川藏铁路岩屑坡加固措施受力特性研究

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随着川藏铁路建设的有序推进,沿线的岩屑坡加固问题日益突出。岩屑坡属于冻土地貌,在寒冻风化的作用下,岩石不断的崩解与破碎,并不断堆积在边坡表面。其虽然在自然状态下能保持自身稳定,但在人工开挖、地震、冻融等作用下有着较大失稳风险。传统加固支护方案如挡土墙等,并不能有效的对其进行加固,甚至会出现“边挖边溜”的窘境,因此迫切需要提出合理的岩屑坡加固方案。本文分析了传统加固措施的缺陷,并结合岩屑坡自身特性,提出了微型钢管桩+锚墩式主动防护网的联合加固方案。首先使用微型钢管桩进行边坡开挖预加固,再在开挖过程中于坡面使用锚墩式主动防护网进行加固,以提高全过程的稳定性。全文采用了理论分析、数值模拟与结合实际工点的研究方法,研究上述加固措施的加固效果以及受力特性。理论分析部分,主要归纳总结了岩屑坡以及加固措施的特性,分析并推导了微型钢管桩与锚墩式主动防护网的受力计算方法以及岩屑坡的稳定性计算方法。数值模拟部分,首先通过对加固措施布置方案进行不同的设置,找出了布置方式中的最优解以及证明了联合加固的必要性。其次验证了加固方案在不同含石量条件下的有效性,并研究了相应的加固效果与加固措施受力特性。最后验证在冻融、地震这两个不良地质作用的影响下,加固措施是否能保持自身稳定与坡体稳定,并研究了加固措施的加固效果与受力特性。结合实际工点部分,通过采用实际工点的真实数据,并结合数值模拟部分中的建模形式,进行了应用设计与数值模拟分析研究。实际工点岩土数据采用康定隧道进口岩屑坡工点真实数据,重点讨论了人工开挖与地震作用下的加固方案加固效果,为后来的研究提供了参考。
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