Plaxis的某岩质边坡抗滑桩加固稳定性数值分析

基于抗剪强度折减系数技术,考虑了抗滑桩与土体之间的摩擦接触作用,利用有限元软件abaqus对抗滑桩-边坡组合结构的稳定性进行了数值模拟分析。计算结果表明:抗滑桩阻止了其上部土体向下的滑动变形,边坡失稳时并未呈现典型的整体圆弧滑动面;以有限元计算收敛条件作为边坡失稳评判指标,抗滑桩使得边坡的稳定安全系数提高了14.8%,以边坡顶部节点的水平位移的拐点作为边坡失稳评判指标,抗滑桩使得边坡的稳定安全系数提高了20%,抗滑桩对边坡的加固效果明显。

对于含有软弱夹层的岩质边坡,抗滑桩加固部位对边坡的稳定性影响很大.为了定量研究抗滑桩不同加固部位对含不利结构面的岩质边坡稳定性的影响,采用数值分析法建立了含有软弱夹层的岩质边坡,计算了不同加固抗滑桩加固部位边坡的潜在滑裂面,通过安全系数确定抗滑桩的最优加固位置,并分析抗滑桩剪力和弯矩分布情况,从而对抗滑桩桩长进行优化设计.结果表明:中位抗滑桩加固效果最好,稳定安全系数提高了164％,边坡破坏时抗滑桩剪断破坏,并建议采用下沉埋桩的工艺,既能保证边坡稳定,又能减少1/3桩长,节约加固成本.计算结果对类似边坡工程中抗滑桩的优化设计有一定的参考价值.

边坡与滑坡是一种常见的地质灾害,例如造成交通中断、河道堵塞、水库失事、建筑物坍塌、厂矿掩埋等事故,从而造成生命及财产的重大损失。因而边坡的稳定性问题得到了高度重视。

土质边坡的稳定性数值分析——边坡土体的剪切破坏实质是土的结构损伤导致其力学性质变化的最终形式。针对两种损伤的定义，给出了损伤变量和损伤演化方程，同时可用损伤力学定义边坡的安全系数为极限损伤与最大损伤变量之比，结合概率分布可计算出安全系数，并给...

预应力锚索抗滑桩作为一种实用有效的支挡工程措施己在边坡整治工程中得到了广泛地应用,然而其理论研究远远滞后于工程应用。本文以极限平衡理论为基础,假定滑动面为圆弧面或近似于圆弧面,采用bishop(毕肖普法)法,并考虑竖向条间剪力对滑移面抗剪强度的影响,建立了滑坡最危险滑移面的搜索模型,并推导了稳定系数的求解公式,运用遗传算法对支护结构最危险滑移面进行动态搜索和确定,计算其稳定性系数,避免了在优化设计中陷入局部最小值的缺点,更具有有效性和准确性。

抗滑桩施工期间对边坡的影响是比较大的，虽然抗滑桩的开挖可以减轻滑坡的荷载，但是又会形成新的，临空面，所以在抗滑桩施工期间对边坡变形的监测是必不可少的，本论文就详细的说明了，在抗滑桩施工期间对边坡变形的影响，所采用的监测方案，以及当出现大变形情况所采取的措施。

镇江市蛋山堆山工程是在原蛋山废弃采石场地基上,采用建筑垃圾堆筑起一座具景观功能的新蛋山,堆土厚度最大达50m,该工程西侧地基中分布有厚度较大的软土层,勘察试验结果表明该软土层强度低,压缩性高,对新山体的变形和稳定性有很大的影响。本文以该工程为例,采用数值分析法对软土地基上人工堆山边坡的变形和稳定性进行了研究,计算时对堆土施工过程中4个阶段的岩土体变形和孔隙压力变化进行了模拟。分析结果表明:地基土层和地下水对人工边坡稳定性影响较大,随堆土高度增大,坡体内超孔隙压力值和增长幅度、土体位移均不断增大。潜在滑动面附近超孔隙压力增大最大可达150kpa,引起土体中有效应力降低,不利于边坡稳定,竣工1a后孔隙压力消散最大可达71%,消散速度较慢,土体固结变形稳定将至少需要1a以上时间。竣工时,原地表最大水平位移为91.2cm,最大垂直位移量为38.3cm,位于堆土厚度较大的8号监测点。工后边坡变形稳定后,堆土体内部自身压缩沉降量约为70cm。竣工后岩土体最大位移位置位于人工山体中部,岩土体中将发生一定的差异变形,不利于边坡稳定。最后采用有限元强度折减法计算得到边坡稳定性系数为1.28,与极限平衡法计算结果接近,表明本文计算结果可靠,可以作为工程设计和施工的依据。

结合具体工程实例,采用flac3d建立某岩质高边坡模型,分析了卸荷裂隙对边坡稳定性的影响以及不同连通率条件下,卸荷裂隙对边坡位移、应力及塑性区的影响规律,并得出结论。

采用有限元方法，讨论分析边坡开挖过程中的变形特征，以及边坡的稳定性。研究表明，开挖边坡坡肩转角点先上后下的变形特点，以及揭示了开挖底部的变形规律以及边坡稳定性与开挖深度的变化关系：潜在滑动面呈勺子状或贝壳状。对此类工程的建设具有一定的指导意义。

该文以某高速公路软弱夹层岩质边坡为研究对象,采用有限差分程序flac3d对含有软弱夹层的岩质边坡进行稳定性研究,并从抗滑移稳定性系数、位移、最大不平衡力、剪切应变增量和速度矢量5个方面对比分析预应力锚索和抗滑桩的加固效应。研究成果可以为类似岩质边坡工程的稳定性分析和加固措施的选择提供借鉴经验。

