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基于Hoek-Brown准则的岩质边坡稳定性分析 被引量:26
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作者 刘立鹏 姚磊华 +1 位作者 陈洁 王成虎 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期2879-2886,共8页
无论是传统极限平衡法还是数值模拟方法,强度准则和力学参数的选取对边坡稳定分析具有关键作用。基于非线性强度准则——Hoek-Brown强度准则,利用Slide软件,选取地质力学指标GSI、岩石材料参数mi、应力扰动系数D、边坡高度H及坡角β作... 无论是传统极限平衡法还是数值模拟方法,强度准则和力学参数的选取对边坡稳定分析具有关键作用。基于非线性强度准则——Hoek-Brown强度准则,利用Slide软件,选取地质力学指标GSI、岩石材料参数mi、应力扰动系数D、边坡高度H及坡角β作为影响边坡稳定性的主要因素进行分析。分析结果表明:随地质力学指标GSI的增大,边坡稳定系数呈现出递增趋势,总体呈指数形式发展;GSI不同范围内,随着岩石材料参数mi的增大,边坡稳定系数F呈现出递增和递减2种截然不同的形式;随着应力扰动系数D的增加,稳定系数F呈直线形式递减;随着坡高H的增大,稳定系数逐渐减少,呈负指数形式发展。随坡角β的增大,稳定系数F逐渐减小,呈多段线形式发展,而β不同范围内斜率不同。根据E.Hoek等所提出的岩体分级标准中岩石单轴抗压强度界限值,对岩质边坡稳定系数进行分析,得到边坡稳定系数分布图。最后将稳定系数分布图应用于工程实例中,结果表明利用稳定系数分布图能很好地估算边坡稳定系数范围,与边坡稳定性定量分析结果具有较好的一致性。 展开更多
关键词 边坡工程 Hoek—Brown准则 边坡稳定 力学参数 几何参数 稳定安全系数分布图
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钢管混凝土拱桥拱肋侧倾角对稳定性影响的研究 被引量:12
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作者 邱文亮 黄才良 邓安泰 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期53-55,共3页
钢管混凝土拱桥可以通过拱肋侧倾来提高横向整体稳定性。本文利用有限元方法研究了钢管混凝土提篮拱桥的拱肋侧倾角对稳定性的影响,给出了拱肋的合理侧倾角。结果表明,在拱肋横向联系很强大的情况下,拱肋内倾对提高横向稳定性的作用不... 钢管混凝土拱桥可以通过拱肋侧倾来提高横向整体稳定性。本文利用有限元方法研究了钢管混凝土提篮拱桥的拱肋侧倾角对稳定性的影响,给出了拱肋的合理侧倾角。结果表明,在拱肋横向联系很强大的情况下,拱肋内倾对提高横向稳定性的作用不明显。 展开更多
关键词 钢管混凝土 拱桥 侧倾角 稳定性
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某山坡露天矿边坡稳定性的FLAC^(3D)研究 被引量:16
3
作者 李俊平 王红星 +1 位作者 庞静霄 程贤根 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期482-490,共9页
某山坡露天矿,原设计的最终边坡角约为46°。为了探索最终边坡角的合理性,应用快速拉格朗日有限差分法FLAC3D在摩尔-库伦准则下搜索该岩质山坡露天边坡的潜在受拉区,判定其稳定性。结果表明:经济合理的最终边坡角是50°38'... 某山坡露天矿,原设计的最终边坡角约为46°。为了探索最终边坡角的合理性,应用快速拉格朗日有限差分法FLAC3D在摩尔-库伦准则下搜索该岩质山坡露天边坡的潜在受拉区,判定其稳定性。结果表明:经济合理的最终边坡角是50°38';应用8 m长的锚索加固局部台阶可减小其潜在受拉区中的拉应力;并段将减小边坡的稳定性;爆破开挖时的同段最大装药量与爆距对边坡稳定性影响明显。该方法确定最终边坡角技术可行,它适用于研究岩质边坡的稳定性,克服了用极限平衡法研究边坡稳定性必须事先假定滑动面的弱点。 展开更多
