红粘土路堑高边坡加固效果的数值模拟.pdf

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1、第29卷第3期公路交通科技V01．29No．32012年3月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentMar．2012doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2012．03．005红粘土路堑高边坡加固效果的数值模拟方薇，刘晓红(1．长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004；2．湖南理工学院，湖南岳阳414000)摘要：为了评估某红粘土路堑高边坡实体工程的加固效果，采用有限差分程序Flac，对该红粘土路堑高边坡的加固效果进行了数值模拟，数值模拟过程严格遵循施工步骤，并考虑了不同岩土层材料属性和

2、多种支挡结构的影响。数值分析结果表明：红粘土路堑边坡最大位移一般发生在第1级台阶顶部和坡脚桩板墙背部，失稳时边坡将主要沿着岩土层界面发生滑动。采用锚杆框架支护使坡体浅表层位移大大减小，提高了边坡中部稳定性。桩板墙是坡脚加固的有效形式，考虑到挡土板后最大水平压力和最大翘曲变形均发生在底端中部，建议在板前设置牛腿支撑。关键词：道路工程；加固效果；数值模拟；高边坡；红粘土中图分类号：U418．52文献标识码：A文章编号：1002—0268(2012)03—0022—07NumericalSimu1ationofReinforcementEfectofHighRedClayCuttingSlo

3、peFANGWei，LIUXiaohong(1．SchoolofTraficandTransportationEn~neefing，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，ChangshaHunan410004，China；2．HunanInstituteofScienceandTechnology，YueyangHunan414000，China)Abstract：Inordertoevaluatethereinforcementeffectofaredclaybeddingslope，numericalsimulationofreinfor

4、cementeffectofthehighredclaycuttingslopewasperformedwithFlacaccordingtotheconstructionprocess，consideringtheinfluenceofdifferentlayers’materialpropertiesanddifferentretainingstructures．Theresultofnumericalanalysisshowsthat(1)maximumdisplacementgenerallyoccursattopofthefirststepandbackofsheet-pil

5、eretainingwallatslopetoe；(2)slidinghappensmainlyalongtheinterfacebetweenbedrockandredclay．Displacementofupperlayerdecreasedsignificantlyandslopestabilityincreasedwithreinforcementofframebolts．Sheet-pileretainingwallisaneffectiveapproachforreinforcementofslopetoe．Consideringthatboththemaximumhori

6、zontalpressureandthemaximumwarpagewillOCCULTatmidpointofretainingsheetbottom，itissuggestedtoadoptsupportbracketforpartialstrengthening．Keywords：roadengineering；reinforcementeffect；numericalsimulation；highslope；redclay外，红粘土分层现象比较明显，基岩层以上依次分0引言布着软一流塑状红粘土、硬塑状红粘土，表层的红红粘土是碳酸盐岩在热带、亚热带湿热气候条粘土如同一个厚厚的硬壳。

7、随着深度的增加(基岩件下经过物理、化学风化和红土化作用而形成的一层上部)，土体内部的粘聚力呈现出接近线性递减的种呈褐红、棕红及黄褐等颜色的高塑性粘土。作为趋势。一种特殊粘土，它具有许多与普通粘土不同的物理由于前述原因，在开挖红粘土路堑边坡时常会力学性质，例如，随着深度的增加，其先期固结压遇到一些特殊问题，这时对其采取及时而充分的加力和超固结比减小，孔隙比增大等反剖面特性。此固措施就显得尤为必要。但是，对于这种复杂情形收稿日期：2011—10—1