩质边坡锚固优化设计
4.1 高陡岩质边坡主要支挡结构
4.1.1 抗滑桩加固
4.1.2 抗滑挡土墙加固
4.1.3 锚杆(索)加固
4.1.4 注浆加固
4.1.5 排水工程
4.2 岩质边坡中锚索加固原理
4.3 边坡锚固支护设计与加固效果分析
4.3.1 锚索设计及布置情况
4.3.2 锚固效果分析
4.4 加锚边坡锚固参数的优化设计
4.4.1 锚索倾角的优化分析
4.4.2 锚固力的优化分析
4.4.3 锚索间距的优化分析
4.4.4 锚索长度的优化分析
4.5 本章小结
5 结论
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者简历
致谢
中文详细摘要
【参考文献】:
期刊论文
[1]特厚复合顶板锚杆支护角度确定新方法[J]. 曹俊才,左宇军,何晨宏,季争争. 煤炭工程. 2017(05)
[2]楞古水电站碎裂岩质边坡变形破坏模式研究[J]. 张御阳,黄润秋,裴向军,魏玉峰,王梓龙,王刚,肖华波. 工程地质学报. 2017(02)
[3]顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性数值模拟[J]. 高永涛,肖术,吴顺川,田庆梅,刘波. 工程科学学报. 2015(11)
[4]主动柔性支护系统构件的力学性能分析[J]. 潘勤学,查旭东,杨博. 中外公路. 2015(05)
[5]基于结构面网络模拟的节理岩质边坡可靠性分析[J]. 杨超,徐光黎,申艳军,叶雪峰. 工程地质学报. 2014(06)
[6]恒阻大变形锚杆拉伸力学性能及其应用研究[J]. 孙晓明,王冬,王聪,刘鑫,张飚,刘宗权. 岩石力学与工程学报. 2014(09)
[7]基于统一强度理论的岩质边坡稳定动安全系数计算[J]. 刘建军,李跃明,车爱兰. 岩土力学. 2011(S2)
[8]反倾向层状岩质边坡失稳模式及支护对策[J]. 史文兵,续建科,唐晓玲. 水利与建筑工程学报. 2011(01)
[9]顺层岩质路堑边坡破坏模式及设计对策[J]. 李安洪,周德培,冯君. 岩石力学与工程学报. 2009(S1)
[10]预应力锚杆支护参数的设计[J]. 康红普,姜铁明,高富强. 煤炭学报. 2008(07)
博士论文
[1]高陡岩质边坡微震监测与稳定性分析研究[D]. 徐奴文.大连理工大学 2011
[2]岩质边坡稳定性分析理论与锚固设计优化研究[D]. 罗强.中南大学 2010
硕士论文
[1]岩质边坡稳定性分析方法及工程应用[D]. 武阳.安徽理工大学 2015
[2]岩质边坡锚喷加固的有限元分析及其工程应用[D]. 李铁容.长沙理工大学 2009
[3]岩质边坡稳定性及锚喷加固研究[D]. 李隽.河海大学 2006
本文编号:3150369
【文章来源】:河北农业大学河北省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
1 绪论
1.1 选题依据及研究意义
1.2 岩质边坡的分类及失稳模式
1.2.1 岩质边坡的分类
1.2.2 岩质边坡的失稳模式
1.3 岩质边坡稳定性评价方法
1.3.1 定性分析方法
1.3.2 定量分析方法
1.3.3 非确定性分析方法
1.4 岩质边坡锚固技术
1.4.1 锚杆(索)支护
1.4.2 锚喷支护
1.5 研究内容及方法
2 研究区工程地质条件与失稳岩体特征分析
2.1 工程地质条件
2.1.1 工程概况
2.1.2 地层岩性
2.1.3 地质构造
2.1.4 气象水文
2.2 危岩体发育影响因素分析
2.3 失稳岩体特征分析
2.3.1 基本特征
2.3.2 岩体结构特征
2.4 本章小结
3 高陡岩质边坡稳定性分析
3.1 基于极限平衡法的边坡稳定性分析
3.1.1 极限平衡法原理及计算参数的选取
3.1.2 计算结果及稳定性评价
3.2 基于FLAC3D数值模拟的边坡稳定性分析
3.2.1 强度折减法简介
3.2.2 模型建立
3.2.3 边界条件与参数选取
3.2.4 结果分析
3.3 基于统一强度理论的稳定性分析
3.3.1 统一强度理论简介
3.3.2 统一强度理论下安全系数的计算
3.4 本章小结
4 高陡岩质边坡锚固优化设计
4.1 高陡岩质边坡主要支挡结构
4.1.1 抗滑桩加固
4.1.2 抗滑挡土墙加固
4.1.3 锚杆(索)加固
4.1.4 注浆加固
4.1.5 排水工程
4.2 岩质边坡中锚索加固原理
4.3 边坡锚固支护设计与加固效果分析
4.3.1 锚索设计及布置情况
4.3.2 锚固效果分析
4.4 加锚边坡锚固参数的优化设计
4.4.1 锚索倾角的优化分析
4.4.2 锚固力的优化分析
4.4.3 锚索间距的优化分析
4.4.4 锚索长度的优化分析
4.5 本章小结
5 结论
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者简历
致谢
中文详细摘要
【参考文献】:
期刊论文
[1]特厚复合顶板锚杆支护角度确定新方法[J]. 曹俊才,左宇军,何晨宏,季争争. 煤炭工程. 2017(05)
[2]楞古水电站碎裂岩质边坡变形破坏模式研究[J]. 张御阳,黄润秋,裴向军,魏玉峰,王梓龙,王刚,肖华波. 工程地质学报. 2017(02)
[3]顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性数值模拟[J]. 高永涛,肖术,吴顺川,田庆梅,刘波. 工程科学学报. 2015(11)
[4]主动柔性支护系统构件的力学性能分析[J]. 潘勤学,查旭东,杨博. 中外公路. 2015(05)
[5]基于结构面网络模拟的节理岩质边坡可靠性分析[J]. 杨超,徐光黎,申艳军,叶雪峰. 工程地质学报. 2014(06)
[6]恒阻大变形锚杆拉伸力学性能及其应用研究[J]. 孙晓明,王冬,王聪,刘鑫,张飚,刘宗权. 岩石力学与工程学报. 2014(09)
[7]基于统一强度理论的岩质边坡稳定动安全系数计算[J]. 刘建军,李跃明,车爱兰. 岩土力学. 2011(S2)
[8]反倾向层状岩质边坡失稳模式及支护对策[J]. 史文兵,续建科,唐晓玲. 水利与建筑工程学报. 2011(01)
[9]顺层岩质路堑边坡破坏模式及设计对策[J]. 李安洪,周德培,冯君. 岩石力学与工程学报. 2009(S1)
[10]预应力锚杆支护参数的设计[J]. 康红普,姜铁明,高富强. 煤炭学报. 2008(07)
博士论文
[1]高陡岩质边坡微震监测与稳定性分析研究[D]. 徐奴文.大连理工大学 2011
[2]岩质边坡稳定性分析理论与锚固设计优化研究[D]. 罗强.中南大学 2010
硕士论文
[1]岩质边坡稳定性分析方法及工程应用[D]. 武阳.安徽理工大学 2015
[2]岩质边坡锚喷加固的有限元分析及其工程应用[D]. 李铁容.长沙理工大学 2009
[3]岩质边坡稳定性及锚喷加固研究[D]. 李隽.河海大学 2006
本文编号:3150369
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3150369.html