关键词 安全工程 露天开采 边坡稳定性 最终边坡角 快速拉格朗日有限差分法 锚索加固
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路基边坡稳定性的影响因素 被引量:15
4
作者 蔡宁 《公路工程》 2011年第6期138-140,共3页
为深入分析路基边坡稳定性,通过"理正岩土计算"5.11版中的边坡稳定性分析软件对路基边坡进行了计算分析研究,当i值发生变化时,强度指标c、φ值取何值可以使计算路基边坡稳定安全系数Fs达到1.3,从而保证路基边坡的稳定性。并... 为深入分析路基边坡稳定性,通过"理正岩土计算"5.11版中的边坡稳定性分析软件对路基边坡进行了计算分析研究,当i值发生变化时,强度指标c、φ值取何值可以使计算路基边坡稳定安全系数Fs达到1.3,从而保证路基边坡的稳定性。并以此为基础分析路基边坡的稳定性,最后对路基边坡稳定性的相关影响因素进行了探讨,获得了一些有益结论,对实际工程具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 边坡 斜坡地基 稳定性分析
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露天矿最终边坡角的数值模拟研究 被引量:10
5
作者 李俊平 范才兵 +1 位作者 李占科 王学明 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期175-179,共5页
为了合理确定露天矿最终边坡角,在岩石力学试验和工程地质调查研究的基础上,分别应用三维弹性有限元程序ANSYS、三维弹塑性有限元程序PHASE2和三维黏弹塑性有限元程序EVP模拟最终边坡角为42°、50°、53°的开挖模式。建立... 为了合理确定露天矿最终边坡角,在岩石力学试验和工程地质调查研究的基础上,分别应用三维弹性有限元程序ANSYS、三维弹塑性有限元程序PHASE2和三维黏弹塑性有限元程序EVP模拟最终边坡角为42°、50°、53°的开挖模式。建立计算模型时,最终台阶坡面角取65°;按照《矿山安全规程》,台阶高度12 m时,安全平台宽度取4 m,清扫平台宽度取6 m;台阶高度14m时,安全平台宽度取5 m,清扫平台宽度取8 m。结果表明,上帮最终边坡角不超过48°,下帮最终边坡角不超过50°,端帮最终边坡角不超过49°。较原有设计上帮可增大6°,下帮可增大8°~10°。 展开更多
关键词 矿山安全 露天开采 最终边坡角 数值模拟 三维有限元
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青岛造船厂宽肩台式防波堤稳定性试验研究 被引量:9
6
作者 郑子龙 刘海源 戈龙仔 《水道港口》 2011年第1期38-42,共5页
通过对青岛造船厂宽肩台式防波堤在不规则波作用下的断面试验研究,详细阐述了防波堤冲刷剖面的演变过程及其在设计条件下最终形成的动力平衡断面,并对初步设计方案进行了优化,得到了满足设计和使用要求的宽肩台式防波堤结构断面型式,可... 通过对青岛造船厂宽肩台式防波堤在不规则波作用下的断面试验研究,详细阐述了防波堤冲刷剖面的演变过程及其在设计条件下最终形成的动力平衡断面,并对初步设计方案进行了优化,得到了满足设计和使用要求的宽肩台式防波堤结构断面型式,可为防波堤结构设计提供参考。 展开更多
关键词 宽肩台防波堤 斜坡堤 稳定性
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青藏铁路多年冻土斜坡路基失稳变形特性 被引量:9
7
作者 苏谦 钟彪 +2 位作者 王迅 黄俊杰 白皓 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1938-1944,共7页
从力学相似性角度对处于最大融化深度时的冻土斜坡路基进行离心模型试验,获得冻土斜坡路基的失稳变形特性、影响因素及失稳原因。通过天然冻土斜坡的现场试验结果验证基于力学相似性的离心模型试验方案的合理性及试验结果的可靠性。试... 从力学相似性角度对处于最大融化深度时的冻土斜坡路基进行离心模型试验,获得冻土斜坡路基的失稳变形特性、影响因素及失稳原因。通过天然冻土斜坡的现场试验结果验证基于力学相似性的离心模型试验方案的合理性及试验结果的可靠性。试验结果表明:冻土斜坡路基发生失稳的根本原因是软弱带的抗剪强度不足,致使路基发生较大变形;冻土斜坡路基的变形主要集中在冻融交界面之上的浅层土体,变形骤变点在冻融交界面附近;滑裂面贯穿活动层后沿着冻融交界面;在本试验条件下,合理的路堤中心高度为4.0~5.0 m。 展开更多
