地層結(jié)構(gòu)效應(yīng)沿海航道岸坡穩(wěn)定性影響分析

航道疏浚對(duì)海底盾構(gòu)隧道縱向穩(wěn)定性的影響研究——對(duì)海底長(zhǎng)距離、高水壓、大直徑盾構(gòu)隧道縱向穩(wěn)定性的特點(diǎn)和影響因素進(jìn)行了分析，并通過工程實(shí)體對(duì)航道疏浚這一影響因子進(jìn)行研究。結(jié)合航道疏浚的特點(diǎn)、工藝和工序，選取縱向長(zhǎng)2．4km的大型模型，采用數(shù)值模擬...

介紹了三峽庫區(qū)三種塌岸位置分布情形,并運(yùn)用岸坡結(jié)構(gòu)法預(yù)測(cè)了滑坡塌岸范圍,最后通過slope/w軟件,計(jì)算分析了三個(gè)典型滑坡塌岸前、后的穩(wěn)定性,定量評(píng)價(jià)了三種典型塌岸位置分布對(duì)滑坡穩(wěn)定性的影響。

從降雨入滲對(duì)邊坡土體吸力的影響、降雨對(duì)邊坡地下水位的影響、降雨對(duì)邊坡土體強(qiáng)度的影響以及對(duì)坡面沖蝕四個(gè)方面，分析了降雨誘發(fā)邊坡失穩(wěn)的作用機(jī)理，并以此為基礎(chǔ)介紹了降雨邊坡穩(wěn)定性的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)分析模型。

從降雨入滲對(duì)邊坡土體吸力的影響、降雨對(duì)邊坡地下水位的影響、降雨對(duì)邊坡土體強(qiáng)度的影響以及對(duì)坡面沖蝕四個(gè)方面,分析了降雨誘發(fā)邊坡失穩(wěn)的作用機(jī)理,并以此為基礎(chǔ)介紹了降雨邊坡穩(wěn)定性的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)分析模型。

降雨是誘發(fā)邊坡破壞的重要因素之一,在連續(xù)強(qiáng)降雨作用下,降雨入滲導(dǎo)致邊坡的孔隙水壓力及基質(zhì)吸力的減小,地下水位線的抬升,水與邊坡結(jié)構(gòu)的相互作用,會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響?；谶吰路治龅娘柡汀秋柡屠碚摵瓦吰路€(wěn)定性理論,運(yùn)用geo-studio軟件模擬了3d時(shí)間內(nèi)連續(xù)強(qiáng)降雨300mm情況下湖北武漢某隧道出口處邊坡孔隙水壓力和安全系數(shù)的變化特征,預(yù)測(cè)了邊坡的穩(wěn)定性變化情況。強(qiáng)降雨引起邊坡的剪切力強(qiáng)度減小,導(dǎo)致邊坡的安全系數(shù)降低,應(yīng)采取防護(hù)和加固措施避免強(qiáng)降雨引起邊坡發(fā)生破壞。

為研究隧道開挖對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響，結(jié)合某隧道工程實(shí)例，采用有限元方法分析隧道開挖不同深度對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響。結(jié)果表明：距坡頂5～15m范圍內(nèi)，隧道開挖對(duì)邊坡擾動(dòng)不大；15～25m范圍內(nèi)，邊坡的最大位移呈線性遞增規(guī)律，位移變化量在工程可控制范圍內(nèi)，可認(rèn)為此范圍是隧道埋深的合理位置；靠近坡腳25～30m范圍內(nèi)，邊坡位移量急劇增長(zhǎng)，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響；在隧道開挖卸載過程中，受到影響的主要范圍是隧道周邊和邊坡中上部。

某水電站庫區(qū)為高山峽谷地貌，兩岸以土質(zhì)岸坡為主，局部為巖質(zhì)岸坡。水電站蓄水后，庫區(qū)岸坡是否穩(wěn)定，將影響水電站的安全運(yùn)行，本文通過介紹水電站庫岸的工程地質(zhì)特征，對(duì)庫岸進(jìn)行穩(wěn)定性分析，最終提出穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)論及治理建議。

