“边坡-地基”的边坡失稳极限荷载与地基极限承载力研究 被引量：6

1

作者 黄诗渊 王俊杰 +1 位作者 康凯 谭又曼 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第1期12-16,22,共6页

为研究"边坡-地基"所存在的地基承载力和边坡失稳问题,考虑不同基础宽度B与坡顶距De,建立了12个"边坡-地基"模型,采用2种解析法和2种有限元法,分析了"边坡-地基"的变形破坏模式,讨论了边坡失稳极限荷载... 为研究"边坡-地基"所存在的地基承载力和边坡失稳问题,考虑不同基础宽度B与坡顶距De,建立了12个"边坡-地基"模型,采用2种解析法和2种有限元法,分析了"边坡-地基"的变形破坏模式,讨论了边坡失稳极限荷载和地基极限承载力。结果表明:"边坡-地基"的破坏模式随荷载的增加发生3种模式的变化;对于"边坡-地基"问题,传统水平地基承载力算法并不适用,且随着坡顶距增大,Saran解与其他解的误差也逐渐增大,基于塑性理论的解析法无法较好地全面考虑边坡对地基的影响问题;基于弹塑性理论的有限元强度折减法和有限元载荷数值试验方法得到的极限荷载基本一致,两者算得的极限荷载可以认为是"边坡-地基"严格意义上的极限承载力。 展开更多

关键词 边坡-地基 极限荷载 极限承载力 强度折减法 载荷数值试验 安全系数 破坏模式

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柱式桥台前坡改造数值分析与现场检测 被引量：2

2

作者 朱登元 姚占勇 葛守仁 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2015年第3期86-94,共9页

为了增加桥下被交道路的通行空间,采取袖阀管劈裂注浆加固柱式桥台台后主动压力区土体及台前被动压力区土体,并在分段分级挖除台前填土过程中增设锚杆钢筋混凝土挡墙的内外部双重加固措施;采用Abaqus6.10非线性分析软件,建立柱式桥台前... 为了增加桥下被交道路的通行空间,采取袖阀管劈裂注浆加固柱式桥台台后主动压力区土体及台前被动压力区土体,并在分段分级挖除台前填土过程中增设锚杆钢筋混凝土挡墙的内外部双重加固措施;采用Abaqus6.10非线性分析软件,建立柱式桥台前坡加固改造的三维弹塑性模型,模拟分析柱式桥台前坡全断面一次挖除、分段分级挖除两种方案的开挖过程和路基边坡稳定性,确定了路基加固范围;现场监控开挖过程中的墙顶位移和锚杆拉力,分析了土体开挖、挡墙施工过程中的稳定性。研究结果表明:全断面分级开挖支挡方案的稳定安全系数为1.61,路基边坡分段分级开挖支挡方案的稳定安全系数为1.84,分段分级方案更加安全;墙顶位移主要发生在施工期,其间锚杆拉力没有发生突变,挡墙及墙后土体安全稳定;台前与台后劈裂注浆加固,有效提高了加固区土体的抗剪强度和抗变形能力,开挖过程中无坍塌、掉落、滑移等现象。 展开更多

关键词 柱式桥台 锚杆挡墙 劈裂注浆 强度折减法

原文传递

基岩倾角对边坡稳定性影响分析

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作者 吴礼浩 尹灵强 +1 位作者 陆振裕 李磊 《山西建筑》 2018年第28期67-69,共3页

含有基岩的边坡在我国广泛分布,然而基岩倾角对边坡稳定性影响的分析尚无较为可靠的研究。为此,采用MIDAS GTS有限元分析软件,根据基岩在边坡中倾角的不同,建立了对应的分析模型,并对不同基岩倾角下边坡的塑性扩展模式进行研究。通过分... 含有基岩的边坡在我国广泛分布,然而基岩倾角对边坡稳定性影响的分析尚无较为可靠的研究。为此,采用MIDAS GTS有限元分析软件,根据基岩在边坡中倾角的不同,建立了对应的分析模型,并对不同基岩倾角下边坡的塑性扩展模式进行研究。通过分析发现:随着基岩倾角的不断增加,边坡稳定性不断提高,且增幅变大。最后,结合相关文献,从基岩分布位置对边坡塑性扩展带的影响和坡面滑体体积的角度对有限元结果进行了阐述,以期为含有基岩的边坡稳定性分析提供参考。 展开更多

关键词 基岩 边坡 稳定性 强度折减法 MIDAS GTS

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重力坝深层抗滑稳定强度折减弹塑性有限元法 被引量：6

4

作者 孙伟 庞俊蕊 +1 位作者 苏龙 孙建生 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第1期107-108,共2页

