框架预应力锚杆分级支护边坡的数值模拟研究

【摘要】近年来,框架预应力锚杆支护结构作为主要的加固支护手段,在基坑支护和高陡边坡加固中应用越来越广泛,该方法具有造价低,工期短、施工简便、加固可靠、投资少等优点。理论研究中往往针对简单或多层的边坡展开分析,较少涉及到多级边坡,但在实际工程中为了满足稳定性要求,通常采用逐级放坡法,使其形成阶梯状,目前理论研究滞后于工程实践,因此对于框架预应力锚杆分级支护边坡的理论有待于进一步研究和分析。为了探讨框架预应力锚杆分级支护边坡的锚固效果,引入FLAC-3D程序及强度折减方法,应用数值模拟技术对某算例两级边坡在加固前后的稳定性进行分析与计算,主要研究内容如下：(1)阐述了框架预应力锚杆支护结构的组成及其在工程应用中的优越性,介绍锚杆支护的基本理论。(2)按照锚杆支护边坡的力学分析原理,确定了“圆弧滑动条分法”的研究思路,在单级边坡稳定性分析的基础上,将滑移面形状简化为圆弧形,建立边坡稳定性评价公式,提出一种快速搜索最危险滑移面的方法,最后得出框架预应力锚杆分级支护边坡稳定性的简化计算模型。(3)应用数值模拟技术对比分析边坡加固前后的安全系数变化规律、水平位移以及竖向沉降的变化情况,得出剪应变增量与锚杆轴力的分布规律。(4)应用FLAC-3D软件,分析各参数对边坡的安全系数、土体位移及锚杆轴力的影响,进一步了解锚杆支护的作用机理,同时为工程设计提供参考。
【作者】张鹤；
【导师】周勇；
【作者基本信息】兰州理工大学，结构工程，2013，硕士
【关键词】边坡分级支护；框架预应力锚杆；稳定性分析；FLAC-3D；数值模拟；

【参考文献】
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