关键词 冻土斜坡路基 离心模型试验 稳定性 变形特性
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厚层淤泥质地基高土石围堰边坡抗滑稳定敏感性分析 被引量:6
8
作者 贺新星 王瑞骏 闫菲 《水资源与水工程学报》 2016年第6期196-201,共6页
针对厚层淤泥质地基结构复杂,对围堰稳定不利的问题,基于Geostudio软件,采用极限平衡法对厚层淤泥质地基高土石围堰在典型工况下的边坡抗滑稳定进行了计算分析,并针对施工中过程中可能发生的覆盖层、透镜体物理力学参数变化,分析了围堰... 针对厚层淤泥质地基结构复杂,对围堰稳定不利的问题,基于Geostudio软件,采用极限平衡法对厚层淤泥质地基高土石围堰在典型工况下的边坡抗滑稳定进行了计算分析,并针对施工中过程中可能发生的覆盖层、透镜体物理力学参数变化,分析了围堰边坡抗滑稳定的敏感性。结果表明:典型工况中存在不满足围堰及基坑边坡稳定要求的情况;覆盖层2层的内摩擦角变化对围堰边坡稳定影响较为明显;透镜体参数变化对最危险滑动面穿过透镜体的情况影响较大,因此应考虑采取地基加固措施。 展开更多
关键词 厚层淤泥质地基 高土石围堰 边坡抗滑稳定 敏感性分析
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斜坡堤天然块石护脚的稳定性计算 被引量:3
9
作者 吴中 林民标 杨越 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2002年第2期19-23,共5页
试验研究表明 ,不规则波对斜坡堤护脚棱体稳定性的威胁大于波高对应于Hs 的规则波 ,斜坡堤护面形式对护脚块石的稳定也有影响。Gerding公式虽然准确地描述了棱体在波浪作用下的稳定性规律 ,但由于护面糙率、透水率等因素的影响在工程上... 试验研究表明 ,不规则波对斜坡堤护脚棱体稳定性的威胁大于波高对应于Hs 的规则波 ,斜坡堤护面形式对护脚块石的稳定也有影响。Gerding公式虽然准确地描述了棱体在波浪作用下的稳定性规律 ,但由于护面糙率、透水率等因素的影响在工程上应用仍需进一步修正。文章指出在中低水位 ,Gerding公式计算的护脚棱体稳定重量有可能偏小 。 展开更多
关键词 护脚棱体 斜坡堤 稳定性 Gerding公式
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步行式挖掘机坡度横向行走稳定性分析 被引量:3
10
作者 韩军 陶莉 +1 位作者 陈高杰 赵初明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期88-93,共6页
针对步行式挖掘机坡度横向行走时的稳定性问题,建立了包含底盘机构和作业装置多自由度系统的步行式挖掘机静力学模型,并考虑了作业装置回转运动时附加惯性力矩,构造了步行式挖掘机横向行走时稳定性分析的多目标优化模型。利用效用函数... 针对步行式挖掘机坡度横向行走时的稳定性问题,建立了包含底盘机构和作业装置多自由度系统的步行式挖掘机静力学模型,并考虑了作业装置回转运动时附加惯性力矩,构造了步行式挖掘机横向行走时稳定性分析的多目标优化模型。利用效用函数法对多目标优化模型进行求解,对横向行走的最大坡度、底盘和作业装置的状态参数进行了优化分析。结果表明,该方法简单、可靠,为确定步行式挖掘机坡度横向行走时的步行机构状态参数和安全控制提供了理论依据。 展开更多
关键词 步行式挖掘机 横向行走 坡度 稳定性 多目标优化
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抗滑桩在软基高堤陡坡斜坡堤中的应用 被引量:3
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作者 项雨略 彭维雄 马兴华 《水运工程》 北大核心 2017年第11期161-166,共6页
