既有高边坡陡开挖锚固参数优化数值分析

为探索不同锚固参数对既有高边坡陡开挖加固效果的影响,以某一级公路四级路堑边坡为工程背景,针对道路扩建中典型路堑边坡陡开挖锚固设计方案,采用三维数值模拟方法,对开挖面施作系统锚杆＋预应力锚索＋一阶平台钢管桩加固下的边坡进行模拟计算,分析了锚索预应力、锚索长度、锚索（杆）下倾角、锚杆长度对边坡变形及稳定性的影响。结果表明:锚索预应力超过４50ｋＮ、锚索长度超过20ｍ时对提高边坡稳定性已较少;锚索（杆）下倾角与锚杆长度对控制边坡变形及稳定性影响较大,当锚索（杆）下倾角在15°～20°时对边坡稳定性最有利,但下倾角过大对控制边坡变形则不利。增大锚杆长度对控制边坡变形及稳定性有利,但长度超过10ｍ时对提高边坡稳定性作用不大。     

大岗山水电站右岸高边坡加固方案优化研究

大岗山水电站在右岸坝肩槽开挖过程中,形成了高陡人工边坡,由于该边坡受多组软弱结构面的控制,形成了不稳定滑体,影响工程安全。为保证边坡的稳定,拟采用以抗剪洞、锚固洞为主的加固方案。通过对3种备选方案的计算分析,提出了最优加固方案。同时,针对当前锚固洞无成熟设计理论的问题,采用有限元方法对边坡锚固洞结构布置位置及其长度等参数进行了优化,缩短了锚固段长度。可为类似边坡的加固提供有益的参考。     

金川水电站导流洞进口边坡稳定性分析

金川导流洞进口边坡地质条件较为复杂,有多组断层及裂隙发育,开挖后形成高陡边坡,边坡稳定问题较为突出。首先以有限元软件ADINA为平台,对预应力锚索、锁口锚索以及锚筋桩进行敏感性计算,做出锚固措施的优化分析;然后使用有限差分软件FLAC3D建立开挖锚固完成后的三维边坡模型,计算了边坡在天然、开挖、加固等5种工况下的边坡安全稳定状况。计算结果论证了锚固方案的合理性,揭示边坡在不同工况中可能发生失稳的部位,对工程建设具有一定指导意义。     

锚杆设计参数对堤防边坡稳定影响研究

锚杆是边坡工程常用的支护构件,而锚杆的设计参数对其锚固作用起到较大影响。通过对锚杆加固的边坡稳定性进行数值模拟分析,研究了锚杆长度、间距、倾角、锚固面积和锚固段长度等因素对边坡抗滑稳定安全系数的影响。结果表明:一定的锚杆倾角下,随着锚杆长度的增加,安全系数先增加后基本趋于稳定,存在有效锚固长度,且锚杆间距越大,锚杆最优锚固长度越小;一定的锚杆间距下,随着锚杆倾角的增大,安全系数先增加后减小,存在最优锚固角,且锚杆长度越大,锚杆最优锚固角越小;不同的锚固面积下,随着锚杆长间比的增大,安全系数呈现先基本不变后逐渐增大的规律,且锚固面积越大,临界最优锚杆长间比越大;随着锚固段长度的增加,边坡抗滑稳定安全系数先增大后基本保持不变,存在最优锚固段长度。     

向家坝水电站左岸人工高边坡处理设计

以向家坝水电站左岸人工边坡为例,对边坡的稳定进行了分析,针对边坡不同的岩组岩体特性,采取了不同的开挖和锚固支护等措施,以确保边坡稳定。结果表明,边坡稳定性较好,处于可控运行状态。     

基于敏感性分析的加锚岩质边坡锚固参数优化设计

某水电站泄洪洞进口边坡拟采用预应力锚索进行加固。锚固参数的合理选取将直接影响到工程加固的可靠性以及经济性。因此,首先对该加锚边坡的预应力锚索的4个参数(锚固角度Φ、锚固力T、锚固间距H以及锚索长度L)进行敏感性分析,确定了这些参数的敏感性大小。然后再利用有限元法进行参数优化设计,得到了预应力锚索加固的最佳锚固参数。研究结果为提高开挖边坡的加固效果、降低工程的设计施工成本,起到了积极的作用。     

