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软岩基座上高陡危岩体加固及稳定性分析研究

佀赟  
【摘要】:乌江索风营Dr2危岩体是一个坐落在软岩基座上高达近200米的柱状不稳定体。软岩基座在上百米陡立岩柱重荷作用下已经产生一定的压缩变形,对危岩体的稳定非常不利。另外该高陡岩质边坡的地质条件又复杂,因此可能发生座滑、倾倒、滑移等多种失稳形式。该危岩体处理的成败关系着大坝和引水系统进水口的正常运行,并且我国国内处理近200米近乎垂直的岩质高陡边坡的经验不多,故需采用合理有效的方法对软岩基座上的高陡危岩体进行稳定性分析。 本文结合具体工程针对具有软岩基座的高陡危岩体进行了稳定性分析,主要内容如下: 一.在阅读大量相关文献的基础上,对岩质边坡加固及稳定性的研究现状做了分析研究; 二.分别用强度折减法和非线性有限元迭代法对一具有理论解边坡稳定问题进行了计算分析,发现两者的计算结果较为接近,相差仅为7.7%,而后者的计算结果更加接近理论解,另外还研究了初始K值对非线性有限元迭代法计算结果的影响。 三.本文提出运用强度折减法和非线性有限元迭代法相结合的方法分析高陡危岩体的稳定性,并提出具体思路:首先采用逐步降低抗剪强度法确定危岩体实际上唯一可能发生的破坏形式,然后用非线性有限元迭代法计算该破坏形式下的稳定安全系数,从而对危岩体的天然状态下的稳定性进行分析; 四.本文分析加固边坡的稳定性,是在天然状态稳定性分析的基础上,采用等效集中荷载法来模拟预应力锚索的加固效果,用材料置换法模拟对拉裂缝进行混凝土灌浆和抗滑桩的加固作用,通过有限元计算,指出多种加固方法的综合应用满足了稳定性要求,但仍存在一定的问题,并提出加固措施的改进意见。


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