【摘 要】
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抗滑桩因其抗滑能力强、结构简单、施工方便等优点在边坡加固工程领域广泛使用。然而,抗滑桩边坡的工程质量受到长期外部环境(降雨、温度、风化等)的影响而不断变化,从而出现各种病害,影响工程质量,影响抗滑桩边坡工程的长期稳定性。因此,论文围绕黄土地区抗滑桩边坡长期稳定性这一主题,借助实例调研、室内试验、现场监测、数值模拟与理论分析相结合的手段进行黄土地区抗滑桩边坡的时间效应分析及其长期稳定性预测。论文主要
【基金项目】
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陕西省重点研发计划项目(2017ZDXM-SF-082)降雨条件下建筑边坡稳定性评价及工程植物综合防护技术研究;
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抗滑桩因其抗滑能力强、结构简单、施工方便等优点在边坡加固工程领域广泛使用。然而,抗滑桩边坡的工程质量受到长期外部环境(降雨、温度、风化等)的影响而不断变化,从而出现各种病害,影响工程质量,影响抗滑桩边坡工程的长期稳定性。因此,论文围绕黄土地区抗滑桩边坡长期稳定性这一主题,借助实例调研、室内试验、现场监测、数值模拟与理论分析相结合的手段进行黄土地区抗滑桩边坡的时间效应分析及其长期稳定性预测。论文主要内容与创新成果如下:(1)基于现场调研,探讨了黄土地区服役期抗滑桩加固边坡的适用性、总结了抗滑桩边坡的破坏类型、概化了破坏模式、分析了影响其长期稳定性的因素。抗滑桩边坡变形破坏模式有剪断或折断、倾斜/倾倒、土拱效应失效与越顶四种典型破坏形态,土体物理力学性质、边坡几何形状、抗滑桩结构参数、服役时间与极端降雨等因素决定了坡体长期稳定性状态。(2)提出了基于现场监测及参数反演的黄土最佳蠕变参数值,揭示了抗滑桩边坡蠕变因素作用下坡体质量的衰减演化规律。基于现场位移监测数据,采用正交试验反分析法,对Singh-Mitchell模型参数进行反演,获得黄土最佳参数值;代入蠕变耦合模型拟合计算,得到了抗滑桩边坡的长期稳定性。(3)基于陕北地区极端降雨特征和降雨入渗过程数值仿真分析原理,结合非饱和黄土吸力与渗流特性,建立了蠕变与极端降雨联合作用下数值计算模型,揭示了极端降雨对边坡长期稳定性的影响规律,得到了极端降雨条件下黄土地区抗滑桩边坡长期稳定性的时间效应。(4)基于强度折减法,结合灰色理论及多元非线性回归分析理论,借助ABAQUS数值计算软件,得到长期稳定性系数对各影响因素的敏感性,建立了黄土地区抗滑桩边坡长期稳定性的预测模型,并依据工程实例进行了验证。
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