抗滑桩边坡降雨入渗分析-结构工程专业毕业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 湘潭大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的 研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 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。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 湘潭 湘潭大学硕士学位论文 摘 要 边坡稳定研究是岩土、土木工程领域的重要研究课题，正确分析边坡稳定性问题， 对加强工程建设的指导、确保人民生命财产的安全，意义十分重大。抗滑桩是边坡失稳 防治加固的主要措施之一，它能够有效支挡滑坡推力，增强边坡的稳定性，且具有良好 的经济效益。降雨是引起边坡失稳的重要因素之一，雨水下落对边坡表层造成动能冲击， 雨水入渗能降低岩土强度参数，减小边坡的抗剪强度。本文将降雨渗流影响和抗滑桩加 固边坡稳定的研究现状归纳和概括。阐述了抗滑桩支护边坡技术，介绍了几种常用的支 护类型，并列举了抗滑桩支护边坡的优越性。在总结前人研究成果的基础上，将强度折 减原理同 ABAQUS 相结合，考虑流固耦合和接触，建立了抗滑桩边坡入渗数值模型， 对边坡的稳定性进行研究分析。主要研究成果如下： （1）用基于强度折减理论 ABAQUS 的有限元分析模型求出边坡的安全系数，将其 与理正计算出来的安全系数（基于传统瑞典条分法和 Janbu 法）进行对比，发现三者的 数值变化非常接近，验证了基于强度折减理论的降雨入渗边坡模型在 ABAQUS 软件的 适用性。 （2）通过降雨时长对边坡的影响稳定的分析，发现随着降雨时间的持续，边坡的 安全系数出现较为明显的减少。降雨 24h 后，安全系数下降到 1.022，当降雨达到 72h 后，雨水入渗大大降低了土体的抗剪承载力，随着入渗深度加大，边坡稳定性越趋于危 险，安全系数下降较大幅度仅为 0.875 小于 1.0，表明减少降雨时长对边坡稳定有一定的 效果。 （3）建立抗滑桩边坡入渗有限元模型，对入渗边坡的稳定进行分析。研究表明： 1）通过对降雨时长影响分析，随着持续降雨边坡土体饱和度值开始上升，由于桩的阻 碍作用，抗滑桩左侧与右侧有较为明显的阶梯状态；由于抗滑桩作用，在桩体下侧土体 开始形成新的平衡体系，新形成的小边坡开始出现新的坡角应力。该坡脚处的应力继续 增加，抗滑桩桩侧与桩顶处也有持续增长的应力。2）抗滑桩桩长的增加能有效遏制边 坡位移的增加，最大位移随桩长增长有减少的趋势，在桩长的附近出现了位移集中。当 桩长超过一定限值，桩长对位移的影响又出现了弱化。3）通过对抗滑桩设桩位置进行 分析，发现抗滑桩设置在滑裂面处，能有效阻止土体位移，设在滑裂面中部偏下，贡献 最大，其他位置逐渐弱化，偏离滑裂面则贡献微弱。4）对抗滑桩桩体位移和受力进行 分析，发现桩身上部发生弯曲变形，桩顶位移最大，其变形模式表现为剪切型。 关键词：降雨入渗；边坡稳定；抗滑桩；强度折减法；ABAQUS I 抗滑 抗滑桩边坡降雨入渗分析 Abstract Slope stability anasys is an important research topic in the field of geotechnical and civil engineering,analysis the slope stability problems correctly is the great significance to strengthen the guidance of the project construction, and ensure the safety of peoples life and property.Anti-slide pile is an important means to support the slope with its great influence on the stability of the slope rainfall infiltration, it can defend the landslide thrustto effectively to improve the stability of the slope, and has good