以南票某边坡为研究对象,采用传递系数法,对天然状态下、暴雨状态下和地震状态下的边坡稳定性进行了计算分析,结果表明:边坡在天然状态下稳定性安全系数为1.470;在暴雨工况下安全系数为1.293,在地震工况下,边坡稳定性安全系数与天然工况下的相差很小,该边坡处于稳定状态。

从岩体的力学角度.阐述了岩体结构面的强度特性及其力学效应及影响岩质边坡稳定分析的不平衡推理传递.结合具体实例.对某高速公路顺层岩质边坡进行地质及岩体结构探讨.找出岩体内的危险软弱结构面.得出边坡可能沿结构面发生剪切滑移的结论.利用不平衡推力传递系数法进行边坡稳定性设计计算.确定了抗滑桩支护方案.通过监测数据反分析.对边坡开挖过程稳定性进行了评价.

采用有限差分软件flac3d内置fish语言编制相关程序,将边坡非饱和区渗透系数和基质吸力随饱和度的变化关系嵌入到数值计算中,实现了降雨入渗条件下边坡非饱和渗流过程的模拟,结合基于fredlund双应力状态变量理论的强度折减法,进一步实现了非饱和边坡的稳定性分析.基于某典型抗滑桩加固边坡算例建立数值计算模型,研究了降雨入渗对边坡孔隙水压力分布及边坡稳定性的影响,并对降雨强度、基质吸力及桩顶约束形式对边坡稳定性的影响进行了参数分析.研究结果表明:降雨入渗条件下,随降雨历时增加,湿润锋线不断向坡体内部推进,基质吸力明显减小,边坡安全系数显著降低;边坡安全系数随降雨强度增大而减小,当降雨强度超过土体饱和渗透系数后,边坡安全系数随降雨强度变化不大,并趋于稳定;基质吸力对边坡稳定影响显著,考虑基质吸力时边坡安全系数明显提高;在桩顶设置预应力锚索可使桩身位移明显减小,边坡安全系数提高.

针对路基边坡变形破坏特点,从抗滑桩加固边坡结构设计与施工出发,分析了工程上常用弹性桩的桩端内力变化计算过程。结合工程算例,分析了抗滑桩加固边坡的塑性分布特征,总结了边坡破坏模式及其重点加固范围,对抗滑桩加固边坡的设计和施工提供借鉴。

顺层岩质边坡开挖稳定性研究——用地质力学模型试验方法，在实验室对顺层岩质边坡进行分期开挖破坏试验；同时，利用三维快速拉格朗用地质力学模型试验方法，在实验室对顺层岩质边坡进行分期开挖破坏试验；同时，利用三维快速拉格朗状态下岩体变形破坏的一些规...

简要进行了工程地质条件的分析,利用通用有限元程序ansys的强大前处理功能和flac3d在处理岩土工程方面的优势,在ansys中进行了建模及网格剖分,导入flac3d计算,对边坡开挖的稳定性进行了初步分析和评价,得出边坡较稳定的结论。

从岩质边坡工程研究发展历程可见,边坡稳定性研究发展的过程,同时又是一个边坡稳定性分析方法不断发展的过程。新的边坡稳定性分析方法不断出现,古老的方法又不断得到改进,且逐步由定性向半定量、定量的方向发展。就各种边坡稳定性分析方法的主要特征及其优缺点作些简要阐述,提出了岩质边坡系统稳定性评价的发展趋势,并做了初步的探讨。

为了更准确地判断岩质边坡发生楔形体破坏时的稳定性,利用极限平衡原理,分析楔形体受力的平衡条件,推导得出了楔形四面体的安全系数.通过对典型边坡计算分析,得出边坡稳定系数.该方法适用性强,计算简单,结果与工程实际相符,可以在工程实践中推广应用.

在对节理裂隙受拉压不同状态的分析基础上,分别采用应力控制裂隙张开、应变控制裂隙闭合的判别准则,利用abaqus软件建立了倾角为90°的垂直节理和倾角为52.5°的倾斜节理组成的节理岩质边坡模型,并对该节理岩质边坡的稳定性进行了模拟分析。通过对节理岩质边坡破裂过程的模拟,直观地得到了坡体的滑移破坏面,证明了节理是控制岩质边坡破坏的主要因素,对于理解边坡的破坏形成机理具有重要意义,说明该判别准则能够较为准确地预测节理岩质边坡潜在破坏面的形状与位置,对于复杂的边坡稳定性分析可以提供相应的理论借鉴。

在岩质边坡中,大多数的失稳破坏主要受结构面控制,其基本破坏模式可分为3种:平面滑动、楔形体滑动和倾倒破坏.运动学分析在研究受结构面控制的岩质边坡稳定性中应用较为广泛,它是一种利用立体投影与矢量代数理论,在赤平极射投影图中初步确定边坡稳定性及破坏模式的方法.介绍了利用dips软件进行边坡运动学分析的方法,并以巴基斯坦某水电站厂房后边坡为例,进行分析和探讨.

工程边坡的稳定性分析及抗滑桩的应用研究——文章在采用传递系数法对边坡进行稳定性分析的基础上。对抗滑桩在边坡治理中的作用原理及其设计参数进行了研究．　　

本文介绍边坡及边坡的稳定性,分析了影响边坡稳定性的因素,指出水是影响边坡失稳的主要诱发因素。分别对地表水和地下水对边坡的影响进行了分析,列举了一些常用的方法,指出在边坡防治中应根据不同边坡的特点设置可靠有效的排水系统,及针对不同的边坡失稳情况采取不同的加固方法,以提高边坡的稳定性。