基于敏感分析的反倾岩质边坡锚固参数优化设计

以湖北鹤峰红莲池反倾边坡为例,在分析边坡地质条件的基础上,通过离散元软件UDEC模拟试验,分析反倾岩质边坡的位移云图,得出了反倾边坡倾倒变形的破坏基准面,并以此初步确定锚索长度。基于敏感性分析方法,研究在不同锚固角、锚固力及锚索长度条件下,坡顶最大水平位移以及倾倒变形区面积变化特征,以此得到参数优化结果:锚固角为8°、锚固力为1 000 k N、锚索锚固段长度为5 m。锚固参数敏感性大小排序依次为:锚固角度,锚固力,锚索长度。     

基于双剪统一强度理论的岩质边坡最优锚固长度

目前对锚杆锚固长度的研究多基于传统摩尔库伦抗剪强度理论，忽略了中间主应力的影响。鉴于此，采用双剪统一强度理论，基于顺层岩质边坡模型建立不同岩层倾角条件下锚杆的最优锚固长度与锚固角模型。提出了最优锚固长度和锚固角的确定方法，并分析了锚固角和岩层倾角对最优锚固长度的影响。提出锚固界限角确定方法，当锚固角小于该界限角时，最优锚固长度随岩层倾角的增加而减小；当锚固角大于该界限角时，最优锚固长度随岩层倾角的增加而增大；最优锚固长度随锚固角的增加先下降后上升。将所提出的方法应用到某边坡，计算结果表明，利用提出的模型计算得到的锚固长度相比规范法减少约17.9%。     

某电站深孔泄洪洞进口边坡锚固优化分析

以大型岩土工程数值分析软件(ADINA)为研究手段,基于卸荷岩体力学的理论和方法,对某电站深孔泄洪洞进口边坡进行了开挖卸荷分析。基于此,重点分析不同加固角度对边坡的加固效果,同时也分析了不同锚固力作用下边坡的加固效果,结果表明加固角度为俯角20°时效果最优;锚固力越大,边坡变形越小。考虑到成本控制,采用2 000 kN的预应力锚索。再者,开挖边坡直立坡段处修建有弧形闸门用于泄水,故着重分析此处的加固方案,以保证闸门的正常运行,结果显示锚固力对加固效果有直接影响。研究成果对设计采用锚索加固的高陡边坡工程具有一定的借鉴作用。     

溪洛渡拱肩槽边坡开挖与锚固有限元分析

基于加锚节理岩体等效力学模型,应用三维弹粘塑性有限元法模拟了溪洛渡拱肩槽岩石高边坡的开挖过程和锚固措施,分析比较开挖不锚固与开挖锚固两种方案下边坡岩体的位移、应力和点安全系数等分布规律。结果表明两种方案下边坡稳定性均较好。     

李家峡水电站坝区高边坡锚固措施研究

李家峡水电站坝区边坡为层状结构岩体，施工开挖形成了坡向与边坡层理面倾向不同关系的人工边坡，其变形破坏方式和稳定性特征各不相同。工程实践中，在地质条件分析的基础上，按不同边坡类型的变形破坏机理和模式，提出了相应的边坡开挖与锚固方法，即顺向坡先锚后挖，横向坡边挖边锚，逆向坡随机锚固。根据这一原则，成功而有效地指导了工程的施工，保证了边坡施工期的进度和运营期的安全。     

永久船闸中隔墩顶裂缝原因分析与处理

永久船闸中隔墩顶找平混凝土裂缝事关边坡岩体稳定与船闸运行安全,有关专家对此十分重视.通过对中隔墩顶找平混凝土裂缝的分布、走向、延伸长度和宽度的调查,结合地质条件、开挖时段及爆破规模等分析,认为地质结构面和开挖卸荷是中隔墩岩体产生裂缝的主要内因,开挖爆破是主要外因,锚固支护形式也是其原因之一.处理措施是对大型不稳定块体式断层,裂隙发育所在区,采用对穿锚索将不稳定块体加以锚固;对小型不稳定块体所在区,采用端头锚和随机锚杆将不稳定块体加以锚固;为防止地表水沿混凝土裂缝进入岩体裂隙也做了相应处理,有效地防止了岩体进一步变形所造成的危害.     

