黄土边坡稳定性分析及抗滑桩设计研究

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随着国家经济的迅速发展,筑路、开矿、修建水坝等工程活动日益频繁,涉及了大量的地质灾害问题。基于抗滑能力强、桩位选择灵活、对边坡稳定性影响小、施工安全等优点,抗滑桩成为边坡治理中非常重要的方法之一。抗滑桩的抗滑作用主要是利用稳定地层的锚固作用和被动抗力来平衡滑坡推力。本文在前人研究的基础上以延炼山卸油台边坡工程实例为背景,借助有限元分析软件ABAQUS以数值模拟为研究手段,展开了关于抗滑桩加固边坡的稳定性分析及相关参数的设计研究,主要研究成果如下:(1)对边坡进行宏观变形分析。结果表明:该边坡整体处于基本稳定状态,但坡面有渗水现象且有向后缘发展的趋势,需要进一步分析论证其稳定性;(2)采用改进后的传递系数隐式解法对边坡进行稳定性计算。结果表明:边坡在天然状态下整体处于基本稳定状态,在饱和状态下处于欠稳定状态,并建议在饱和工况下进行设计及校核;(3)利用ABAQUS软件对边坡进行天然工况及饱和工况下的稳定性模拟。结果表明边坡在天然状态处于基本稳定状态,在饱和状态下处于欠稳定状态,需要进行加固处理,与改进后的传递系数隐式解法结果一致;(4)分别选取抗滑桩的桩位、桩长、桩间距、截面尺寸等参数进行数值模拟及结果分析,得到各个参数变化对边坡加固效果的影响规律,并以此确定各项参数的最佳取值;(5)根据数值模拟结果,结合工程实际,确定本工程抗滑桩加固边坡应采用的最佳设计方案,并对该方案进行模拟分析,结果表明在最优方案加固作用下,边坡塑性区不能贯通,位移得到限制,处于稳定状态。
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