为了得到铜山口铜矿露天采场南边坡与西边坡的稳定性,采用 RocPlane2.0分析软件对边坡台阶进行 了平面破坏稳定性研究。研究结果表明:1)受力在I~Ⅵ条件下,边坡的安全系数依次降低;在张裂缝、爆破振动力 与地震力影响因素的控制对比下,地震力对边坡稳定性的影响较大。2)南边坡与西边坡台阶高度为12m,坡面角 ≤75°时,6种受力情况边坡的安全系数均大于许用安全系数,边坡台阶不会发生平面破坏;台阶高度为24m,坡面 角≤75°时,6种受力情况边坡的安全系数均大于许用安全系数,边坡台阶不会发生平面破坏。3)建议在台阶并段 开采(24m)时,其台阶的坡面角为75°。研究结果可为矿山安全生产设计提供参考。
2024-12-05 iGeo
斜直交替基坑支护结构是利用冠梁将交替布置的竖直悬臂桩与倾斜桩连接到一起形成的无支撑支护体系。已 有工程实测表明,斜直交替支护具有较好的抗倾覆和变形控制能力,然而目前还缺乏从桩身受力角度对斜直交替支护 受力机理进行系统研究。结合天津市某基坑工程进行斜直交替支护桩现场监测,首次对支护斜桩的桩身受力进行测试 和分析,在此基础上利用 PLAXIS 有限元软件进行数值建模,对斜桩轴力发挥机理以及斜桩倾斜角度、斜直桩排布形 式对支护性能的影响展开研究。结果表明,斜直交替支护比单排倾斜桩和双排桩支护桩的桩身轴力更大,斜桩对直桩 存在着斜撑效应,且斜撑效应对支护结构变形的控制效果明显,斜撑效应的发挥主要来源于斜桩与被动区土体相对位 移产生桩侧摩阻力;同时发现增大斜桩倾斜角度有利于增强斜桩的斜撑效应,使得支护桩侧移减小,但同时支护桩的 桩身最大正弯矩会增加;此外,在用桩量相同的情况下,不同斜直桩组合及布置形式对支护变形影响较小,采用一斜 两直的布置形式,能够在降低施工难度的同时减少直桩的受力。
2024-12-25 iGeo
为探究大气作用下膨胀土边坡裂隙的演化规律,以南阳地区膨胀土为研究对象,首先,通过室内单 元试验测定南阳膨胀土的胀缩系数;其次,采用有限元法分析不同大气条件下膨胀土边坡的非饱和土渗流 问题;最后,基于室内试验与有限元计算结果,采用离散元法模拟蒸发−降雨作用下膨胀土边坡裂隙的演 化过程。研究结果表明:表层土体的含水率受气候影响较大,随着深度增加,土体含水率变化受大气的影 响逐渐减弱,且边坡内部土体含水率变化存在滞后性;在蒸发作用下土体失水收缩,裂隙首先出现在坡肩 位置处的表层土体中,随着蒸发过程的持续,边坡各个位置均逐渐出现裂隙;边坡各部位裂隙数量、发育 深度、增长速率与坡体含水率变化趋势一致,即在蒸发早期变化较快,随着蒸发时间增加,增长速率趋于 稳定;边坡各部位裂隙发育的方向均垂直于边坡表面,裂隙的形态呈现出上宽下窄的“V”字形;受临空 面的影响,坡面处裂隙的发育深度大于边坡其余部位的深度,且随着边坡高度增加而增加;降雨时边坡土 体吸水膨胀,边坡各部位裂隙逐渐收缩、闭合,裂隙数量以及裂隙发育深度均减小。
2024-12-05 iGeo
为了解决深部巷道围岩稳定性问题,研究了深部构造地应力对巷道围岩稳定性的影响。 采用套孔应力解除法对锦丰金矿深部地应力进行了实测,结果显示: 其应力场属于构造应力场类 型,最大水平主应力与垂直地应力比值达到 1. 5。基于地应力分布特征,采用 Rocscience 公司开发 的 Phase2 软件进行数值模拟和现场观测等,研究了构造应力对巷道稳定性的影响。研究结果表 明: 巷道未加固时,巷道最大位移处位于巷道两帮和底板中央处,最大位移量为 0. 14 m,巷道塑性 剪切破坏区半径为 1. 5 m; 采用 Phase2 软件进行支护参数优化,确定最终支护方式和参数。该研究 结果对矿山深部巷道支护提供了一定的理论依据。
2024-12-05 iGeo
以青岛地区特有的土岩组合地质条件为背景,通过 Plaxis 有限元模拟和现场监测相结合的方法,探讨土岩 组合深基坑中围护桩、钢支撑与锚索组合支护体系的协同作用及基坑变形规律。通过不同支护形式的对比分析得 到围护桩桩身水平位移、基坑周边地表沉降分布规律;从开挖步、钢支撑预应力及锚索预应力的变化分析得到围 护桩桩身水平位移、弯矩及剪力的分布规律。研究结果表明:基坑变形和周边地表沉降模拟结果与实测值结果吻 合较好,基坑的变形主要发生在基坑上部软弱土层,采用桩–撑–锚组合支护体系在青岛地区具有很好的实用性。 研究成果可为类似土岩结合地区深基坑支护设计提供参考。
2024-12-25 iGeo
为分析强降雨下土坡稳定性,基于平面应变问题,选择弹塑性本构模型,采用 M-C准则的一种等效形式 表示土的变形性质,分别采用水的状态变量、应力的状态变量描述系统的渗流状态、变 形 状 态;建立降雨入渗模 型、饱和-非饱和渗流场的连续渗流控制方程并给出定解条件;引入基质吸力模型,坡脚设置零孔压排水边界以避 免模拟渗流场与实际渗流场间差异过大;给出降雨附加重力、降雨附加渗透力的计算方法,提出边界条件 施 加 方 法、计算域截取剖分原则;采用有限元强度折减方法判别土坡稳定性,验证强降雨下土坡稳定性分析的有限元数 值模型与相应的计算程序SBsrm。
2024-12-05 iGeo
常规的有限元强度折减法是对边坡的所有岩土体材料进行全局折减,实际上边坡的材料折减并不是同时折减的。基于 Phase2 软件,分别采用了全局强度折减法和局部强度折减法对一典型砂泥岩互层边坡进行计算分析。结果表明: 当采用有限元局部 强度折减法时,砂岩和泥岩接触面发生的变形最大,最大剪应变也最大,坡体极易从该潜在滑移面发生破坏,符合实际工程情况,同 时,采用极限平衡法对其进行稳定性分析,得到的稳定性系数相近。
2024-12-05 iGeo
为探究土岩复合地层中深基坑开挖对邻近管线变形的影响规律,开展了土岩复合地层中深基坑开 挖的现场监测和数值模拟研究. 以南京地铁一号线北延工程二桥公园站车站基坑为工程依托,基于现场 实测数据进行了管线沉降变形分析,并使用 PLAXIS 3D 有限元分析软件进行数值模拟,揭示了管线与基 坑间距、管线埋深等因素对管线变形的影响规律,并定量分析了各种因素的影响程度. 结果表明:管线的 不均匀变形主要发生在基坑端角部 20% 开挖长度范围内;与单一土层相比,在上土下岩的土岩复合地层 中进行基坑开挖对邻近管线沉降变形影响相对较小;管线竖向位移和水平位移与管线埋深、管线与基坑间 距成负相关,与基坑开挖深度成正相关;相对而言管线与基坑的间距对管线变形影响最大,管线埋深次之, 基坑开挖深度影响相对较小.
2024-12-25 iGeo