云南双柏大麦地滑坡稳定性评价及其治理工程措施研究

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论文以云南楚雄双柏大麦地滑坡为研究对象,对研究区详细资料收集及野外地质调查基础上,综合运用工程测绘、钻探、浅井、槽探、室内土工试验、数值模拟等手段,对研究区地层岩性、地质构造、水文地质条件等进行查明,获得研究区各层岩土体及滑动带基本物理力学参数。运用自然历史分析法对大麦地滑坡进行定性分析;选取传递系数法对滑坡稳定性进行定量计算;基于数值分析软件Midas GTS/NX 2D对滑坡1-1’、2-2’、3-3’剖面的稳定性进行数值模拟分析。基于大麦地滑坡的认识,对滑坡治理进行了三个方案的比选分析。结合方案的技术可行性、经济合理性、施工难易程度等因素综合分析,选取滑坡治理最优方案。并运用有限元数值分析软件Midas GTS/NX对治理后的滑坡稳定性进行分析。论文取得主要研究成果如下:1、大麦地滑坡自1965年开始出现变形破坏,之后受地震、降雨等作用,前期原始裂缝与后期新形成裂缝,逐步向滑坡体深部扩张,雨水沿裂缝下渗,由于全风化带以下岩体相对隔水,在全强风化结合带以上形成地下水相对富积区,在水的长期浸泡下,全风化层抗剪强度降低,抗滑力减小,逐渐形成剪切滑移面。2、运用自然历史分析法对滑坡进行定性分析结果如下:滑坡处于基本稳定-不稳定状态。运用传递系数法对滑坡的稳定性进行定量计算,计算结果显示:滑坡在天然工况下,稳定系数介于1.116至1.125,为基本稳定状态;降雨工况下,稳定系数介于1.005至1.026,为欠稳定状态。地震工况下,稳定系数介于0.968至1.010,为不稳定-欠稳定状态。3、运用有限元数值分析软件Midas GTS/NX对滑坡进行天然工况、降雨工况下稳定性分析。结果显示:滑坡在天然工况处于基本稳定状态;在降雨工况下,滑坡处于欠稳定状态;数值分析结果与传递系数法计算滑坡稳定状态相吻合。4、根据大麦地滑坡稳定性评价结果,对大麦地滑坡提出三种治理措施进行比选。方案一:削坡减载+前缘压脚。方案二:抗滑桩+截、排水沟+夯填裂缝。方案三:锚索抗滑桩+截、排水沟+夯填裂缝。最终选择方案二对大麦地滑坡进行治理。5、运用数值模拟软件对治理后的滑坡进行模拟分析,以验证加固措施的合理性。数值模拟结果显示:大麦地滑坡治理后,天然工况稳定系数为1.253,滑坡为稳定状态。降雨工况滑坡稳定系数1.157,为稳定状态。治理后的滑坡在天然工况以及降雨工况下其剪应变及位移量明显降低,滑坡体前缘抗滑桩处剪应变较小,剪应变带主要分布于滑坡体上部。以上结果说明,大麦地滑坡治理效果好,选择的治理措施合理,达到治理目的。
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