該文以某高速公路軟弱夾層巖質(zhì)邊坡為研究對(duì)象,采用有限差分程序flac3d對(duì)含有軟弱夾層的巖質(zhì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性研究,并從抗滑移穩(wěn)定性系數(shù)、位移、最大不平衡力、剪切應(yīng)變?cè)隽亢退俣仁噶?個(gè)方面對(duì)比分析預(yù)應(yīng)力錨索和抗滑樁的加固效應(yīng)。研究成果可以為類似巖質(zhì)邊坡工程的穩(wěn)定性分析和加固措施的選擇提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

張峰水庫庫區(qū)左岸距大壩12km處的黃家溝,存在潛在不穩(wěn)定岸坡,總長(zhǎng)度約900m,寬約50m。在對(duì)黃家溝岸坡地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行勘察調(diào)查基礎(chǔ)上,對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了理論分析。結(jié)果表明,在設(shè)定最不利的情況下,穩(wěn)定系數(shù)k=1.37,大于安全系數(shù)ks=1.25,岸坡是穩(wěn)定的,對(duì)水庫運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生太大影響。

該文結(jié)合大量長(zhǎng)時(shí)間序列水下地形資料和近期水文泥沙資料,論述了廢黃河三角洲的侵蝕過程、機(jī)制及近期動(dòng)態(tài);具體分析了濱海港區(qū)水下岸坡的侵蝕形態(tài)以及濱海港區(qū)10萬t級(jí)航道工程對(duì)海岸穩(wěn)定性的影響。研究表明,大浪作用對(duì)廢黃河三角洲海岸侵蝕起控制作用,經(jīng)1個(gè)多世紀(jì)的侵蝕,盡管其岸線仍向海凸出,但完整的水下三角洲形態(tài)已不復(fù)存在,近期侵蝕動(dòng)態(tài)表現(xiàn)為水下岸坡的侵蝕陡坡整體內(nèi)移,侵蝕速率已明顯趨緩。擬建航道工程岸段岸線有效防護(hù)后,其穩(wěn)定的水下岸坡坡度約1∶85。航道工程的攔沙堤可攔截近岸粗化層泥沙,減輕或阻止堤前灘面進(jìn)一步下蝕,對(duì)海岸防護(hù)具有積極作用。濱海港10萬t級(jí)航道的淤積主要為懸沙淤積,淤積強(qiáng)度相對(duì)較大的區(qū)域主要在內(nèi)航道的近口門段及口外挖深相對(duì)較大區(qū)段。

庫區(qū)周邊不穩(wěn)定岸坡在水庫蓄水運(yùn)行后,當(dāng)遇到特殊外力作用時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)大規(guī)?；?對(duì)水庫運(yùn)行甚至大壩安全造成一定影響。文中對(duì)張峰水庫庫區(qū)下伯候不穩(wěn)定岸坡沿其軟弱夾層的滑動(dòng)進(jìn)行了定性分析和定量計(jì)算,并提出了相應(yīng)處理建議。

以大隔尖隧道工程為依托,利用flac3d有限差分軟件建立ubiquitous遍歷節(jié)理模型,通過改變地層傾角大小來模擬不同偏壓情況。研究結(jié)果表明:在假定地層傾角30°、40°、50°、60°和70°下,50°傾角對(duì)隧道穩(wěn)定性最不利,按工程實(shí)際確定的設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)和施工工法,襯砌受力均偏于安全,不會(huì)出現(xiàn)順層滑動(dòng)而引起襯砌結(jié)構(gòu)曲屈失穩(wěn)。其結(jié)論可供類似工程借鑒和參考。

水庫水位快速變動(dòng)在水庫運(yùn)行管理中經(jīng)常遇到,易誘發(fā)庫區(qū)岸坡各種形式的破壞,如崩岸、滑坡等,造成水庫和庫岸群眾邊界矛盾,影響水庫正常運(yùn)行管理.通過分析庫水位快速上升、快速下降及坡腳侵蝕對(duì)庫區(qū)岸坡穩(wěn)定性的影響,對(duì)庫區(qū)岸坡日常運(yùn)行管理提出相關(guān)治理措施建議,在水庫正常運(yùn)行管理中防患于未然.