对于软土地基斜坡堤,排水固结、反压平台和加筋层等措施已成为解决整体稳定问题的有效方法。平湖九龙山西沙湾景观配套二期工程的海堤位于软土地基上,堤身高度大,且堤前存在1∶3.5的陡坡,不具备采用反压平台的条件,而完全采用排水固结... 对于软土地基斜坡堤,排水固结、反压平台和加筋层等措施已成为解决整体稳定问题的有效方法。平湖九龙山西沙湾景观配套二期工程的海堤位于软土地基上,堤身高度大,且堤前存在1∶3.5的陡坡,不具备采用反压平台的条件,而完全采用排水固结和加筋层措施,不能经济地解决整体稳定性问题。在堤前增设抗滑桩,有效而经济地解决了整体稳定性问题。 展开更多
关键词 抗滑桩 陡坡 斜坡堤 稳定性
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青藏线多年冻土区斜坡路基地震稳定分析及抗滑措施研究 被引量:3
12
作者 姚洪锡 苏谦 陈潇 《中国科技论文在线》 CAS 2009年第7期512-516,共5页
多年冻土区斜坡路基的稳定性关系到青藏线格拉段的运营畅通。为研究地震荷载对多年冻土区斜坡路基稳定性的影响,根据现场钻孔及室内土工试验土层参数,针对多年冻土区典型斜坡路基工点,考虑地震荷载作用下,采用边坡稳定性动力分析方法,... 多年冻土区斜坡路基的稳定性关系到青藏线格拉段的运营畅通。为研究地震荷载对多年冻土区斜坡路基稳定性的影响,根据现场钻孔及室内土工试验土层参数,针对多年冻土区典型斜坡路基工点,考虑地震荷载作用下,采用边坡稳定性动力分析方法,对有车和无车2种工况,进行了无加固措施情况及抗滑桩情况的稳定性分析和对比研究,明确了抗滑桩提高冻土区斜坡路基稳定性的效果,建议使桩伸入到稳定岩土层下的长度不小于总桩长的1/3,以满足抗滑桩设计和稳定性的要求,为青藏线多年冻土路基加固的设计、施工等提供参考。 展开更多
关键词 地震 多年冻土 斜坡路基 稳定性 抗滑桩
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浅水波作用下护底块石对斜坡式护岸稳定性影响 被引量:3
13
作者 刘慧芳 蒋华忠 《水运工程》 北大核心 2018年第10期122-126,共5页
在水深较小,原泥面为斜坡岩基的场区建造护岸时,应重视护底块石的设计。波浪在护底块石的上方发生破碎,卷破波对护底块体产生沿海侧方向的拖拽作用,从而导致护底块石失稳并引起护面块体的滑动。结合某护岸加固工程的方案设计和物理模型... 在水深较小,原泥面为斜坡岩基的场区建造护岸时,应重视护底块石的设计。波浪在护底块石的上方发生破碎,卷破波对护底块体产生沿海侧方向的拖拽作用,从而导致护底块石失稳并引起护面块体的滑动。结合某护岸加固工程的方案设计和物理模型试验成果,提出在护底设计中,应结合增加护底块石质量与增大原泥面糙率两种措施制定护底块石方案;有条件时可通过增加护底长度或埋深的方式设置护底。 展开更多
关键词 浅水波 岩基 斜坡式护岸 护底块石 稳定性
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Toe Structure Stability of Sloping Breakwater
14
作者 吴中 嵇才苏 《海洋工程:英文版》 2003年第2期215-226,共12页
Based on physical model tests, the rubble mound toe structure stability under the action of both regular and irregular waves is studied. Test results show that wave height and water depth at the toe structure are the ... Based on physical model tests, the rubble mound toe structure stability under the action of both regular and irregular waves is studied. Test results show that wave height and water depth at the toe structure are the most important factors