贵州省六盘水机场东北端高填方体地基稳定性研究

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近年来,随着我国西部大开发战略实施,多山的西南地区机场建设进入迅猛发展阶段。这些机场的特点是高填方、高地震烈度、场区地质条件复杂、常分布有软弱土层,且机场建设周期短。因而妥善解决机场高填方地基的稳定与变形(沉降与差异沉降)是该地区机场建设的核心问题和首要问题。但国内外对机场高填方地基变形与稳定性系统研究仍不多见,甚至连“高填方”的标准也无统一定论。贵州六盘水机场位于贵州省六盘水市,海拔1963m,最大填方高度85.14m,填方量3300万m~3,挖方量3015万m~3,底部软弱土层厚近50m,气候条件差,场区地质条件复杂,填方区基底为缓倾角顺坡岩层的斜坡地区,因此填方边坡的稳定问题是十分必要的,不仅影响到工程设计、施工、运行和工程投资,甚至制约着工程的可行性,是机场安全顺利建设的关键。本文基于前人的初勘、详勘基础地质资料和环境工程地质评价,从地质机制分析、定量分析、数值模拟分析等多方面研究了六盘水机场高填方地基长期的稳定性。首先,对填方地基的工程地质条件进行深入研究,通过对填方地基的边坡类型,岩土结构与分布特征等,对高填方的稳定性进行地质分析评价。其次,通过对典型坡面在不同工况下应用极限平衡原理,采用多种方法进行计算,找出最危险滑动面。再次,对典型剖面运用二维有限元法模拟其应力应变特征,有实际的应力应变计算边坡稳定安全系数,找出最危险滑面。再结合极限平衡法计算结果,综合分析评价高填方地基稳定性。最后,对典型剖面运用二维有限元法模拟其变形,分析其变形破坏特征。通过以上多种方法的分析总结,对高填方地基稳定性进行综合评价,给出结论并提出场区地基工程处理措施的建议。
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