三峡库区彭家槽滑坡抗滑桩失效机制研究

来源 :三峡大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong451
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
侏罗系泥质粉砂岩层广泛分布于三峡库区,该类地层中发育有大量滑坡,在该类地层中滑坡治理工程抗滑桩失效的实例频频出现。而考虑这类岩层中抗滑桩嵌固段岩体受水-岩循环作用劣化进而导致抗滑桩失效的研究较少,鉴于此,本文以彭家槽滑坡为例,通过野外调研、理论计算、数值分析等方法,研究了抗滑桩嵌固段岩体随水-岩干湿循环作用的劣化规律、抗滑桩嵌固段岩体劣化对滑坡及抗滑桩的影响规律等,揭示了抗滑桩失效机制,具体为:由于水-岩循环作用的影响,抗滑桩嵌固段岩体物理力学性质逐渐劣化,强度逐渐降低,抗滑桩嵌固段桩前岩体出现近似楔形体的塑性区且范围逐渐扩大,致使嵌固段失效高度不断增加,有效嵌固长度不断减小,从而导致了抗滑桩的嵌固深度不足。同时,针对滑床为侏罗系泥质粉砂岩类地层的滑坡,对其治理工程抗滑桩嵌固深度提出了优化建议,具体为:将抗滑桩嵌固段增加原嵌固段长度的30%时,可以确保抗滑桩的长期有效性。具体研究内容及取得的成果如下:1)对抗滑桩嵌固段岩体劣化规律进行了分析,得出了其劣化规律:抗滑桩嵌固段岩体受到水-岩干湿循环作用产生劣化,其力学性能随水-岩干湿循环作用次数的增加而逐渐下降。在循环作用前期,劣化速率相对较快,而在循环作用次数逐渐增多时,劣化速率变缓,且各力学参数劣化逐渐趋于缓慢,c、φ值变化趋势基本一致。但岩体粘聚力c对干湿循环作用的效应较之内摩擦角φ更为显著,也就是在相同循环作用次数下,其粘聚力较之内摩擦角劣化程度更高。当水-岩循环作用次数N=15时,c值劣化了26%,φ劣化了14%。而将之与室内试验岩体参数劣化曲线作对比,二者变化趋势基本一致,但其曲线更平滑,这就说明当循环次数N相同时,岩体经受自然水-岩干湿循环作用时其劣化幅度比室内试验“饱和-风干”循环作用下的劣化幅度更小。2)对滑坡抗滑桩嵌固段桩前岩体的失效高度进行了分析并拟合出了嵌固段失效高度与水-岩循环作用次数的函数关系,结果表明:随着水-岩循环作用次数的增加,抗滑桩桩前岩体出现了近似楔形体的塑性区,且塑性区范围随着水-岩循环作用次数的增加而增大,同时抗滑桩嵌固段岩体失效高度随水-岩干湿循环作用次数的增多而增大,二者关系曲线呈对数分布,劣化初期失效高度增大较快,随后,失效高度增长趋于缓慢;3)抗滑桩失效的原因为:随着水-岩循环作用次数的增加,岩体劣化程度逐渐加深,抗滑桩桩前岩体塑性区逐渐增大,嵌固段失效高度增加,抗滑桩有效嵌固长度减小,当水-岩循环作用次数N=15时,失效高度为1.73m,有效嵌固长度为6.19m,此时,抗滑桩的嵌固深度不足。结合数值分析结果来看,随着水-岩循环作用次数的增多,抗滑桩嵌固段桩前塑性区范围、桩顶位移以及桩侧应力均呈逐渐增大的趋势。当水-岩循环作用次数N=15时,嵌固段岩体大面积出现塑性区,桩顶位移达到了1.529m,桩侧最大应力达到了3872 k Pa,超过了容许承载力,因此抗滑桩发生失稳破坏;4)研究了桩身位移随水-岩循环作用次数的变化规律和趋势,结果表明:随着水-岩循环作用次数的增加,桩身位移具有逐渐增大的趋势。抗滑桩桩身位移呈线性变化,并没有明显的弯曲变形,这表明抗滑桩主要绕岩体发生了刚体转动破坏,说明彭家槽滑坡抗滑桩的失效形式为桩体前倾变形;5)保持桩间距不变,桩截面尺寸不变,增加抗滑桩嵌固段长度,选取抗滑桩嵌固段增加原嵌固段长度的10%、20%、30%、40%工况,分别计算抗滑桩不同的嵌固长度在初始条件下、水-岩干湿循环作用5次、10次、15次、20次、25次时,抗滑桩的桩顶位移变化情况,结果表明:当抗滑桩嵌固段增加原嵌固段长度的30%时,既能保证抗滑桩稳定,又能节省工程材料。
