山区高速公路高填深挖路基边坡稳定性（论文）.pdf

· 159 · 进行边坡加固施工方案设计前，设计人员应对边坡稳定 性进行全面分析，本文使用软件进行参数及模型计算，并且 在加固后对边坡稳定性参数进行对比，对边坡加固的效果进 行验证。山区高速公路建设中边坡容易受到水、风、地震等 因素的影响，加固技术选择及实际施工的质控工作要求较高， 边坡稳定性分析可为加固施工提供依据，所以做好前后2次模 型搭建与分析，为加固技术方案的落实提供验证资料，以期 为相似工程建设提供有效参考。 1 山区高速公路高填深挖路基边坡破坏形式 山区高速公路高填深挖路基边坡结构稳定性与很多因素有 关，如地形、人为扰动及水文地质情况等。大体来说，边坡破 坏原因可分成内部因素和外部因素。内部因素是指边坡地貌特 征、岩性、水及地质条件等影响稳定性的因素，外部因素则是 指地震、气候影响、工程荷载、人为扰动以及风化作用等诱发 因素。 从实践中可发现，山区高速公路高填深挖路基边坡普遍存 在沉降变形多、施工规模大及边坡高陡等特点，施工后非常容 易遭到破坏。山区地带比较容易碰到滑坡、崩塌等地质灾害， 边坡很容易变形。滑坡有很多不同的类型，如圆弧形滑动、平 面滑动和楔形滑动。倾倒破坏包括坍塌和错落。在进行山区地 带的高速公路高填深挖路基施工时，施工单位需全面了解边坡 变化的状况，做好科学分析、监测沉降情况和横向位移情况， 根据公路边坡实际情况做好稳定分析，为高速公路提供更有力 的支撑，确保加固处理作用的发挥。 2 山区高速公路高填深挖路基边坡稳定性分析方法 影响路基边坡稳定性的因素有很多，针对高速公路路基 边坡稳定性进行分析可为边坡加固及路基稳固施工提供参数 指导，因此在当前高速公路项目建设中应用非常普遍。边坡 稳定性主要从 3个方面来判断，分别是定性分析、定量分析、 非确定性分析，边坡加固前施工团队应全面、系统地分析边 坡结构的稳定性，尽量得到最能反映实际情况的结论，为边 坡加固施工技术操作提供参考依据。 2.1 G??eº? 首先需专业人员做好地质勘查，提前分析影响边坡稳定 性的因素，并做好预测，针对预测结果有条理地制订预防方 法，分析边坡可能遭到破坏的机制。常见的分析方法有图解法、 自然历史分析法及工程类比法等。 2.2 G h?eº? 2.2.1 极限平衡分析法 在进行岩质边坡稳定性分析时，能用到极限平衡分析法。 这种方法应用时间比较早，方式也比较多，可根据滑动面动 态区分成圆弧法、折现法及直线法。其中直线法结果偏于安全， 整体的计算结构很简单，适合用在渗水材料上。折现法又叫 简布普通条法，比较适用于非均匀边坡。圆弧法又分为毕肖 普法和瑞典条分法。其中瑞典条分法可用于均质粘性土，计 算比较保险。毕肖普法则比较适用于均质粘性土坡，结果比 较贴合实际。 2.2.2 数值分析法 有限元分析法、快速拉格朗日分析法、边界元分析法、 离散元分析法、非连续变形分析法都属于数值分析法。有限 元分析法可考虑边坡岩体的非均质和不连续性，有比较好的 适应性，但是不能解决位移不连续的问题，也不能求解大变 形的情况。快速拉格朗日分析法可分析大变形问题，但是在 计算时，会受到人为因素干扰，做边界工作计算时有随意性。 边界元分析法可处理无限域及半无限域问题，但是实际工作 中不能很好地处理非线性不均匀材料。离散元分析法可用于 破坏问题的分析、层状破裂大变形问题和块状结构分析，但 模拟计算量非常大，时间消耗多。非连续变形分析法，可用 于边坡极限状态分析，但计算非常复杂，需消耗大量计算机 内存，消耗计算时间。 2.3 ??G??eº? 模糊升级评判法、可靠度分析法及灰色理论统计判别法 都是非确定性分析方法的内容。可靠度分析法应用非常广泛， 在边坡稳定性分析上