六冲河特大桥岸坡稳定性评价参数反演分析修改PPT学习教案

1、会计学1 六冲河特大桥岸坡稳定性评价参数反演六冲河特大桥岸坡稳定性评价参数反演 分析修改分析修改 以赤水至望谟高速公路六冲河特大桥岸坡为研究对象，基于岸坡工程地 质条件建立计算分析模型，运用有限元强度折减法，利用已确定的节理强 度和岩石抗剪断强度参数对工程所在区域织金岸C3错落体进行了反演分 析。结合不同的结构面贯通率的合理假设，考虑自然工况、暴雨工况和地 震+暴雨工况的条件，经过大量的试算，得出错落体极限平衡状态下结构 面的贯通率，为进一步的岸坡稳定分析强度参数的取值提供了依据。 关键词：六冲河；特大桥；反分析；错落体；结构面；贯通率 1. 论文摘要 第1页/共17页 引言 F赤水至望谟高速

2、公路黔西至织金段六冲河特大桥跨越六冲河，路线前进方向依次经过黔西县沙井乡金寨村（黔西岸）和织金县官寨乡白马村（织金岸）。六冲河大桥桥区属溶蚀、侵蚀低中山峡谷地貌，位于六冲河下游，桥位处为“U”型峡谷，两岸为陡崖及陡斜坡，两岸台地为宽缓山地地形。推荐线斜拉桥（推荐桥型）主墩置于河两岸台地宽缓斜坡之上。推荐线桥位河谷宽约235米，河谷底高程约962米，两岸台地最高1196米，相对高差234米。 2. 论文研究的主要内容 第2页/共17页 第3页/共17页 桥轴线上游方向150米处有一错落体(错落体是指陡崖、陡坎、陡坡沿一些 近似垂直的破裂面发生整体下坐位移，它的特征是垂直位移量大于水平位 移量)，

3、在该工程中编号为C3错落体，如图所示： 第4页/共17页 第5页/共17页 错落体（C3）反分析计算： 岩石体参数 结合本工程的工程地质勘察试验结果和相关工程经验，最后选取的节 理强度和岩石抗剪断强度参数如下表所示 参参 数数 结构面强度结构面强度岩体抗剪断强度岩体抗剪断强度 C (kPa) 100.0 2400.0 () 34.255.0 表一节理强度和岩石抗剪断强度参数值 第6页/共17页 错落体剖面形态 第7页/共17页 中风化灰岩 中风化灰岩 块石土 粉砂质泥岩、泥岩、粉砂岩及泥灰岩互层 中风化灰岩 A B C D E C3错落体地形恢复至破坏发生之前的形态 第8页/共17页 1 2

4、l1：测线上节理长度 l2：测线上岩桥长度 节理面贯通率示意图 节理节理贯通率贯通率55%60%65%70%75%80%85%90%100% C(kPa)11351020905790675560445330100 () )45.544.443.342.140.939.738.437.134.2 1 12 2 12 tgltgl tg ll 1 12 2 12 c lc l c ll (1) (2) 表2 不同节理贯通率对应的等效强度参数值 第9页/共17页 F安全系数采用计算方法 有限元抗剪强度折减系数概念：它的含义是在外荷载保持不 变的情况下，岸坡内岩土体所发挥的最大抗剪强度与外荷载在 岸坡

5、内所产生的实际剪应力之比 。 强度准则选择Mohr-Coulomb强度准则，参数折减按下式进 行迭代： （1） （2） 式中为第i次有限元计算时所用的材料强度参数，直至岸坡 破坏为止。 i c c K tan tan i K 第10页/共17页 算不同的滑裂面深度L 试算不同的滑裂面方向角 沿最不利滑裂面发生破坏时的位移矢量图 第11页/共17页 F计算结果 安全系数安全系数（自然工况自然工况）错落面贯通率错落面贯通率 80%90%100% 滑裂面滑裂面 贯通率贯通率 70%1.261.231.19 80%1.031.000.96 90%0.780.750.74 表3 自然工况下错落面与滑裂面

6、不同节理贯通率对应的安全系数 第12页/共17页 安全系数安全系数（暴雨工况）（暴雨工况）错落面贯通率错落面贯通率 80%90%100% 滑裂面贯通率滑裂面贯通率70%1.101.051.02 安全系数安全系数 （暴雨（暴雨+地震工况）地震工况） 错落面贯通率错落面贯通率 80%90%100% 滑裂面贯通率滑裂面贯通率70%1.091.031.00 表4 自然工况下错落面与滑裂面不同节理贯通率对应的安全系数 表5 暴雨+地震工况下错落面与滑裂面不同节理贯通率对应的安全系数 第13页/共17页 F分析 在错落体C3所在位置，滑裂面贯通率约为70%，错落面贯通 率约为90%应该是比较合理的。如果取错落面贯通率为90%和 滑裂面贯通率为70%，选用表1中节理强度和岩石抗剪断强度 参数值，对应的错落面综合强度参数为C=330KPa, =37.1； 滑裂面综合强度参数为C=790KPa, =42.1。 第14页/共17页 F结论 （1）运用有限元强度折减法反演分析，得到了C3错落体极限状态情况 下的错落面贯通率为70%，滑动面为90%。 （2）反演思路和计算结果符合六冲河特大桥岸坡实际工程状况，得到 参数符合实际地质情况，为岸坡稳定