其他文献
杧果(Mangifera indica L.)俗称芒果,漆树科(Anacardiaceae)常绿乔木,是仅次于香蕉的世界第二大热带名果。杧果具有浓郁的风味和显著的甜味,果实甜味是影响水果风味的重要因素,而
2-丙基庚醇(简称2-PH)是一种重要的有机化工产品,主要用于生产增塑剂。工业上制备2-丙基庚醇需经1-丁烯氢甲酰化、正戊醛自缩合和2-丙基-2-庚烯醛(简称2-PHEA)加氢三个反应过程。本论文拟在研究固载型酸性离子液体催化正戊醛自缩合反应的基础上,通过制备负载型金属-酸性离子液体双功能催化剂实现正戊醛自缩合与2-PHEA加氢反应过程集成。首先,分别选取SiO_2、MCM-41和SBA-15作为
2018年10月,《个人所得税专项附加扣除暂行办法(征求意见稿)》向社会公开征求意见,我国个人所得税将于2019年1月1日由分类征收改为综合征收。个人所得税征收方式的改革也预示
随着我国国民经济水平的增加,广告传媒行业发展迅速。但是在全球传媒的加速融合、不断发展,以及中国广告市场受宏观经济的影响表现出需求疲软的大背景下,广告传媒企业如何在竞争激烈的市场中取得长足发展,具有非常重要的研究意义。分众传媒作为生活圈媒体行业的龙头企业,其发展在业内具有一定的代表性。故本文选择分众传媒作为案例公司,使用该企业2015年到2019年上半年间的财务数据和非财务数据,在哈佛分析框架下对分
信号弹厂家为检测信号弹质量是否合格,会对信号弹的飞行高度和发光时间进行测量。目前厂家测量手段多是人工借助测高仪测量,此方法具有操作复杂、测量精度低、人为主观因素导
铝及其合金材料由于其优异的力学性能及可加工性,近年来得到了非常广泛的应用。阳极氧化是目前对铝及其合金应用最为广泛的表面改性技术。本文以铝为主要材料,系统地研究了大
随着社会进步,科技迅猛发展,智能化程度越来越高,远程医疗在各大科技版面上出现的频率越来越高,远程医疗的发展已成为信息化社会发展趋势下的必然,其中包含了在线会诊、可穿
在雄安新区“千年大计,国家大事”的发展战略背景下,水上交通工具作为其地域性交通工具的重要代表之一,其发展对于全国的水上交通工具具有典范作用,对水上交通工具的发展方向
真空镀膜技术的发展推动着新材料的快速研发,表面成型技术也达到纳米的级别。薄膜生长包括物理气相沉积和化学气相沉积,其中物理气相沉积法主要是将原材料经过高温加热使其蒸发。高温裂解炉是蒸发源的一种,用于蒸发高蒸气压下但容易形成团簇的物质,比如As、Sb、Se、Te、Sn等,这些材料是制备彩色光源的原料,主要用来制造发光二极管。我国现有的蒸发源设备是经过一次加热,在蒸发这类物质时易形成团簇,不能满足高性能
SiC材料具有禁带宽度大、临界击穿电场强、热导率高等优点,在高温大功率开关器件领域具有巨大潜力。SiC MOSFET作为一种新型功率半导体器件,相比于同等级的Si IGBT而言,其耐高压能力更强,耐受结温和工作频率更高,可应用于Si IGBT难以胜任的石油勘测、多电飞机和电动汽车等高温领域。所以对大功率SiC MOSFET半桥模块的高温特性及其应用研究是十分必要且有价值的。第一,本文基于对SiC