文档介绍：重庆交通大学
硕士学位论文
山区深层高液限土路堑边坡稳定性分析及处治技术研究
姓名:辛恕杰
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:吴国雄
20080301
摘要高液限土是一种对工程有害的特殊土。我国的西南山区广泛分布着高液限土,路路堑边坡修筑技术为依托,对山区深层高液限土路堑边坡稳定性及处治技术做论文从理论分析、数值模拟和模型试验三个方面对深层高液限土路堑边坡的稳定性及处治技术进行了系统的研究,得出了一些普遍的结论,为实际工程应用本文得到了年重庆市交通委员会科技项目“石忠高速公路复杂地质环境条件下路基修筑技术淖手关键词:山区高速公路;高液限土;边坡处治;数值模拟;土工离心模型试验;随着高速公路向山区推进,路堑边坡在修筑过程中经常会遇到由于高液限土而引起的病害,高液限土路堑边坡修筑问题也日益受到重视。本文以重庆石忠高速公了系统的研究,取得了一些积极的成果。本文通过现场勘探、室内试验和现场调研,探明了山区高液限土的分布特征以及主要的工程性质:高液限土比一般的粘土含水量高、压缩性大、透水性差,具有一定的胀缩性,土体强度受大气降雨影响强烈,且分布极不均匀,对公路建设危害极大。针对山区复杂的地质与气候条件,以及高液限土的工程特性,本文分析了深层高液限土路堑边坡的前期稳定性,并提出了采用削坡、重力式挡土墙、土钉、土钉亓κ降餐燎降却胧┐χ紊畈愀咭合尥谅非当咂拢⒔辛吮咂屡潘设计及坡面防护设计。本文利用有限差分法程序,对石忠高速公路深层高液限土路堑边坡进行了前期稳定性分析,并分别对削坡、重力式挡土墙、土钉、土钉亓κ降餐燎等加固措施的处治效果进行了数值模拟分析,评价了处治方案的合理性,并重点对土钉支护结构参数进行了正交试验分析。同时,在室内进行了深层高液限土路堑边坡处治的土工离心机模型试验,并观测边坡模型的水平和竖向位移,进一步验证处治措施的有效性和合理性。数值模拟分析和土工离心机模型试验结果表明,削坡、重力式挡土墙、土钉、土钉亓κ降餐燎秸馑闹执χ未胧┠芨纳破绿宓挠力和变形性状,极大的提高边坡的整体稳定性。以及进一步的研究工作提供了可靠的理论依据。施工技术。
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学位论文作者签名:。乡月夕日羿答生日期:加湃辉孪θ日期:檎寄辍O缭逻苋重庆交通大学学位论文原创性声明重庆交通大学学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。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,同意学校保留并向庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确学位论文作者签名:国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。指导教师签、
第一章绪论研究背景问题的提出复杂的岩土力学难题与工程病害问题。其中,高液限土的工程病害问题是亟待研突出。但是,随着近年来高等级公路的兴建,不少地区都遇到了高液限土的工程害,有的地段边坡一边施工开挖,一边溜滑,有的边坡刚刚施工完成,则出现整限土收缩,强度高;水分多时特别是接近饱和时高液限土膨胀,强度很低。其次,如果处理不好,将会造成重大的经济损失,严重影响行车安全及公路的正常使用。因此,针对高液限土地区的特殊地质状况,以及路堑修筑过程中存在的问题,开展高液限土路堑边坡稳定性分析及处治技术研究是非常必要和紧迫的。近几年,特别是国家做出西部大开发战略决策以来,山区高等级公路建设方兴未艾。在山区修建高等级公路,不可避免会遇到大量的挖方路段。一般情况下,ɡ锍さ纳角叩燃豆罚罘胶屯诜铰坊ヒ陨稀F渲校陨系穆堑边坡有多处,陨系穆非当咂掠啻Γ以上的路堑边坡也为数不少。已建和在建,以及将建的高等级公路均存在大量的高路堑,路堑成为路基的主要结构型式。我国地域辽阔,地质、地形条件复杂,开展大规模的交通建设,将遇到许多究解决的重大技术难题。过去修建的公路一般等级较低,高液限土灾害问题不太问题。高液限土种类多、分布广、成因杂,主要包括软土、膨胀土、红黏土等,它具有天然含水量高、强度低、压缩性大、饱和度大、渗透性差、吸水膨胀、失水收缩、施工压实难度大等特性。许多新建公路在施工过程中就开始出现各种病体滑动。高液限土表层存在一个大气影响区,开挖完成后的高液限土坡面如不及时防护,干燥时会产生大量的裂隙,下雨时裂隙将成为水流入渗的通道。这些裂隙随时间的推移会向