长河坝水电站高边坡开挖扰动及支护效应研究

通过对开挖、支护等施工过程的详尽数值模拟,深入分析了长河坝水电站左坝肩边坡的开挖扰动特征及支护效应,得出该岩石高边坡岩体变形、应力及塑性屈服区的开挖扰动及支护效应,并和监测成果相对比,进一步验证所得结论的合理性。采用分步开挖并逐级锚固支护的方案对边坡的加固作用明显。锚固支护除了可以约束岩体的变形,还可以降低边坡岩体的卸荷强度。对类似的西南岩质高边坡开挖支护提出了若干建议。     

水电站右岸高陡边坡开挖与锚固施工

随着水电站建设规模的不断扩大,水电站边坡开挖与支护施工变得越来越重要。受到地质和地形条件的影响,高陡边坡开挖的比例也在逐渐的扩大,如何保证高陡边坡开挖质量和安全成为水电站边坡开挖施工中的重要问题。文章根据实例阐述了水电站右岸高陡边坡开挖与锚固施工。     

三峡永久船闸边坡岩体测斜孔深层形变分析

简要分析了长江三峡永久船闸边坡的钻孔测斜仪监测资料,并选取典型测孔进行了回归分析.分析结果表明,对边坡变形影响最大的因素是开挖因素,边坡锚固及边坡岩体的时效变形、降雨、施工用水及深槽开挖引起的地下水变化、气温变化等因素对变形影响较小.开挖结束后,岩体深层变形逐渐趋于稳定.模型分析还表明永久船闸高边坡变形已经趋于收敛,永久船闸边坡是稳定的.     

弹塑性有限单元法在边坡稳定分析中的应用

采用弹塑性有限单元法对某电站尾水出口边坡的开挖进行了仿真模拟计算,通过有无锚固条件下边坡的变形、应力状态、塑性区分布,对锚固效果进行了评价.计算结果表明,坡脚部位变形较大,且分布有一定范围的压剪屈服区,对该部位应加强支护.     

电源电站边坡局部垮塌修复施工措施及质量控制

针对电源电站水库蓄水期间右岸斜马道以下边坡局部垮塌问题,采用了边坡开挖、边坡锚固排水、混凝土护坡等措施对垮塌部位进行工程修复,取得了良好的效果,可供类似工程参考.     

三峡工程永久船闸高边坡系统锚杆动态设计

三峡工程永久船闸系在花岗岩山体中开挖而成，开挖的岩石边坡即为闸室的侧壁。为 产有效地对边坡进行锚固以确保永久船闸的安全，随着施工的进行，在现场进行了边坡系统锚杆的动态设计。这里介绍动态设计的有关情况，内容的边坡锚固支护设计，施工地质勘测成果，安全监测成果。边坡系统锚杆动态优化设计和一期系统锚杆动态优化设计的效果。     

甘溪水库工程大坝左岸下游边坡稳定分析及治理措施

根据甘溪水库工程首部枢纽布置,大坝左岸为岩质顺向坡,下游岸坡坝基和河床基坑临时边坡最大高度达45 m。在岸坡坝基开挖过程中,通过对左岸下游岩质顺向边坡稳定计算及分析,并在不同高程对边坡采用锚杆束钢筋桩进行预锚固的治理措施,确保大坝基坑开挖和主体碾压混凝土施工期间人员和设备的安全。     

压力分散型锚索差异张拉法在两河口水电站工程中的应用

两河口水电站左右岸坝肩边坡开挖高度大,最大开挖高度达585 m,共布置有约2万束压力分散型预应力锚索进行边坡深层锚固支护。张拉作为预应力锚索施工的最重要工序,其施工质量及施工及时性直接影响边坡锚固稳定效果及边坡开挖进度。因压力分散型锚索的结构特性,常规张拉方法无法确保锚索张拉质量及张拉进度满足工程建设要求。本文主要介绍了差异张拉法施工工艺。