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基于强度折减法的节理岩质边坡稳定性分析

矿产勘查 2024年

作者：李兆龙伊春鹿鸣矿业有限公司

边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采，鹿鸣露天矿采区北帮、东北帮边坡节理裂隙发育，一直处于缓慢变形的状态，为分析该采区稳定性，本文根据工程地质条件、边坡几何形状和边坡面倾向等要素，进行了采场边坡分区。采用FLAC 3... 详细信息

边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采，鹿鸣露天矿采区北帮、东北帮边坡节理裂隙发育，一直处于缓慢变形的状态，为分析该采区稳定性，本文根据工程地质条件、边坡几何形状和边坡面倾向等要素，进行了采场边坡分区。采用FLAC 3D软件在研究区域选取2个典型剖面进行了边坡稳定强度折减法分析。结果表明：北区节理岩质边坡剖面处于极限平衡状态，风化岩层的赋存状态及边坡高度对边坡的安全有较大影响，需重点关注风化岩层及局部破碎岩体，塑性应变区主要集中在顶部风化二长花岗岩层，范围较为集中，使边坡发生局部性破坏。东北区剖面处整体稳定性相较北区高，塑性应变区主要集中在碎裂状结构二长花岗岩层与块状结构二长花岗岩层，且贯通为连续塑性滑移带，使边坡发生整体性破坏。

关键词：露天矿稳定性分析强度折减法数值模拟

基于强度折减法的浅埋偏压隧道——边坡联合地层稳定性研究

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粉煤灰综合利用 2024年第2期38卷 87-91,97页

作者：陈家征李忠袁文佳石家庄铁道大学河北石家庄050043

为了解决当浅埋偏压段的隧道与软弱夹层相交时,边坡与隧道联合地层稳定性安全问题,通过理论分析和FLAC 3D有限差分数值模拟方法研究了在基于抗剪强度折减法的理论基础下,将抗拉强度进行折减,即抗拉剪强度同步折减法,采用该理论对不同软... 详细信息

为了解决当浅埋偏压段的隧道与软弱夹层相交时,边坡与隧道联合地层稳定性安全问题,通过理论分析和FLAC 3D有限差分数值模拟方法研究了在基于抗剪强度折减法的理论基础下,将抗拉强度进行折减,即抗拉剪强度同步折减法,采用该理论对不同软弱夹层倾角和不同软弱夹层与隧道的相对位置下进行模拟,分析边坡与隧道联合地层的安全系数变化规律和塑性区发展过程。结果表明:地层的失稳形式主要分为受隧道稳定性控制和受隧道稳定性和边坡稳定性共同控制两种。且在考虑抗拉剪强度同步折减下,由隧道底部产生的剪切屈服区和地表顶部的张拉屈服区发生贯通相连,边坡逐渐失稳滑移。修正后的M-C准则因考虑了抗拉强度的折减,更符合岩土体破坏类型,结果较M-C准则更为准确。

关键词：浅埋偏压抗拉强度强度折减法稳定性安全系数

基于极限平衡法与强度折减法的某高寒高海拔矿山边坡稳定性分析

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矿产勘查 2024年

作者：盖金亭范冲西藏华泰龙矿业开发有限公司

为验证西部高寒高海拔地区某露天矿山设计边坡稳定性是否满足现行规范要求，并分析露天开采导致的位移变化规律，本文参考矿区终了境界平面图选取具有代表性的典型剖面，结合矿区实际情况、工程地质条件、室内物理力学试验，利用H-B准... 详细信息

为验证西部高寒高海拔地区某露天矿山设计边坡稳定性是否满足现行规范要求，并分析露天开采导致的位移变化规律，本文参考矿区终了境界平面图选取具有代表性的典型剖面，结合矿区实际情况、工程地质条件、室内物理力学试验，利用H-B准则等，综合确定矿区边坡的岩土体物理力学参数；采用极限平衡法中的不平衡推力法和M-P法及有限差分强度折减法，以安全系数为指标，验证了设计边坡的稳定性。通过极限平衡与强度折减计算结果的对比，验证了强度折减法计算潜在滑动面形态及安全系数的可靠性。在此基础上，分析强度折减前，在岩体开挖、施加爆破及地震荷载下矿山边坡的位移显现规律。研究结果可为露天矿山设计中的边坡稳定性定量分析提供参考。

关键词：边坡稳定性安全系数极限平衡法强度折减法

基于极限平衡法和强度折减法的危岩稳定性分析

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矿产勘查 2024年第5期15卷 872-883页

作者：师华鹏占建琴邓曦王宏益广西交通设计集团有限公司广西南宁530029

为了分析评价陡倾结构面相互组合切割形成的危岩体的稳定性,本文以龙寺CIV-1边坡危岩体为例,根据地质调查数据,建立了危岩体的简化地质模型、失稳概化理论模型以及在冻胀、地震、水力等因素影响下的力学分析模型,利用极限平衡理论推导... 详细信息

