类土质边坡稳定性分析及复合支护工程实际应用

摘要

类土质边坡是一种与实际状况较为接近的边坡形式，对于该类边坡的破坏机理分析及工程应用还不完善，本文对该类边坡的特性、破坏机理分析及稳定性进行了研究，总结了类土质边坡与土质边坡、岩质边坡之间的区别及类土质边坡失稳的原因，重点分析研究了土钉、预应力锚杆复合支护形式在类土质边坡中的工程实际应用。 全面总结了类土质边坡的概念，认为类土质边坡是岩土性质介于土质和岩质之间的一种过渡型边坡，其稳定特性明显区别于均质土边坡及岩质边坡的一种边坡形式，一般来说类土质边坡可分为：软岩全一强风化层边坡、软硬相间的砂页岩全强风化边坡、坚硬的花岗岩类岩石全强风化边坡，因此类土质边坡的支护形式上必定有别于土质边坡及岩质边坡。 重点分析类土质边坡稳定性的计算方法、边界条件、滑动面的处理和本构模型及计算参数的选取，并针对滑坡变形破坏的特点，结合具体工程实例，并建立数值分析模型，对两种滑坡模式分别进行了数值分析，通过对比分析得出了软弱结构面对类土质边坡稳定性的影响：考虑到软弱结构面后土坡的稳定性大大降低，土坡破坏的滑移面与土质边坡也有很大的不同，由于软弱土层的影响，滑移几乎全部发生在软弱夹层。 分别对土钉支护技术和预应力锚杆(索)技术的工作原理进行了全面的阐述，论证了进行支护后的类土质边坡土体的改善情况，并描述了在边坡加固中土钉与预应力锚杆(索)所起的不同作用。 采用有限元软件MIDAS对类土质边坡进行分析计算，证明了边坡在进行支护后变形满足工程要求，且支护后的边坡保持长期稳定，说明在类土质边坡中采用土钉、预应力锚杆(索)复合支护是一种成功支护方案。

目录

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声明

第一章绪论

1.1问题的提出、研究背景及研究意义

1.2类土质边坡的研究现状

1.3土钉+预应力锚杆(索)支护机理

1.4土钉+预应力锚杆(索)支护的特点

1.5存在的主要问题

1.6论文研究内容

第二章类土质边坡的基本特性

2.1引言

2.2类土质边坡的概念

2.3类土质边坡分类

2.4类土质边坡的破坏形式及破坏特点

2.4.1类土质边坡破坏形式

2.4.2类土质边坡破坏特点

2.4.3类土质边坡破坏的内在机理

2.5小结

第三章类土质边坡的稳定性分析

3.1引言

3.2类土质边坡的滑动面类型

3.3有限元强度折减法及MIDAS介绍

3.3.1有限元强度折减法简介

3.3.2MIDAS简介

3.4本构模型的选用

3.5模型边界条件的确定

3.6滑动面处理方法

3.7计算参数的选取

3.8类土质边坡稳定性分析

3.8.1算例1

3.8.2算例2

3.9小结

第四章预应力锚索框架内力计算模式

4.1引言

4.2锚索框架内力计算模式的理论推导

4.3锚固力在纵横梁间的分配

4.4单根梁的内力计算

4.5岩土反力系数的确定

4.6小结

第五章工程实例分析

5.1引言

5.2工程概况

5.2.1天然边坡稳定性分析

5.2.2计算模型及边界条件

5.2.3支护方案

5.2.4支护前、后稳定性分析

5.2.5结果分析

5.3小结

结论与展望

1.本文主要结论

2.展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

致 谢