摘要:2021年7月20日,河南省遭遇极端暴雨,诱发大量路基水害。通过对路基水害开展现场调查,查明了水害发生区间内区域地形地貌及水文地质条件,提出了黄土路堤滑坡破坏模式,并结合数值模拟分析路堤滑坡的破坏机制。运用多次分段控制注浆钢花管的防治技术对路堤边坡进行整治,采用挖探调查、高密度电法的手段探究钢花管加固黄土路堤的注浆效果,并结合数值模拟分析注浆加固前后黄土路堤边坡的稳定性。研究结果表明:(1)路堤滑坡不同于路堤浅表层溜坍的坡面病害,是一种严重的坡体病害,常由于坡脚地形低洼,降水在路堤边坡坡脚或下部汇集,浸泡软化路堤边坡,引起边坡岩土抗剪强度不足导致滑坡。(2)数值模拟结果表明坡脚积水深度对路堤边坡的竖向应力场无明显影响,对积水侧边坡的水平应力场与位移场影响显著;随着积水深度增大,路堤边坡最大剪应变的最值增大,稳定系数减小。(3)挖探调查与高密度电法探测结果表明钢花管注浆技术在黄土地层劈裂注浆效果良好,黄土边坡内部孔隙被水泥浆体充填,隔绝了坡体内部的流水通道,抑制坡体内部受水侵蚀。(4)钢花管注浆加固后数值模拟结果表明,整治加固后路堤稳定性显著提升。研究成果为铁路系统工务部门的水害防治工作提供参考。
文章目录
0 引 言
1 铁路水害沿线工程地质概况
1.1 地形地貌
1.2 地层岩性
1.3 气象条件
1.4 水文地质条件
2 路堤滑坡破坏模式及破坏机制
2.1 路堤滑坡破坏模式
2.1.1 破坏特征分析
2.1.2 典型案例剖析
2.2 路堤滑坡破坏机制
2.2.1 数值模型建立
2.2.2 计算参数选取
2.2.3 计算结果分析
3 钢花管防治技术效果分析
3.1 整治工程措施
3.2 挖探调查分析
3.3 高密度电法分析
3.4 数值模拟分析
3.4.1 数值模型建立
3.4.2 计算参数选取
3.4.3 计算结果分析
4 结论