大瑞鐵路高黎貢山段隧道進出口邊坡穩(wěn)定性評價研究.pdf

1、新建大瑞鐵路全長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。橋梁隧道總長占線路全長的75％,成為架在高橋長隧上的國際通道。由于高黎貢山越嶺地區(qū)復雜的地質環(huán)境將對巖體的穩(wěn)定性造成極為不利的影響,導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構特征、穩(wěn)定性,具有重要的理論意義和工程實用價值。
　　 本文以怒江左岸的四個橋基邊坡(濫棗河上壩大橋,馬

2、溢河大橋,老白河大橋,澡塘河大橋)作為研究對象,首先通過現(xiàn)場試驗(回彈儀)和現(xiàn)場取樣室內實驗等手段,查明了巖石及結構面的強度特征,然后利用UDEC離散元數(shù)值模擬軟件對地震荷載下邊坡的變形破壞模式進行分析,并結合Newmark方法綜合評價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。綜合以上手段對峽谷區(qū)隧道進出口邊坡巖體工程適宜性進行系統(tǒng)地評

3、價,用以更好地指導斜坡防護工程。
　　 論文的主要研究成果有:
　　 1.研究區(qū)工程地質環(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、構造地質條件以及橋址區(qū)工程地質條件。
　　 2.得到了巖石及結構面的強度特征,如巖體的重度、抗壓強度、抗剪強度、抗拉強度、彈性模量,結構面的抗剪強度等,為邊坡的穩(wěn)定性評價提供依據(jù)。
　　 3.二維離散元(UDEC)數(shù)值模擬結果表明,變形基本集中于強風化層,且大多

4、以坡體表層的錯動滑落為主,個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方法的基礎上得出了各邊坡瞬時最小安全系數(shù)及永久位移值,并通過與臨界位移值100mm的比較,對各邊坡穩(wěn)定性進行了評價。
　　 5.在輸入同一場地水平地震波的基礎上,對各邊坡指定坡高水平加速度進行監(jiān)測,并總結了加速度放大系數(shù)隨高度的變化規(guī)