考慮土體蠕變的鐵路邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、大量工程研究及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,邊坡變形及破壞是一個(gè)長(zhǎng)期的過程,有必要針對(duì)考慮土體蠕變的邊坡穩(wěn)定性分析方法進(jìn)行深入研究。本文結(jié)合贛龍鐵路工程背景,在考慮土體蠕變變形的基礎(chǔ)上,由實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)反演蠕變本構(gòu)模型參數(shù),采用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)考慮蠕變的鐵路邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算分析。
　　 本文調(diào)查了鐵路邊坡存在的問題及邊坡工程的研究動(dòng)向,通過文獻(xiàn)調(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及數(shù)值模擬分析,分析了鐵路邊坡變形的時(shí)效性,指出了鐵路邊坡工程中考慮蠕變的重要意義。研究了邊坡

2、蠕變機(jī)理及蠕變本構(gòu)模型,分析了確定流變本構(gòu)模型參數(shù)的改進(jìn)最小二乘法,建議采用Burgers流變模型作為考慮蠕變的數(shù)值計(jì)算本構(gòu)方程。在大量的文獻(xiàn)調(diào)研及國(guó)內(nèi)外工程實(shí)例分析的基礎(chǔ)上,采用安全系數(shù)K≥1.30作為考慮蠕變的鐵路邊坡安全系數(shù)。結(jié)合贛龍鐵路K65+731高邊坡工程,設(shè)置變形及應(yīng)力觀測(cè)元件,對(duì)土體蠕變變形進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明深層土體位移蠕變曲線特征反應(yīng)了初始蠕變階段和穩(wěn)定蠕變階段變形特征。依據(jù)位于邊坡頂面的ZK01監(jiān)測(cè)點(diǎn)X方向

3、邊坡位移蠕變監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用改進(jìn)的最小二乘法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,通過曲線擬合得到了Burgers流變模型參數(shù)。采用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)K65+731鐵路邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算分析,數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明K65+731邊坡經(jīng)過2年的變形發(fā)展,土體蠕變變形已經(jīng)逐漸收斂,錨索拉力已經(jīng)趨于穩(wěn)定,安全系數(shù)逐步穩(wěn)定在1.39。綜合各方面指標(biāo)顯示K65+731邊坡已經(jīng)基本穩(wěn)定,安全系數(shù)達(dá)到使用要求。
　　 工程研究及理論分析表明,鐵路邊坡工程中有必要考慮土