考虑横向约束作用的锚杆锚固参数优化
2021-08-11黎海滨谭捍华黄启舒韩振中薛彦雨孙晓云
黎海滨, 谭捍华, 袁 维*, 黄启舒, 韩振中, 王 华, 彭 澍, 薛彦雨, 王 伟, 孙晓云
(1.石家庄铁道大学土木工程学院, 石家庄 050043; 2.河北省金属矿山安全高效开采技术创新中心, 石家庄 050043;3.贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司, 贵阳 550000; 4.中铁十八局集团有限公司, 天津 300222;5.中铁二十四局集团有限公司, 上海 200433)
在城市化进程中,无论是道路建设、矿产资源开采,还是水利设施的建设都不可避免的遇到边坡,因而边坡问题不容忽视。而顺层岩质边坡是自然界中分布范围较为广泛的一种边坡形式,其发生失稳主要是受自重或外力扰动而产生顺层滑移。大量实践表明,顺层岩质边坡失稳是岩土工程面临的重大地质灾害之一[1-3]。
在边坡安全防护方面,锚杆有着安全可靠、施工方便、节约投资等优点,其作为一种经济有效的加固手段被广泛应用于边坡防护体系中。从锚杆安全控制体系优化设计角度考虑,夏伟等[4]在边坡可靠性分析的基础上,以边坡几何形状及边坡加固为设计变量,建立了以经济指标为设计目标的目标函数,通过采用蒙特卡洛法对锚杆边坡进行了优化设计;杨静等[5]运用正交试验设计法,进行了边坡预应力锚固参数敏感性的分析;张期树等[6]通过FLAC3D(3D fast lagrangian analysis of continua)中的cable单元模拟锚杆,采用差异化锚长组合方式进行边坡支护,将边坡锚杆布设成长中短型、中长短型、短长中型3种组合形式,基于强度折减法分析边坡安全系数差异、锚杆轴力比重和滑动面位置等变化情况得出了3种组合的整体锚固效果依次为:短长中型>中长短型>长中短型;马国……
