桂林泥灰岩顺层滑坡稳定性分析及防治措施研究

摘要

桂林具有独特的喀斯特地貌，山脉、孤峰等山体受风化溶蚀的现场比较严重。由于地质环境脆弱，降水丰富，所以滑坡灾害比较常见。而在桂林岩石分布中，泥灰岩又较为常见，因此出现了不少泥灰岩顺层滑坡灾害，对人民群众的生命财产安全造成极大的危害。本文主要工作为研究泥灰岩顺层滑坡这一类滑坡的特征、稳定性分析和支护措施。因此文章以桂林平乐县凤凰山滑坡作为切入点开展研究工作。
　　文章首先对研究背景和选题依据进行了交代，然后对国内外对边坡的分类和稳定性分析方法进行了总结。紧接着对桂林泥灰岩顺层滑坡的特征进行了研究，其中泥灰岩特征方面分别从泥灰岩野外识别、成分组成和溶蚀泥灰岩变形破坏特点等三个方面进行了阐述。泥灰岩溶蚀的特征，是从外到内，从点到面，逐步扩展的破坏规律，被称为渗入性溶蚀作用。顺层边坡特征方面，从顺层边坡的分类、破坏模式和顺层岩质边坡稳定性分析等三个方面进行了分析。顺层滑坡稳定性主要受控于层面，这也是顺层岩质边坡区别于其它岩质边坡的重要特征。在此研究的基础上，选取桂林泥灰岩顺层滑坡典型工程实例即桂林平乐县凤凰山滑坡作为切入点进行分析。分析了该边坡的自然条件、地质环境条件、滑坡形态特征和滑坡影响因素与变形破坏机制。
　　随后分别运用了传递系数法和有限元强度折减模拟法对桂林平乐县凤凰山滑坡各选定剖面进行了稳定性分析。其中传递系数法得出了各剖面的稳定性系数和剩余下滑力，有限元强度折减模拟法得出了各剖面的稳定性系数和等效塑性应变云图。并对传递系数法和有限元模拟法的计算结果进行了对比。从稳定性系数来看，有限元模拟法得出的安全系数比传递系数法得出的稍小。而从模型给出的结果评述来看，等效塑性应变云图更为直观。综合从原理假设、分析结果以及与滑坡现状特征对比等方面来看，有限元模拟法更接近实际情况。在此基础上，确定了两个支护方案。方案一是对滑坡削坡后采用锚杆挂网喷射混凝土防护。方案二是采用锚索（杆）格构梁植草。在最后对两个方案的优劣进行了比较。方案一的整体稳定性较高，长久性较好，但是造价比方案二高。方案二在经济和施工工艺方面优势较大，而且对环境的破坏更小，符合绿色支护的理念。当条件不足时可选方案二支护，但当条件充足时，从支护作用和边坡稳定性的长远角度角度来看，当选支护一。

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第1章 绪论

1.1研究背景及选题依据

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要研究内容与研究方法

第2章 桂林泥灰岩顺层滑坡特征

2.1泥灰岩特征

2.2顺层边坡特征

2.3桂林泥灰岩顺层滑坡特征

2.4本章小结

第3章 桂林泥灰岩顺层滑坡工程实例分析

3.1自然条件

3.2地质环境条件

3.3滑坡形态特征

3.4滑坡岩土体物理力学参数

3.5滑坡变形破坏特征

3.6滑坡影响因素与变形破坏机制

3.6本章小结

第4章 桂林平乐县凤凰山滑坡传递系数法稳定性分析

4.1传递系数法的基本原理

4.2计算模型与工况

4.3计算参数选取

4.4计算剖面选取

4.5滑坡稳定性计算与结果评述

4.6滑坡推力计算与结果评述

4.7本章小结

第5章 桂林平乐县凤凰山滑坡有限元模拟法稳定性分析

5.1有限元法的基本原理

5.2 ABAQUS 概述

5.3模型建立

5.4滑坡稳定性分析与结果评述

5.5传递系数法与有限元模拟法计算结果对比

5.6本章小结

第6章 桂林平乐县凤凰山滑坡支护措施研究

6.1泥灰岩滑坡防治原则

6.2泥灰岩滑坡的支护措施分类

6.3桂林平乐县凤凰山滑坡支护措施选择

6.4方案比选

6.5本章小结

第7章 结论与展望

7.1结论

7.2展望

参考文献

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致谢