为了分析评价陡倾结构面相互组合切割形成的危岩体的稳定性,本文以龙寺CIV-1边坡危岩体为例,根据地质调查数据,建立了危岩体的简化地质模型、失稳概化理论模型以及在冻胀、地震、水力等因素影响下的力学分析模型,利用极限平衡理论推导出了危岩体的滑移稳定性系数和倾覆稳定性系数的无量纲表达式,重点分析了不同工况下危岩体的稳定性,并借助UDEC强度折减法对危岩体的形成、破坏机理进行分析研究。结果表明:不同工况下的危岩稳定性为天然工况>地震工况>暴雨工况>组合工况;层面与陡倾结构面的组合关系以及陡倾结构面的贯通程度直接控制着危岩体的稳定性和破坏模式。通过极限平衡法和UDEC强度折减法相结合的危岩体稳定性评价方法,不仅可以通过简单的数学公式高效地获取危岩体的稳定性,还可以通过力与变形的信息,直观的辨别出危岩体易失稳的部位,为陡倾结构面切割形成的危岩提供防治参考。

关键词：陡倾结构面地质调查危岩体稳定性分析极限平衡法强度折减法

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基于强度折减法的河岸边坡稳定性分析

低温建筑技术 2024年第5期46卷 108-111页

作者：王慧敏付珍珍范鹏震安鹏飞黄河交通学院交通工程学院郑州450046

某市河道边坡因常年缺失治理,边坡存在失稳隐患,为防止损害人民的生命财产安全,对河岸的边坡进行支护治理。采用挡土墙与木桩结合的支护方案对边坡进行支护,木桩紧密排列,截面为实心圆形。通过采用Midas对支护的边坡进行稳定性分析,利用... 详细信息

某市河道边坡因常年缺失治理,边坡存在失稳隐患,为防止损害人民的生命财产安全,对河岸的边坡进行支护治理。采用挡土墙与木桩结合的支护方案对边坡进行支护,木桩紧密排列,截面为实心圆形。通过采用Midas对支护的边坡进行稳定性分析,利用GeoStudio软件采用强度折减法计算了支护边坡的安全系数,对比两种支护方案的稳定性与造价。虽然两个方案都满足要求,但木桩在挡土墙右侧2.6m处进行支护的方案,边坡支护更具稳定性,造价也比较低,且满足规范要求。因此选择的方案来进行支护河道的边坡。

关键词：边坡支护稳定性分析强度折减法安全系数

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基于强度折减法的路堤拓宽工程稳定性分析

交通世界 2024年第4期 42-44页

作者：崔聚印深圳市路桥建设集团有限公司广东深圳518000

以某路堤拓宽工程为研究对象,采用强度折减法对路堤拓宽过程以及在运营期间车辆荷载作用下的稳定性进行研究,重点对压实度的影响进行分析,研究结果表明:路堤拓宽过程中,压实度取0.90和0.92时边坡不能保持稳定,在压实度取0.94时路堤边坡... 详细信息

以某路堤拓宽工程为研究对象,采用强度折减法对路堤拓宽过程以及在运营期间车辆荷载作用下的稳定性进行研究,重点对压实度的影响进行分析,研究结果表明:路堤拓宽过程中,压实度取0.90和0.92时边坡不能保持稳定,在压实度取0.94时路堤边坡稳定性系数最大、路堤坡脚最大应力最小;不同压实度对驻车荷载下的路堤水平位移影响较大,在压实度取0.94时路堤边坡最大水平位移最小,不同压实度对路堤边坡最大应力影响较小;不同压实度对行车荷载下的路堤边坡稳定性影响整体不大,在压实度取0.92时路堤边坡最大应力最小,最大应力约为驻车荷载的1.5倍,即拓宽路堤时土体最佳压实度应取0.94。

关键词：路堤拓宽稳定性强度折减法

基于强度折减法的河漫滩软土浅埋偏压连拱隧道洞口边坡稳定性研究

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施工技术（中英文） 2024年第6期53卷 63-71页

作者：祝欢吴涛周小涵张吉禄刘瀚之张馨元南京市公共工程建设中心江苏南京210019 重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045

以南京市乌龙山大跨浅埋偏压连拱隧道为背景,基于有限元强度折减法分析了隧道施工过程中洞口边坡的安全系数和塑性区分布特征,探明了不同坡角和隧道埋深下边坡稳定性情况与破坏模式发展规律,并提出相应施工建议。结果表明:边坡角度越大... 详细信息

