某岩质边坡滑坡治理设计—预应力锚索框架加固优化设计

论文摘要

工程建设中,经常会遇到不良地质灾害,比如滑坡、崩塌、坍塌、泥石流、断裂带、流砂、地下水、溶洞等,其中滑坡是较常见的一种地质灾害。贵州地质情况复杂,工程建设,尤其是高等级公路的建设中,山体开挖越来越多,高陡边坡比比皆是,引起的滑坡数量大大高于自然滑坡,且危害性和引起的损失也大于自然滑坡。一旦滑坡,不但阻塞交通或者长时间阻断交通,影响人们生活和社会经济运行,而且不时造成车辆、房屋设施等损毁甚至人员伤亡。大量的滑坡需要治理,一般来说,滑坡治理在工程建设中属于投资费用较大的一个工程内容,而且施工难度大,工期长,需要的技术含量高。由于其理论体系还在探索发展阶段,在复杂多变的工程实际中也时常出现设计方案采取的措施不能满足需要,导致滑坡反复治理甚至治理失败的情形偶有发生。当今滑坡治理中,预应力锚索的应用较为普遍,预应力锚索属于柔性支挡结构,由于预应力锚索能充分利用岩土体自身的强度和自承能力,相对其他支挡方式而言,大大缩小结构物体积和减轻结构物自重,显著节约工程材料,降低工程造价,施工工期短,确保施工安全与工程稳定,同时还能绿化及美化环境,已经成为提高岩土体稳定性和解决复杂边坡工程问题的有效措施之一,所以得到迅速的推广和广泛的应用。本文主要针对贵州山区某高等级公路工程中岩体的滑动,分析该岩质边坡失稳的原因,采用钻孔测斜等方法,,预测该滑坡的滑动趋势,利用监测资料,分析、判断、确定出滑动面位置,从而对滑坡治理进行优化设计。主要研究内容有:1、预应力锚索框架治理各种常见边坡病害的适用性。2、针对本课题风化岩质边坡,分析该边坡失稳的原因,通过深层侧向位移监测和对其成果的整理,准确地判断出滑动面(带)的位置,并进行治理设计。结合工程地质条件和预应力锚索框架的特点,分析提出此支挡型式适合本研究项目使用,选择了这种新型的边坡加固支挡技术用于边坡处治设计。3、因贵州地质情况复杂,尤其在公路设计中,工程作业面呈带状,地勘的量很大,不可能对每一点都准确无误的详细勘测,存在可变因素。而且施工的扰动会在一定程度上影响沿线边坡的稳定,就难免会在施工期间或施工后出现不稳定的滑坡体,加上目前对预应力锚索框架加固边坡的机理尚不十分清楚,设计又是理论计算,导致施工时不一定能与复杂的工程地质环境、力学环境完全吻合,所以实施过程中实时监测,发现问题后及时优化设计。4、通过过动态设计、施工,实时监测并跟踪优化,工程得以顺利实施,真正达到了稳固边坡的目的,该边坡至今稳定,未见异常。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景、目的和意义
• 1.1.1 课题的研究背景
• 1.1.2 研究的目的和意义
• 1.2 边坡治理技术及预应力锚索框架的应用和研究
• 1.2.1 边坡治理技术的应用和发展
• 1.2.2 预应力锚索框架应用和研究状况
• 1.3 本文研究的主要内容
• 第二章 预应力锚索框架边坡支护原理
• 2.1 崩塌治理
• 2.1.1 崩塌的特点
• 2.1.2 适用性
• 2.2 错落治理
• 2.2.1 错落的特点
• 2.2.2 适用性
• 2.3 滑坡治理
• 2.3.1 滑坡的特点
• 2.3.2 适用性
• 2.4 坡面变形治理
• 第三章 本课题研究的边坡滑坡原因分析
• 3.1 边坡工程地理概况
• 3.1.1 地形地貌
• 3.1.2 地下水及气候
• 3.2 边坡工程地质条件
• 3.2.1 地层岩性
• 3.2.2 地质构造与地震
• 3.2.3 岩土构成
• 3.2.4 水文地质
• 3.3 工程地质评价
• 3.3.1 滑坡原因
• 3.3.2 滑坡现状
• 3.4 原设计方案及实施效果
• 3.4.1 原设计方案
• 3.4.2 原治理方案施工后的效果
• 3.5 产生滑坡的原因
• 3.5.1 坡率法
• 3.5.2 挂网喷射混凝土护坡
• 第四章 滑坡专项治理监测
• 4.1 钻孔测斜
• 4.1.1 监测孔平面布置图及监测工作实施情况
• 4.1.2 监测仪器主要性能指标及钻孔测斜原理
• 4.1.3 监测成果简述
• 4.2 监测成果和结论
• 第五章 滑坡治理优化设计
• 5.1 预应力锚索框架梁
• 5.2 排水
• 5.3 监控
• 5.4 锚索拉拔试验
• 5.5 滑坡治理设计二次优化
• 5.5.1 井字梁承载力计算
• 5.5.2 优化设计主要内容
• 5.6 优化设计后治理的效果
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士学位期间在省级以上刊物公开发表的论文