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山区高速公路滑坡安全监测及稳定性分析

王曙光  
【摘要】:随着我国基础建设的大规模开展,特别是在丘陵和山区高速公路建设中,遇到复杂地质条件下的高陡边坡不断增多,当地质条件较差且处理不当时,边坡易发生滑坡。因而,对于高大、复杂边坡,安全监测和稳定性分析是十分重要且不可缺少的手段,对保障边坡施工、运营安全具有重要的现实意义。本文以常吉高速公路朱雀洞滑坡为工程背景,以现场监测为基础,通过对朱雀洞滑坡监测资料的反馈分析,综合评价了朱雀洞滑坡加固后的稳定性;并结合极限平衡法和数值分析方法,分析了地下水位、岩土体抗剪强度及支挡结构等对顺层软岩边坡稳定性的影响。主要的工作和结论如下: (1)以常吉高速公路朱雀洞滑坡为工程背景,介绍了滑坡的水文地质条件,并对其变形原因以及采取的加固措施进行了详细的分析,设计了边坡加固施工过程中和运行初期的安全监测方案; (2)通过对朱雀洞边坡治理过程中和竣工后的跟踪监测,比较完善地了解坡体在施工期和运行期的工作性态;通过对监测资料的及时反馈分析,掌握了滑坡的深层位移规律,为该工程安全施工、运营提供了可靠保证; (3)深入分析了顺层软岩边坡的破坏模式,并以朱雀洞红层软岩滑坡为工程背景,基于极限平衡法,建立了顺层软岩边坡滑动破坏的概化模型,推导了顺层软岩边坡的抗滑稳定安全系数计算式,详细分析了地下水位变化、抗剪强度弱化和坡顶拉裂缝发展等对于边坡稳定性的影响,并提出了行之有效的加固办法; (4)基于FLAC2D内置强度折减法,通过建立顺层软岩边坡失稳的数值计算模型,分析了地下水位、抗剪强度指标及支挡结构对边坡稳定性的影响。计算结果表明,地下水渗流和岩土体抗剪强度弱化不利于边坡稳定,与传统极限平衡法的计算结果吻合。


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