順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析與支擋防護設計

內(nèi)容概要

　　《順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析與支擋防護設計》緊密結(jié)合順層巖質(zhì)邊坡工程地質(zhì)特征，全面論述了該類邊坡工程穩(wěn)定性分析和支擋防護設計中工程技術(shù)人員廣泛關(guān)注的問題，即如何確定坡體破壞模式、坡體開挖失穩(wěn)范圍、潛在滑移面的確定方法、結(jié)構(gòu)面力學性質(zhì)及抗剪強度參數(shù)的確定等。《順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析與支擋防護設計》論述了深孔爆破、淺孔小臺階爆破和淺孔光面爆破可能產(chǎn)生的巖體層裂范圍，提出了適用于順層巖質(zhì)邊坡爆破施工的減振爆破技術(shù)；介紹了基于順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)模式的支擋加固措施，同時還介紹了通過注漿方式增強坡體整體性能、提高層面抗剪強度，再輔以輕型支護體系的加固防護技術(shù)?！俄槍訋r質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析與支擋防護設計》以渝懷鐵路200多處順層巖質(zhì)邊坡工程為依托，給出了具有工程實用價值的設計原則，并以表格的形式提供了該工程80多處順層巖質(zhì)邊坡的工程簡況以及支護措施，供設計人員參考。《順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析與支擋防護設計》可供鐵道、公路、建筑、水電等行業(yè)的工程技術(shù)人員使用，亦可供高校師生和科研人員參考。

作者簡介

　　李安洪，1965年6月出生，1986年畢業(yè)于重慶大學采礦工程系，工學碩士，現(xiàn)為中鐵二院工程集團有限責任公司副總工程師、教授級高工?！　?0余年來一直從事鐵路、公路、城市交通等路基、巖土工程的勘察設計及科研工作。先后參加或主持了南昆鐵路、渝懷鐵路、株六復線鐵路、鄭西高速鐵路等幾十項國家重點建設項目的路基勘察、設計等工作。在不良地質(zhì)及特殊巖土地區(qū)的勘察設計以及高邊坡、滑坡、膨脹土、軟土等邊坡、地基處理和巖土工程病害整治方面，具有豐富的實踐經(jīng)驗?！　∈嗄陙?，結(jié)合南昆、渝懷等鐵路建設，主持了新建鐵路破碎軟巖路塹高邊坡、順層巖質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定性研究及支擋防護工程試驗等多項科研項目，6項科研成果獲得省部級科技進步獎，10余項設計獲得省部級優(yōu)秀設計獎：獲得鐵道部有突出貢獻中青年專家、四川省有突出貢獻優(yōu)秀專家、國務院政府特殊津貼專家、四川省勘察大師稱號及第七屆詹天佑成就獎；主持編寫了《鐵路工程地基處理技術(shù)規(guī)程》，參編《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》及《新型支擋結(jié)構(gòu)設計與工程實例》?！　≈艿屡啵淌?，博士生導師。1981年和1987年分別在西南交通大學土木工程專業(yè)獲得碩士和博士學位，留校從事巖土工程領域的教學和科研工作。近年來，在巖土邊坡變形及其控制理論的研究方面作出了較為突出的貢獻。主要成果有：出版學術(shù)專著2部、獲得省部級科技進步二等獎4項、三等獎2項。提出的基于巖土體開挖變形理論的預加固技術(shù)、信息施工技術(shù)等成果已在南昆線、內(nèi)昆線、株六線、渝懷線、川藏公路、京珠高速公路等鐵路和公路工程建設中廣泛推廣應用。在國內(nèi)首次開發(fā)研究出的“巖石邊坡噴射植被護坡工程技術(shù)”已在巖土工程中廣泛推廣應用，為基礎設施建設與生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展提供了技術(shù)支持。在這方面出版學術(shù)專著一部，獲得國家科技進步二等獎一項，省級科技進步一、二等獎各一項。發(fā)表學術(shù)論文30多篇。四川省學術(shù)與技術(shù)帶頭人，中國巖石力學與工程學會理事、四川省巖石力學與工程學會副理事長。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡基本概念與特征第二節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡工程綜述第三節(jié) 渝懷鐵路順層巖質(zhì)邊坡工程及研究成果參考文獻第二章 順層巖質(zhì)邊坡分類與結(jié)構(gòu)面特征第一節(jié) 概述第二節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡分類第三節(jié) 結(jié)構(gòu)面形態(tài)及變形特性第四節(jié) 結(jié)構(gòu)面力學性質(zhì)第五節(jié) 結(jié)構(gòu)面抗剪強度參考文獻第三章 順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)模式和穩(wěn)定性評價第一節(jié) 概述第二節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡破壞模式第三節(jié) 基于赤平投影原理的失穩(wěn)模式判斷第四節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡的總體穩(wěn)定性評價第五節(jié) 邊坡穩(wěn)定性安全評價的方法和標準參考文獻第四章 順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析第一節(jié) 概述第二節(jié) 順層滑移破壞型順層邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié) 滑移拉裂破壞型順層邊坡穩(wěn)定性分析第四節(jié) 滑移彎曲破壞型順層邊坡穩(wěn)定性分析第五節(jié) 滑劈破壞型順層邊坡穩(wěn)定性分析第六節(jié) 楔形體破壞型邊坡穩(wěn)定性分析參考文獻第五章 順層巖質(zhì)邊坡開挖變形及影響范圍分析第一節(jié) 概述第二節(jié) 開挖影響范圍系列小比例模型試驗第三節(jié) 開挖影響范圍大比例模型試驗第四節(jié) 開挖影響范圍數(shù)值分析第五節(jié) 工程實例驗證參考文獻第六章 順層巖質(zhì)邊坡爆破施工技術(shù)第一節(jié) 概述第二節(jié) 順層巖質(zhì)路塹邊坡爆破地震效應第三節(jié) 順層邊坡巖體爆破的層裂效應第四節(jié) 順層巖質(zhì)邊坡開挖爆破的減振技術(shù)參考文獻第七章 順層巖質(zhì)路塹邊坡加固技術(shù)第一節(jié) 加固原則與常用技術(shù)第二節(jié) 注漿加固技術(shù)與效果分析第三節(jié) 獨立布置的大錨桿組合結(jié)構(gòu)設計計算第四節(jié) 微型樁組合結(jié)構(gòu)的設計計算參考文獻第八章 順層巖質(zhì)邊坡設計與工程實例第一節(jié) 概述第二節(jié) 確定滑移面的方法第三節(jié) 結(jié)構(gòu)面抗剪強度第四節(jié) 順層巖質(zhì)路塹邊坡設計原則第五節(jié) 工程應用實例參考文獻附錄一渝懷線典型順層巖質(zhì)路塹邊坡工點照片附錄二順層巖質(zhì)路塹邊坡病害工點照片

