大瑞鐵路高黎貢山段隧道進(jìn)出口邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究.pdf

1、新建大瑞鐵路全長(zhǎng)350km,穿行于青藏高原南東緣之橫斷山脈中段和南西端的滇西高原,沿途多高山峽谷地形。橋梁隧道總長(zhǎng)占線(xiàn)路全長(zhǎng)的75％,成為架在高橋長(zhǎng)隧上的國(guó)際通道。由于高黎貢山越嶺地區(qū)復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境將對(duì)巖體的穩(wěn)定性造成極為不利的影響,導(dǎo)致兩岸的鐵路隧道工程邊坡存在一定的安全隱患,因此,深入系統(tǒng)地研究河谷兩岸工程邊坡巖土體的結(jié)構(gòu)特征、穩(wěn)定性,具有重要的理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
　　 本文以怒江左岸的四個(gè)橋基邊坡(濫棗河上壩大橋,馬

2、溢河大橋,老白河大橋,澡塘河大橋)作為研究對(duì)象,首先通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)(回彈儀)和現(xiàn)場(chǎng)取樣室內(nèi)實(shí)驗(yàn)等手段,查明了巖石及結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度特征,然后利用UDEC離散元數(shù)值模擬軟件對(duì)地震荷載下邊坡的變形破壞模式進(jìn)行分析,并結(jié)合Newmark方法綜合評(píng)價(jià)邊坡在地震荷載下的穩(wěn)定性,最后利用Geo-Studio軟件中的QUAKE/W模塊,建立計(jì)算模型,研究不同高度上水平地震加速度放大系數(shù)的變化規(guī)律。綜合以上手段對(duì)峽谷區(qū)隧道進(jìn)出口邊坡巖體工程適宜性進(jìn)行系統(tǒng)地評(píng)

3、價(jià),用以更好地指導(dǎo)斜坡防護(hù)工程。
　　 論文的主要研究成果有:
　　 1.研究區(qū)工程地質(zhì)環(huán)境條件研究:包括研究區(qū)自然地理環(huán)境條件、地形、地貌特征、構(gòu)造地質(zhì)條件以及橋址區(qū)工程地質(zhì)條件。
　　 2.得到了巖石及結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度特征,如巖體的重度、抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量,結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度等,為邊坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
　　 3.二維離散元(UDEC)數(shù)值模擬結(jié)果表明,變形基本集中于強(qiáng)風(fēng)化層,且大多

4、以坡體表層的錯(cuò)動(dòng)滑落為主,個(gè)別坡體在陡緩交界處出現(xiàn)較大拉裂破壞,甚至影響到整體穩(wěn)定性。
　　 4.利用Geo-Studio軟件中的SLOPE/W和QUAKE/W兩大模塊,在基于Newmark方法的基礎(chǔ)上得出了各邊坡瞬時(shí)最小安全系數(shù)及永久位移值,并通過(guò)與臨界位移值100mm的比較,對(duì)各邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　 5.在輸入同一場(chǎng)地水平地震波的基礎(chǔ)上,對(duì)各邊坡指定坡高水平加速度進(jìn)行監(jiān)測(cè),并總結(jié)了加速度放大系數(shù)隨高度的變化規(guī)