以南京市乌龙山大跨浅埋偏压连拱隧道为背景,基于有限元强度折减法分析了隧道施工过程中洞口边坡的安全系数和塑性区分布特征,探明了不同坡角和隧道埋深下边坡稳定性情况与破坏模式发展规律,并提出相应施工建议。结果表明:边坡角度越大、隧道埋深越小时,隧道开挖过程中上覆边坡的安全系数越低。及时施作隧道衬砌能大幅度提高坡体稳定性,但当隧洞顶部埋深超过洞高的1.5倍后,衬砌加固效果相对有限;当边坡角度为60°时,坡体潜在滑动面将沿隧道浅埋侧拱顶附近产生,当隧道洞顶埋深达1.5倍洞高时,边坡破坏面不再经过隧道,而是分布于拱顶上方;针对隧道洞口段安全性较差问题,建议根据不同隧道埋深和边坡角度采用不同范围的坡表注浆加固方案。当隧道埋深>1.5倍洞高时,无须坡表注浆;当隧道埋深<1.5倍洞高且边坡角度<60°时,应在隧道浅埋侧施工前对坡脚至中隔墙区域进行注浆,且加固深度不应小于隧道拱腰埋深;当边坡角度达60°时,深埋和浅埋侧隧道施工前均需进行坡表注浆。

关键词：隧道工程连拱隧道软弱土层强度折减法边坡稳定性有限元分析

基于荷载结构法和强度折减法的人防工程安全性评估方法

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岩土力学 2023年第7期44卷 2105-2114页

作者：曹嘉祺王洪新王平孙德安上海大学力学与工程科学学院上海200444 上海城建市政工程(集团)有限公司上海200065

科学有效地对既有人防工程结构进行安全评估,已成为保证城市地下安全的关键。为了克服现有安全评估方法的不足,提出了基于荷载结构法和强度折减法的安全评估方法。利用荷载结构法,将土体对人防工程衬砌的作用转化为荷载以及地基弹簧作用... 详细信息

科学有效地对既有人防工程结构进行安全评估,已成为保证城市地下安全的关键。为了克服现有安全评估方法的不足,提出了基于荷载结构法和强度折减法的安全评估方法。利用荷载结构法,将土体对人防工程衬砌的作用转化为荷载以及地基弹簧作用,采用混凝土损伤塑性模型模拟衬砌结构损伤情况,通过荷载增大法和刚度折减法得到衬砌的安全系数值K1;采用强度折减法对土体-衬砌进行有限元建模分析,得到结构或围岩土体破坏时的安全系数值K2。结构的整体安全系数K为两者的较小值。利用上述方法分析了裂缝工况、水位变化等不同因素对结构安全系数的影响。结果表明:荷载结构法和强度折减法均可用于人防工程结构的安全评估;结构的安全系数主要受裂缝和水位的影响,裂缝越深,对结构的安全越不利,安全等级越低;当地下水位高于结构底部且内部渗水时,水位越高,结构越安全;结构内部不渗水时,水位越高,结构安全系数越小。人防工程结构安全的定量评估有利于工程后续处置,研究成果为地下结构安全评估提供了新途径。

关键词：人防工程安全评估荷载结构法强度折减法

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尾矿库稳定性最短路径强度折减极限分析

有色金属工程 2024年

作者：刘宏解明亮杨鹰赵炼恒高益康伊春鹿鸣矿业有限公司中南大学土木工程学院

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现，尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异，为此，引入最短路径强度折减理论，开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论如下：1）以逼近尾矿砂实际容... 详细信息

尾矿库堆积边坡稳定性研究手段常以有限元强度折减的方式实现，尾矿砂抗剪强度参数(c,φ)对于坝体稳定性的影响存在差异，为此，引入最短路径强度折减理论，开展东北某大型尾矿库稳定性实例分析。主要结论如下：1）以逼近尾矿砂实际容重的方式，利用Optum G2进行渗流条件下尾矿库最短路径强度折减稳定性极限分析，获得尾矿堆积边坡最小综合安全系数及潜在破坏面。2）非等比例强度折减过程中，随着折减比例增大，折减路径长度先减小后增大，说明最短折减路径求得的最小综合安全系数，对应于尾矿堆积边坡最不利极限状态；3）利用最短路径强度折减极限分析得到的尾矿库最小综合安全系数，稍小于瑞典条分法和简化Bishop法结果，但整体上吻合较好；4）随尾矿库堆积边坡的增高，最小综合安全系数持续降低，潜在尾矿坝滑动体范围增大，对应的滑动面向库内扩展。

关键词：尾矿库稳定性极限分析强度折减法最短路径理论极限平衡法