某岩质高边坡的稳定性分析及锚固优化设计

摘要

岩质高边坡问题目前在我国工程建设中属于比较常见的岩土工程问题，若是处理不当，将会严重威胁到工程建设的开展和生命财产安全。因此合理分析岩质边坡的稳定性以及研究其加固措施，使得边坡处理达到有效、安全、经济显得十分必要。目前锚固支护方案在岩质高边坡的支护和加固方案中占有很大的比例，国内已经得到广泛的应用。　　本文通过理论分析和有限元计算对华润水泥（雁石）有限公司厂区内岩质高边坡的稳定性进行了分析，对原支护方案以及锚固优化措施进行了分析。首先，探究了岩质边坡的失稳破坏形式，采取了极限平衡法和有限元强度折减法对岩质高边坡的稳定性进行了分析，并对每个分析方法的特点进行了对比和总结。然后通过Midas/GTS软件对雁石边坡项目的原支护方案进行了数值模拟，对比了支护前后边坡的稳定性系数以及位移和应力云图。根据现场情况和勘察资料，发现该边坡支护方案不尽合理，需要对原设计方案进行优化。本文从锚固优化设计出发，力求在有效、安全和经济之间寻求最佳平衡点。对锚固优化设计方案利用Midas/GTS软件进行数值模拟，分析数值模拟计算的收敛性以及位移和应力云图，发现优化后的设计在有效、安全及经济方面都得到了较大的改善。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及依据

1．2 国内外研究现状

1．2．1 边坡的稳定性分析研究现状

1．2．2 边坡加固的概述

1．2．3 岩土锚固技术的研究进展

1．3 本文研究的主要内容

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第2章 岩质高边坡的稳定性分析

2．1 边坡的分类

2．2 边坡失稳破坏形式

2．3 边坡稳定分析的极限平衡法

2．3．1 瑞典条分法

2．3．2 传递系数法

2．3．3 Sarma法

2．3．4 平面滑动分析

2．3．5 楔形滑动分析

2．4 岩质边坡稳定分析的有限元强度折减法

2．4．1 边坡整体失稳判据

2．4．2 屈服准则

2．5 Midas／GTS介绍

2．6 本章小结

第3章 雁石岩质高边坡稳定性分析

3．1 岩质高边坡的地质环境

3．1．1 地形地貌

3．1．2 地质构造

3．1．3 地层岩性构成

3．1．4 土的工程性质评价和土的腐蚀性评价

3．1．5 气象水文

3．1．6 场地与地基的地震效应

3．2 原设计方案分析

3．3 边坡设计参数

3．4 构建边坡模型

3．5 Midas检算原设计方案

3．6 本章小结

第4章 锚索锚固优化

4．1 优化设计

4．2 优化分析数据对比

4．3 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