章節(jié)摘錄

　　當邊坡由上陡下緩、軟硬相間的順傾巖層組成時，開挖后邊坡可能產(chǎn)生擠出型或旋轉(zhuǎn)型滑動。由于此類滑坡推力主要來自坡體后部，因此一般后部采用順層清方減重，這樣可大大減小滑坡推力；前部利用抗滑樁或預應力錨索框架（地梁）支擋?！　〈送?，還應做好防排水工程。水是影響順層巖質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定性的重要因素，因此應設法盡量減少地表水向邊坡巖體滲透，并排出邊坡巖體中的地下水。一般應在順層邊坡影響范圍外側(cè)及塹頂外設置截水天溝，使地表水在流進坡面張裂隙之前就被排走。同時，還應使用黏土、砂漿等對地表張裂隙進行封閉，并使邊坡頂面有一定的排水坡度，不讓水在地面停留，避免水沿裂隙滲人坡體。當?shù)叵滤^發(fā)育時，可在邊坡設水平排水孔，降低地下水位，以減小靜水壓力。　　綜上所述，由于順層巖質(zhì)邊坡廣泛存在于各類工程建設中，人們對它的研究也做了較多的工作，并取得了一些成果。但是由于這類邊坡工程地質(zhì)條件復雜、致災機理多樣化，坡體力學性質(zhì)表現(xiàn)出極大的非線性和不連續(xù)性，導致這類邊坡工程的設計和施工仍然是工程技術(shù)人員面臨的難題。目前，人們廣泛關(guān)注的、并且還需要進一步加以研究解決的問題主要如下。　?。?）關(guān)于坡體破壞模式的確定。盡管現(xiàn)有成果已提出了一些順層邊坡的破壞模式，但在實際的設計施工中可操作性和可判別性卻不強。如何根據(jù)地質(zhì)勘探資料正確確定坡體開挖后可能發(fā)生的破壞模式，從而建立與地質(zhì)資料一致的邊坡穩(wěn)定性分析模型，還需要進一步深入研究?！　。?）關(guān)于坡體開挖的失穩(wěn)范圍。順層巖質(zhì)邊坡開挖失穩(wěn)范圍是穩(wěn)定性分析和支護設計的重要依據(jù)，設計時一般是憑設計人員的經(jīng)驗確定?？蒲性盒ＭǔＪ抢脭?shù)值分析來研究此范圍，也有從大量資料調(diào)研出發(fā)建立經(jīng)驗公式來計算失穩(wěn)范圍的，例如提出了長大順層邊坡的首段滑移長度計算公式，但是失穩(wěn)范圍與多種因素相關(guān)，應該根據(jù)坡體的地質(zhì)特征，按照開挖坡體的應力與變形規(guī)律來分析和確定此范圍?！　。?）關(guān)于滑移面及其抗剪強度參數(shù)的確定。確定順層巖質(zhì)邊坡的滑移面是正確進行穩(wěn)定性分析的關(guān)鍵，但是要想在順層巖體中的諸多巖層面中正確找出滑移面至今還是尚未得到很好解決的難題。目前，對于結(jié)構(gòu)面抗剪強度參數(shù)的確定也提出了一些方法，例如根據(jù)室內(nèi)外測試資料，利用數(shù)理統(tǒng)計的方法、參數(shù)反算的方法等。但這些方法還存在不足之處，需要進一步加以補充和完善。　?。?）關(guān)于爆破施工的減振技術(shù)。對于順層硬質(zhì)巖邊坡通常采用爆破施工方法開挖路塹邊坡。目前面臨的問題是對于具體的順層巖體，選擇什么樣的爆破施工方法和爆破工藝，才能使坡體層裂范圍、地震效應和坡面性狀滿足設計要求。　?。?）關(guān)于順層邊坡設計及順層坡體的加固技術(shù)。對于順層邊坡設計而言，一般采用順層清方，或清方與順層坡體加固相結(jié)合的處理措施。順層坡體的加固通常采用以抗滑樁、預應力錨索抗滑樁、樁間墻、樁板墻等樁錨結(jié)構(gòu)為主的加固技術(shù)。這些重型支擋結(jié)構(gòu)所需要的鋼筋水泥用量大、投資大、機械化程度低、工期長，能否根據(jù)坡體地質(zhì)條件采用輕型支護體系，也是目前尚待研究的課題?！　　?/pre>








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