affecting the stability of toe berm stone, and that irregular waves cause greater damage to the toe structure than regular waves. Analyses prove that the Gerding formula agrees better with our test results than the Meer formula. Tests on two different types of main armors also indicate that the shape and composition of the main armor have effect on the stability of the toe structure. 展开更多
关键词 sloping breakwater toe structure stability wave action
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边坡地基承载力验算和支护结构荷载计算 被引量:2
15
作者 方玉树 《工程勘察》 2013年第12期11-14,21,共5页
对成为建(构)筑物地基的边坡,目前采取的防止地基失稳的做法是:增加一项边坡稳定性计算的工作;当需要支护时,边坡支护结构荷载取按土压力理论计算出的某类岩土压力或其与修正系数的乘积。本文对这种做法存在的问题进行了探讨,提出了与... 对成为建(构)筑物地基的边坡,目前采取的防止地基失稳的做法是:增加一项边坡稳定性计算的工作;当需要支护时,边坡支护结构荷载取按土压力理论计算出的某类岩土压力或其与修正系数的乘积。本文对这种做法存在的问题进行了探讨,提出了与地基承载力验算等效的边坡地基稳定性计算方法和刚好满足地基承载力要求的边坡地基支护结构荷载计算方法,这些方法能弥补现有方法的不足。 展开更多
关键词 边坡地基 承载力验算 稳定性计算 支护结构岩土荷载计算
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坡地超高层建筑的桩基础及阶梯式箱形承台设计 被引量:1
16
作者 方飞虎 林超伟 +3 位作者 吴昀泽 王紫旻 沈忠伟 沈文赫 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S02期2080-2085,共6页
某典型坡地项目,地下车库一侧全埋,一侧开敞,两侧高差48~62m。结合场地高差的特点,为减少对现状地形的破坏,确保坡地桩基础受力的整体性,基础顶采用了阶梯式箱形承台,并通过有限元分析验证了阶梯式箱形承台与桩基整体受力形式的合理性... 某典型坡地项目,地下车库一侧全埋,一侧开敞,两侧高差48~62m。结合场地高差的特点,为减少对现状地形的破坏,确保坡地桩基础受力的整体性,基础顶采用了阶梯式箱形承台,并通过有限元分析验证了阶梯式箱形承台与桩基整体受力形式的合理性。对塔楼整体抗倾覆、滑移和基础抗剪的验算,确保坡地基础埋深不足下的结构安全。在保证塔楼结构安全的前提下,主体结构应尽量减少其对边坡稳定的不利影响。关于坡地基础的设计方法可供类似项目参考。 展开更多
关键词 坡地 阶梯式箱形承台 埋深不足 边坡稳定
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台阶坡面角取值规律的数值模拟 被引量:1
17
作者 刘发红 李俊平 《世界有色金属》 2015年第11期45-48,共4页
台阶坡面角的大小,直接影响露天最终的边坡稳定性。应用关键词"台阶坡面角"和"边坡稳定性",检索了中国知网1978~2015年发表的25篇相关论文,还未见台阶坡面角取值规律的专门研究。以洋县钒钛磁铁矿毕机沟露天采场为例,应用FLAC-3D专... 台阶坡面角的大小,直接影响露天最终的边坡稳定性。应用关键词"台阶坡面角"和"边坡稳定性",检索了中国知网1978~2015年发表的25篇相关论文,还未见台阶坡面角取值规律的专门研究。以洋县钒钛磁铁矿毕机沟露天采场为例,应用FLAC-3D专门研究了台阶坡面角的取值规律。研究发现:无论最终边坡角多小,台阶坡面角过大也会导致边坡整体失稳;台阶坡面角的合理取值范围与露天采深、边坡凹凸有关。 展开更多
