文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
降雨入渗框架预应力锚杆支护结构有限元分析
姓名:温学涛
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:李萍
20090501
摘要框架预应力锚杆柔性支护结构能够充分调节和改善土体的自身强度和自稳能力,因此其在深基坑开挖支护和边坡加固工程中得到了广泛的应用。基坑和边坡常会在一定的诱发条件下发生失稳破坏,特别是降雨入渗的影响;因此,考虑降雨入渗对边坡稳定和支护结构影响的研究也成了人们对边坡工程研究中的一边坡土体自身的复杂性决定了降雨入渗对边坡的影响也是非常复杂的,目前国内外在这一方面也缺乏系统全面的研究。本文首先以非饱和土渗流基本理论、降雨入渗理论和支护结构设计理论为基础,为了更进一步认识降雨对边坡稳定及柔性支挡结构工作机理及相互作用,将边坡、支护结构及坡后土体放作为一个整体进行研究,目的在于对框架预应力锚杆这种支挡结构,找到边坡工程环境中降雨入渗对支护结构的内力和坡后土体变形影响的一些规律。其次基于限元软件,结合罗定高速公路第合同段某处深路堑边坡为工程算例,分析了降雨历时、土体渗透系数对边坡土体孔隙水压力和边坡稳定系数的影响,得出随降雨历时的延长和土体渗透系数的增大孔隙水压力增大、边坡稳定系数减小的规律。最后再结合罗定高速公路第贤文炒ι盥非当咂挛9こ趟憷治隽力的影响,得出随着降雨历时的延长和渗透系数的增大,支护结构内力、土体位关键词:渗流;豢蚣苊8耍槐咂挛榷ǎ煌裂沽Γ槐ズ鸵环潜ズ蜕个重要内容。降雨历时、土体渗透系数变化对框架预应力锚杆支护结构内力、土体位移及土压移和土压力增大的规律。
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热掌冢撼吕呷湿学防日期州年∥月汐日渗髫萌李薄日期:万悸拢疍日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同导师签名:
第滦髀课题的背景与意义支挡结构设计规范》.督ㄖ咂鹿こ碳际豕娣丁以及《建筑基坑支护技术规范》中还没有对其具体设计计算原则和边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式。作为全球性三大地质灾害卣稹⒑樗⒈塌滑坡泥石流坏谋咂滤现匚<暗焦也撇腿嗣堑纳踩āK孀盼国基础建设的大力发展,在矿山、水利、交通等部门都涉及到了大量的边坡问题,因此对边坡的认识,合理地设计、适当的治理,把边坡失稳造成的灾害降低到最低限度,使岩土工程界的学者和工程设计人员必须考虑的问题边坡防治加固措施一般分为两种类型:一类是减滑工程措施,包括在滑坡上方减重、滑坡下方加重和滑坡后部做排水工程以及增设防水护面等;另一种是抗滑支挡加固工程措施,包括挡土墙、抗滑桩、锚索8加固等。采用第一类减滑工程措施进行加固时,根据以往的治理经验,往往不能根治,而第二类加固措施,由于其稳定滑坡见效快,安全可靠,是滑坡治理中首先考虑的措施。随着锚索技术的发展,锚索工程大量应用于滑坡防治工程中,特别是近年来出现的框架预应力锚杆支档结构是继锚索抗滑桩后的又一有效的支挡加固结构。其作用机理是:利用紧贴坡面的现浇钢筋混凝土框架及深入基岩或滑动面以下稳定地层中的锚索进行坡面防护或滑坡治理。该措施将整个护坡与支撑有机结合在一起,不必开挖扰动边坡,施工安全快速,与植被恢复相结合可美化环境,因此是一种经济、环保、应用前景广阔的边坡支挡加固措施。近年来,特别是随着西部大开发战略的实施,我国水利、水电、矿山、铁路、公路、城市建设事业迅速发展,在崇山峻岭中修建各类基础工程、深挖高填的工程中出现各类岩土高边坡工程是常见的。框架预应力锚杆是近年来较为成功应用于岩石高陡边坡防治工程的支挡结构,但是由于其研究成果不多,设计计算理论目前远远滞后于工程应用。在国家标准或行业标准的相关设计规范如《铁路路基方法做出相应说明和规定。因此,目前各边坡设计单位一般按照各自的计算方法并根据工程经验进行设计,设计计算方法差别较大,治理效果各异【。传统的边坡支挡结构设计采