【摘要】:
路塹高邊坡的施工,是一個(gè)破壞山體原有力學(xué)平衡而又用支護(hù)工程重建力學(xué)平衡的過程。路塹邊坡的開挖必然導(dǎo)致坡體內(nèi)部應(yīng)力場的重分布,產(chǎn)生變形;對(duì)此必須采取適當(dāng)?shù)墓こ檀胧_保邊坡的變形收斂、整體穩(wěn)定。但是,鑒于邊坡地質(zhì)情況的復(fù)雜性、施工過程影響因素的不確定性以及對(duì)路塹邊坡的地質(zhì)勘探水準(zhǔn)的限制,對(duì)邊坡的變形穩(wěn)定事先準(zhǔn)確預(yù)測(cè)還存在很大困難。因此,通過重要邊坡的現(xiàn)場監(jiān)測(cè),可以為指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),確保路塹高邊坡安全。另一方面,通過現(xiàn)場監(jiān)測(cè)可以了解邊坡的狀態(tài)改變及發(fā)展趨勢(shì),以檢驗(yàn)支護(hù)工程效果,為類似工程的設(shè)計(jì)提供參考借鑒。
論文結(jié)合四川省交通廳計(jì)劃科研項(xiàng)目“深挖巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析及支擋防護(hù)方法研究”(項(xiàng)目編號(hào):99003),以西攀高速公路K132+472~+565高邊坡為依托工點(diǎn),開展巖質(zhì)邊坡現(xiàn)場監(jiān)測(cè)及施工期穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。為以后同類邊坡工程的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和處理,提供了理論研究和實(shí)際參考價(jià)值。本論文主要研究工作如下:
(1)在收集有關(guān)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)條件對(duì)邊坡的潛在破壞模式進(jìn)行了初步分析。并對(duì)該邊坡的巖石進(jìn)行常規(guī)及三軸試驗(yàn),結(jié)合野外工程巖體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)性資料,以獲得邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的巖石力學(xué)參數(shù)。
(2)針對(duì)碎裂巖質(zhì)邊坡施工期的特點(diǎn),結(jié)合K132高
邊坡監(jiān)測(cè)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施,對(duì)碎裂巖質(zhì)邊坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過程進(jìn)行了探討。認(rèn)為,邊坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)綜合考慮了邊坡施工過程中多種因素的相互影響,能較全面地把握邊坡的內(nèi)部變形及坡體應(yīng)力變化情況,為邊坡穩(wěn)定性判斷提供更多更可靠的信息。監(jiān)測(cè)應(yīng)用表明:該設(shè)計(jì)方法全面、可靠,較好地滿足了高邊坡的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)要求。
(3)討論了安全監(jiān)測(cè)在邊坡工程中的重要性,對(duì)K132高邊坡所取得的監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行了詳細(xì)的分析,分析了邊坡施工期的變形特征,并與所計(jì)算的穩(wěn)定性和變形量等成果進(jìn)行了對(duì)比。在對(duì)測(cè)斜數(shù)據(jù)的處理過程中,為了提高邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,將小波分析應(yīng)用在邊坡水平位移監(jiān)測(cè)曲線的降噪中,選用小波閾值法對(duì)西攀高速公路K132高
邊坡監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪,結(jié)果證明有效。
(4)為配合K132高邊坡的信息化施工,確立了分階段實(shí)施陡坡路基挖方
工程邊坡原位支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和變形狀態(tài)監(jiān)測(cè)方案。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,施工第一階段,認(rèn)為邊坡巖體整體較穩(wěn)定,但斷層及斷層破碎帶巖體極為破碎,淺層穩(wěn)定性差,適當(dāng)放緩了邊坡開挖坡比,并將第四、五級(jí)邊坡錨桿長度減短。第二階段,通過開挖所揭示的巖層產(chǎn)狀及鉆孔取樣獲取的信息,綜合深部位移監(jiān)測(cè)
數(shù)據(jù)分析,確定本階段兩級(jí)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)按原方案正常施工。第三階段,綜合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及一級(jí)坡面開挖揭示的工程地質(zhì)條件,將一級(jí)邊坡原設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力錨索樁改為框架錨索。達(dá)到了保證工程安全、降低施工難度、保證工程措施經(jīng)濟(jì)合理的目的。
【關(guān)鍵詞】:巖質(zhì)邊坡 現(xiàn)場監(jiān)測(cè) 小波降噪 信息化施工 穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:U416.14
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2007.117950
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 研究背景與意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外應(yīng)用概況11-16
- 1.2.1 邊坡處治技術(shù)及穩(wěn)定性研究概況11-13
- 1.2.2 道路工程現(xiàn)場監(jiān)測(cè)工作的發(fā)展及應(yīng)用概況13-16
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容16-18
- 第二章 邊坡概況及巖石物理力學(xué)試驗(yàn)18-39
- 2.1 現(xiàn)場地質(zhì)情況18-22
- 2.1.1 地形地貌18-19
- 2.1.2 地層巖性19-20
- 2.1.3 地質(zhì)構(gòu)造及地震20-21
- 2.1.4 水文地質(zhì)條件21-22
- 2.2 巖石力學(xué)試驗(yàn)及物理力學(xué)性質(zhì)分析22-38
- 2.2.1 試驗(yàn)巖樣描述22-26
- 2.2.2 試驗(yàn)?zāi)康募霸囼?yàn)概況26-29
- 2.2.3 巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)29-31
- 2.2.4 巖石三軸壓縮強(qiáng)度試驗(yàn)31-38
- 2.3 邊坡工程開挖及支護(hù)設(shè)計(jì)38-39
- 第3章 邊坡現(xiàn)場監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-54
- 3.1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述39-45
- 3.2 監(jiān)測(cè)變量的選擇45
- 3.3 監(jiān)測(cè)儀器的安裝45-54
- 3.3.1 監(jiān)測(cè)儀器的選擇45-49
- 3.3.2 現(xiàn)場監(jiān)測(cè)儀器的布置49
- 3.3.3 監(jiān)測(cè)儀器的安裝49-54
- 第四章 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析54-91
- 4.1 數(shù)據(jù)的采集54-55
- 4.2 測(cè)斜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析55-89
- 4.2.1 坡體水平位移分析55-62
- 4.2.2 測(cè)斜監(jiān)測(cè)誤差分析62-68
- 4.2.3 錨桿應(yīng)力監(jiān)測(cè)與分析68-84
- 4.2.4 錨索應(yīng)力監(jiān)測(cè)及分析84-87
- 4.2.5 混凝土應(yīng)變計(jì)與剪力筋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析87-89
- 4.3 K132高邊坡工程現(xiàn)場監(jiān)測(cè)小結(jié)89-91
- 第五章 深挖碎裂巖質(zhì)邊坡的信息化施工91-97
- 5.1 邊坡信息化施工概述91
- 5.2 K132高邊坡信息化施工方案設(shè)計(jì)91-94
- 5.2.1 信息化施工階段的劃分91-92
- 5.2.2 信息化施工監(jiān)測(cè)技術(shù)措施92-93
- 5.2.3 防護(hù)措施的優(yōu)化完善93-94
- 5.3 K132高邊坡信息化施工實(shí)施效果分析94-97
- 結(jié)論97-100
- 致謝100-101
- 參考文獻(xiàn)101-105
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參加的科研項(xiàng)目105
- 發(fā)表論文105
- 參加的科研項(xiàng)目105