关键词 露天开采 边坡稳定性 台阶坡面角 快速拉格朗日有限差分法
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山区单塔倾斜式斜拉桥地震反应分析及稳定性研究
18
作者 师新虎 李树鼎 黄亚磊 《青海交通科技》 2022年第3期120-125,共6页
为探究山区单塔倾斜式斜拉桥的地震反应特点,首先,基于Midas Civil 2019软件平台,建立了三维有限元模型;其次,结合桥梁场地条件进行了地震动反应谱的选取,并利用非线性时程分析法研究了桥梁的地震响应规律;最后,对结构的稳定性作了进一... 为探究山区单塔倾斜式斜拉桥的地震反应特点,首先,基于Midas Civil 2019软件平台,建立了三维有限元模型;其次,结合桥梁场地条件进行了地震动反应谱的选取,并利用非线性时程分析法研究了桥梁的地震响应规律;最后,对结构的稳定性作了进一步研究。结果表明:纵桥向地震作用下弯矩MY更控制地震需求,横桥向地震作用下弯矩MZ更控制地震需求;相较桥塔截面,纵桥向地震激励下桩基截面的横向弯矩MY更控制结构设计;桥塔、桩基截面的能需比均大于1,各截面均未进入塑性损伤状态;成桥状态下最低阶纵向失稳模态的稳定系数为11.23,结构稳定系数较高,稳定性能良好;地震作用下支座反力出现负值,结构可能会产生支座脱空现象。因此,针对此类桥梁,应更加注重结构支撑体系及减震措施的合理选取以适应地震需求变化,来进一步提升桥梁整体韧性。 展开更多
关键词 倾斜式桥塔 斜拉桥 塑性损伤 地震反应 稳定性分析
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垫层质量对扭王护面斜坡堤稳定性的影响
19
作者 王铁凝 王月辛 《水运工程》 北大核心 2021年第7期100-105,141,共7页
通过物理模型试验,研究垫层质量对于斜坡堤稳定性的影响。垫层质量选取扭王字块体稳定质量的1/20~1/10、1/40~1/30、1/60~1/50、1/100~1/90,在相同试验条件进行不规则波作用下的斜坡堤(含出水堤和淹没堤)稳定性影响研究,通过录像和拍摄... 通过物理模型试验,研究垫层质量对于斜坡堤稳定性的影响。垫层质量选取扭王字块体稳定质量的1/20~1/10、1/40~1/30、1/60~1/50、1/100~1/90,在相同试验条件进行不规则波作用下的斜坡堤(含出水堤和淹没堤)稳定性影响研究,通过录像和拍摄手段记录试验过程。结果表明,淹没堤和出水堤在1/20~1/10和1/40~1/30这两种垫层质量时斜坡堤的稳定情况相近,均可在计算所得的稳定波高下保持斜坡堤的稳定性,只在极端波浪条件下发生失稳;而其余两种垫层情况下,堤身结构稳定性较差,出现堤身变形、堤顶高程下降、垫层跑出、扭王字块体失稳等形式的破坏。对比两种高程的斜坡堤,采用同样质量的垫层块石,淹没堤的稳定性比出水堤更好。 展开更多
关键词 斜坡堤 扭王字块体 垫层 稳定性
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塑料网喷射混凝土护坡的试验研究
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作者 张向东 张树光 李永靖 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2001年第6期764-766,共3页
岩土边坡的加固与防护是工程建设领域的主要技术问题之一。在对塑料网喷射混凝土的力学性能进行了试验研究的基础上,得出该种材料比素混凝土、钢纤维混凝土等更具有良好的性能,能提供较大的承载力,又允许材料有较大的位移,且耐腐蚀,服... 岩土边坡的加固与防护是工程建设领域的主要技术问题之一。在对塑料网喷射混凝土的力学性能进行了试验研究的基础上,得出该种材料比素混凝土、钢纤维混凝土等更具有良好的性能,能提供较大的承载力,又允许材料有较大的位移,且耐腐蚀,服务年限长,应进行深入地研究,其成果可大量用于边坡工程的护面,防止土体的冲刷,水土流失和个别岩块的滑落。 展开更多
关键词 塑料网 喷射混凝土 加固 稳定性 试验研究 岩土边坡 防护 力学性能
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