高速公路改扩建既有层状岩质路堑高边坡二次开挖稳定性及支护技术研究

发布时间：2021-11-10 13:00

　　高速公路改扩建工程中常碰到既有高边坡二次开挖,受边坡岩土体种类、工程及水文地质特征、开挖及支护方式、道路运营安全性等因素的影响,其稳定性及变形控制是极为特殊、复杂的岩土工程问题。本文结合京沪高速公路莱芜至临沂段改扩建工程一处顺层缓倾岩质高边坡二次开挖实体工程,采用现场锚杆拉拔试验和数值模拟手段,研究了高边坡二次开挖过程中的稳定性、变形及应力变化特征,提出了二次开挖面的支护设计建议。主要研究结果如下:（1）全长粘结性锚杆卸载后拉拔试验过程呈现“二次拉拔”现象,施加拉拔力至卸载回缩量恢复时达到锚杆的工作荷载,锚头变形超过注浆体变形极限后脱黏进入屈服-破坏阶段,二十年运营期内锚杆极限承载力损失在23.93%³1.94%。（2）缓倾顺层边坡开挖后以水平向的受力变形为主,变形模式为后缘台阶形拉裂-顺层滑动和前缘弧形切层滑动的组合型破坏,每级边坡的开挖均使坡体稳定性降低,边坡支护后的稳定性提升约10%,锚杆支护在一定程度上约束了坡体的失稳趋势。（3）边坡在一次开挖过程中显著改变坡体原有应力状态,形成了台阶形的岩层拉裂-顺层滑移变形区,台阶形变形区以堆载的形式将重力荷载传递至坡... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：112 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

京沪高速莱芜至临沂段改扩建工程项目地理位置图

边坡岩体节理发育

锚杆拉拔试验系统

【参考文献】：
期刊论文
[1]锚杆(索)锚固质量无损检测技术的研究现状与展望[J]. 高东源,仵丽虹.  中原工学院学报. 2018(03)
[2]考虑横向抗剪效应的节理岩体全长黏结型锚杆锚固机制研究及进展[J]. 刘才华,李育宗.  岩石力学与工程学报. 2018(08)
[3]隧道锚杆锚固质量无损检测误差控制技术研究[J]. 赵东平,胡炜,吴佳晔.  铁道工程学报. 2018(04)
[4]声波反射法在锚杆锚固质量检测中的应用[J]. 杨江华,朱国进.  云南大学学报(自然科学版). 2017(S2)
[5]反射波法在锚杆质量无损检测中的应用研究[J]. 黄嵩.  广东土木与建筑. 2017(06)
[6]青岛崂山路拓宽工程边坡加固稳定性研究[J]. 魏启炳,刘志彬,鲁洪强,高俊启.  煤田地质与勘探. 2017(02)
[7]拉剪作用下节理岩体锚固力学分析模型[J]. 李育宗,刘才华.  岩石力学与工程学报. 2016(12)
[8]岩质边坡锚杆应力监测离心模型试验研究[J]. 郭永建,曹周阳,生丽娟.  山东大学学报(工学版). 2016(02)
[9]节理化岩质边坡开挖稳定性分析及支护方案设计[J]. 单仁亮,杨昊,王述红,陶宇.  地下空间与工程学报. 2015(04)
[10]考虑突变理论的顺层岩质边坡失稳研究[J]. 夏开宗,刘秀敏,陈从新,宋娅芬,欧哲,龙毅.  岩土力学. 2015(02)

博士论文
[1]岩体锚固失效机理及预应力锚固围岩承载性能研究[D]. 王洪涛.山东大学 2015
[2]高速公路改扩建工程高边坡开挖过程稳定性研究[D]. 闫强.长安大学 2015
[3]锚杆锚固质量无损检测与巷道围岩稳定性预测机理研究[D]. 李义.太原理工大学 2009
[4]开挖边坡的渐进性破坏分析及桩锚预加固措施研究[D]. 邵江.西南交通大学 2007

硕士论文
[1]加宽高速公路既有高边坡二次开挖稳定性分析及工程技术研究[D]. 冯云鹤.长安大学 2016
[2]层状岩质边坡稳定性的模型试验研究与数值验证[D]. 张璟.长沙理工大学 2015
[3]拉拔荷载作用下锚杆锚固机理的研究[D]. 史盛.兰州大学 2014
[4]高速公路改扩建工程高边坡施工过程稳定性研究[D]. 赵欣桐.长沙理工大学 2014



本文编号：3487302