通過對(duì)比三峽水庫蓄水前后長(zhǎng)江宜昌河段的泥沙特性和河床侵蝕下切速度的變化特征,說明了三峽水庫的清水下泄特征和三峽水庫蓄水后清水下泄,且它是近年來宜昌段岸坡崩岸的重要影響因素。分析表明,三峽水庫蓄水后的數(shù)年內(nèi),由于清水下泄,河段發(fā)生明顯沖刷,宜昌河段內(nèi)的崩岸頻率大大提高,且出現(xiàn)了多處新的崩岸險(xiǎn)情,特別是宜昌市點(diǎn)軍區(qū)艾家河段、猇亭區(qū)古老背河段、枝江市白洋河段和宜都市洋溪河段岸坡崩岸比較嚴(yán)重。

對(duì)楞古水電站擬定了上、下兩個(gè)壩段方案進(jìn)行比選,壩段間13.5km河段分布了唐古棟滑坡、夏日變形體、馬河變形體3個(gè)特大型-巨型滑坡、變形體,其穩(wěn)定性成為壩段選擇的制約性因素.確定變形邊界是變形體穩(wěn)定性研究的重點(diǎn),建立了變形分帶標(biāo)準(zhǔn),將邊坡變形由表及里分為強(qiáng)松動(dòng)帶、弱松動(dòng)帶、正常卸荷帶,作為穩(wěn)定性分析計(jì)算的邊界,分別采用二維極限平衡法和flac3d三維數(shù)值模擬方法研究邊坡穩(wěn)定性.在此基礎(chǔ)上,對(duì)比分析上、下壩段方案與岸坡穩(wěn)定的相互影響,得出上壩段方案對(duì)河段潛在不穩(wěn)定邊坡適應(yīng)性較好.

針對(duì)汶川地震區(qū)邊坡,介紹了邊坡的工程背景和滑坡現(xiàn)狀,研究了地震和降水耦合條件作用對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。探索了加筋擋土墻在地震區(qū)邊坡應(yīng)用的可能性,使用基于極限平衡法的slide軟件進(jìn)行不同工況條件下邊坡穩(wěn)定性的計(jì)算,分析了不同的加筋方案對(duì)加筋擋土墻性能的影響。研究表明:在地震作用下,邊坡土體原有的結(jié)構(gòu)體系遭到破壞,土體變得較松散,甚至產(chǎn)生張拉裂縫,為雨水的滲入提供了通道,對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。數(shù)值模擬計(jì)算得出,邊坡在排水條件下基本處于極限平衡狀態(tài),最危險(xiǎn)滑動(dòng)面位于邊坡下部,但滑動(dòng)區(qū)域相比飽水條件下明顯減小,危險(xiǎn)滑動(dòng)面面積也隨之減小,而合理的削坡、建立有效的坡表排水系統(tǒng)和加筋擋土墻加固可較大程度的提高坡體穩(wěn)定性。

影響邊坡穩(wěn)定的因素有靜力的動(dòng)力的，內(nèi)在的和外在的。爆破振動(dòng)作為動(dòng)力影響因素之一，主要表現(xiàn)了它的人為性和可控性特點(diǎn)。爆破振動(dòng)對(duì)邊坡的影響基本上可以由爆破技術(shù)（方式）和爆破規(guī)模加以控制。本文初步討論了爆破振動(dòng)動(dòng)對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響的分析方法，探討了適于邊坡穩(wěn)定性分析的爆破振動(dòng)破壞判據(jù)，提出減小爆破振動(dòng)對(duì)邊坡破壞的措施和方法。

