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赵家岭滑坡稳定性分析及加固效果模拟研究

李玉泉

  本文研究对象为赵家岭滑坡,该滑坡位于湖南省浏阳市张坊镇,通过地质调查比较全面的研究了该滑坡的工程地质条件、变形破坏特征、滑坡变形破坏机制。运用极限平衡法分别对滑坡在两种工况状态下进行了稳定性计算分析与评价。为了更深层次地研究滑坡的稳定性,运用ANSYS和FLAC3D软件建立了滑坡的三维概念模型,再对其进行数值模拟和分析。根据滑坡的变形趋势及特征,提出了相应的防治措施,并进行了优化比选。以下为本论文的研究成果:1、通过现场的调查,借助于钻探及物探的手段,查明了滑坡的地层分布特征和滑动带的位置。整个滑坡的滑体为花岗岩的残积土,滑动带大致为滑体与全风化花岗岩的接触面;查明了滑坡的影响因素和变形破坏机理,该滑坡属于老滑坡的复活,受地下水影响最大的老滑体产生蠕动变形,进而推动前部大范围的坡体失稳,属于典型的推移式滑坡,从而引起滑坡体后缘的自然边坡体产生变形滑移,形成牵引式滑坡。2、运用极限平衡法,计算了滑坡分别在天然、暴雨工况状态下的稳定性系数,计算显示:在天然状态下,安全系数为1.11~1.17,滑坡的状态趋于基本稳定~稳定;在暴雨状态下,安全系数为0.96~0.99,滑坡的状态趋于不稳定~欠稳定。3、采用数值分析法,运用FLAC3D对滑坡进行了数值模拟分析,分别从天然和暴雨工况下的塑性变形区、应力场与应变场进行了滑坡的变形及破坏特征的研究,通过两种状态下的对比分析,在暴雨状态下滑坡稳定效果变差。计算结果表明:在天然状态下,安全系数为1.12~1.2,滑坡状态趋于基本稳定~稳定;在暴雨状态下,安全系数为0.98~1.02,滑坡趋于不稳定~欠稳定。4、对滑坡提出了防治设计方案,采用抗滑桩及预应力锚杆分别对滑坡的Ⅰ、Ⅱ区进行了加固处理,数值分析表明满足抗滑的要求。并在此基础上,通过数值模拟对比研究了抗滑桩的布置间距、锚固深度及截面尺寸不同条件下的支挡效果,分别对抗滑桩的水平位移、弯矩与剪力的模拟结果做了对比分析,并提出了抗滑桩的优化方案,采用桩长为26m、间距为4.5m及2×3m的抗滑桩。……   
[关键词]:赵家岭滑坡;稳定性分析;数值模拟;抗滑桩
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:湖南科技大学2019年