本文以非飽和土力學(xué)理論為基礎(chǔ),考慮了降雨入滲過程中的滲流-應(yīng)力耦合過程,采用geo-studio軟件對(duì)非飽和土邊坡進(jìn)行數(shù)值模擬分析,得出不同降雨歷時(shí)對(duì)邊坡孔隙水壓力和位移的影響規(guī)律,以及邊坡穩(wěn)定性系數(shù)的變化。該研究成果為正確認(rèn)識(shí)降雨條件下滑坡發(fā)生的機(jī)理提供了科學(xué)依據(jù),為降雨型滑坡的監(jiān)測(cè)預(yù)警分析提供了基礎(chǔ)。

以某山嶺隧道為研究背景,采用大型有限元軟件adina建立高仰坡隧道模型,通過編制轉(zhuǎn)換程序,導(dǎo)入有限差分程序falac3d進(jìn)行計(jì)算,基于有限差分程序本身后處理的弊端,采用tecplot程序進(jìn)行后處理分析,研究結(jié)果表明:通過對(duì)比分析仰坡支護(hù)前后坡體位移可知,相對(duì)于短臺(tái)階法開挖,采用cd法能夠有效控制洞口仰坡滑動(dòng)位移,保證仰坡整體穩(wěn)定性,同時(shí)能夠較好的與仰坡支護(hù)結(jié)構(gòu)協(xié)同工作,因此施工過程中建議采用cd法進(jìn)行施工。

隨雨水入滲和蒸發(fā),土質(zhì)邊坡的含水率在逐漸增加,基質(zhì)吸力也在不斷變化,這對(duì)土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生較大影響。本文利用geostudio軟件以三峽庫區(qū)典型滑坡樹坪滑坡為模型,分析了不同時(shí)步浸潤(rùn)線的位置變化及孔隙水壓力變化,說明滑坡所經(jīng)歷的降雨過程、降雨量大小、蒸發(fā)量及其變化規(guī)律,也相應(yīng)影響了邊坡體內(nèi)部地下水滲流的變化以及滲流場(chǎng)浸潤(rùn)線的變化,因此,可以依據(jù)降雨量和蒸發(fā)量的變化情況對(duì)堆積層滑坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。

為研究近斷層地震動(dòng)特性及其入射方向?qū)吰碌卣痦憫?yīng)的影響,首先,考慮邊坡對(duì)地震波的散射規(guī)律,提出了一種能夠考慮地震波任意角度入射的地震動(dòng)輸入方法,該方法能夠準(zhǔn)確考慮模型邊界兩側(cè)的動(dòng)力相互作用且簡(jiǎn)單易操作。其次,運(yùn)用提出的地震動(dòng)輸入方法,通過有限元參數(shù)分析研究了地震波入射角對(duì)邊坡地震響應(yīng)的影響規(guī)律。結(jié)果表明:當(dāng)同時(shí)考慮p波及sv波入射時(shí),由于兩種波形的疊加作用,邊坡的放大效應(yīng)較一種波形單獨(dú)作用時(shí)更加顯著,且坡面上加速度分布更不均勻。地震波的入射角能夠顯著影響邊坡的地震響應(yīng),隨著地震波入射方向與坡面間夾角的增加,邊坡對(duì)地震動(dòng)的放大效應(yīng)越明顯,坡面上加速度分布越不均勻。

影響邊坡穩(wěn)定的因素有靜力的動(dòng)力的，內(nèi)在的和外在的。爆破振動(dòng)作為動(dòng)力影響因素之一，主要表現(xiàn)了它的人為性和可控性特點(diǎn)。爆破振動(dòng)對(duì)邊坡的影響基本上可以由爆破技術(shù)（方式）和爆破規(guī)模加以控制。本文初步討論了爆破振動(dòng)動(dòng)對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響的分析方法，探討了適于邊坡穩(wěn)定性分析的爆破振動(dòng)破壞判據(jù)，提出減小爆破振動(dòng)對(duì)邊坡破壞的措施和方法。