结合清峪水库实际工程设计要求,运用ANSYS有限元软件,建立考虑坝基岩体软弱结构面力学特性的溢流重力坝深层抗滑稳定弹塑性计算模型。通过逐步增大抗剪强度的折减系数,分析研究坝基岩体的水平位移分布连续性变化规律、特征点位移变化幅... 结合清峪水库实际工程设计要求,运用ANSYS有限元软件,建立考虑坝基岩体软弱结构面力学特性的溢流重力坝深层抗滑稳定弹塑性计算模型。通过逐步增大抗剪强度的折减系数,分析研究坝基岩体的水平位移分布连续性变化规律、特征点位移变化幅度特性和坝基岩体塑性区域发展贯通过程。清峪水库重力坝深层抗滑稳定使用强度折减弹塑性有限元分析得到的安全系数为3.0~3.2,与规范推荐的刚体极限平衡双斜面稳定计算结果 3.039~3.667具有一致性,表明采用滑移面上位移发生突变及塑性区贯通作为坝基失稳破坏的判断准则是合理的。 展开更多

关键词 重力坝 深层稳定 强度折减 有限元 清峪水库

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基于强度折减法对水电站坝头边坡稳定性分析 被引量：6

5

作者 王庆乐 周彬 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第1期33-37,共5页

首先对利用有限差分强度折减法判断边坡失稳的准则进行了分析,以某拟建水电站坝头岩石高边坡变形体为实例,在现场勘察的基础上,利用Flac3D数值模拟对该高边坡蓄水前后的稳定性进行了分析,并利用强度折减法求出安全系数。结果表明,实例... 首先对利用有限差分强度折减法判断边坡失稳的准则进行了分析,以某拟建水电站坝头岩石高边坡变形体为实例,在现场勘察的基础上,利用Flac3D数值模拟对该高边坡蓄水前后的稳定性进行了分析,并利用强度折减法求出安全系数。结果表明,实例高边坡在蓄水前后整体上处于稳定,另外验证了利用有限差分强度折减法可以定量地解决岩体边坡的稳定问题。 展开更多

关键词 高边坡 强度折减法 稳定性

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富水程度及饱水时间对隧道掌子面稳定性影响 被引量：4

6

作者 安永林 曾贤臣 +3 位作者 赵丹 岳健 胡文轩 欧阳鹏博 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1261-1266,共6页

为了分析富水程度及饱水时间对隧道掌子面稳定的影响,建议非饱和围岩强度参数是围岩含水量或者饱和度的函数;饱和围岩强度参数是围岩饱水时间的函数。如受实验及经费限制,则可根据围岩软化系数以及Hoek-Brown准则,确定围岩不同饱和度下... 为了分析富水程度及饱水时间对隧道掌子面稳定的影响,建议非饱和围岩强度参数是围岩含水量或者饱和度的函数;饱和围岩强度参数是围岩饱水时间的函数。如受实验及经费限制,则可根据围岩软化系数以及Hoek-Brown准则,确定围岩不同饱和度下的围岩强度参数。进而提出基于强度折减法和上限法分析矿山法隧道掌子面稳定的思路,并给出相应的算例。研究结果表明:随着饱水时间的增长和饱和度的增加,掌子面安全系数降低;采用台阶法能够显著提高掌子面的稳定性。 展开更多

关键词 隧道工程 掌子面稳定 富水隧道 极限分析法 强度折减法

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渗透力对新奥法隧道掌子面稳定性的影响 被引量：4

7

作者 黄戡 安永林 +4 位作者 岳健 曾贤臣 李佳豪 张艺杰 王栋 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1221-1228,共8页

因实际掌子面没有支护力,用支护力反映新奥法隧道掌子面稳定性存在缺陷,为此,提出用虚拟支护力表示。在分析渗流场基础上,结合强度折减法和极限分析上限法,推导存在渗透力的掌子面稳定安全系数公式,并应用于实际隧道工程;分析水位高度... 因实际掌子面没有支护力,用支护力反映新奥法隧道掌子面稳定性存在缺陷,为此,提出用虚拟支护力表示。在分析渗流场基础上,结合强度折减法和极限分析上限法,推导存在渗透力的掌子面稳定安全系数公式,并应用于实际隧道工程;分析水位高度、帷幕注浆长度等参数对渗透力与掌子面稳定性影响的规律;最后对孔隙水压力与渗透力进行计算。研究结果表明:随着水位升高,单位平均渗透力增大,掌子面安全系数呈负指数降低;若仅考虑水平渗透力而忽略竖向渗透力,则所得结果偏不安全;帷幕注浆的安全系数比无注浆时的高,但渗透力比无注浆的大;随着掌子面前方帷幕注浆长度增加,水平渗透力减小,而竖向渗透力增加,安全系数略微减小;减小台阶开挖高度,可以提高掌子面的稳定性;随着黏聚力和内摩擦角增大,掌子面稳定安全系数提高,但增加梯度减小。 展开更多

关键词 隧道工程 掌子面稳定性 渗透力 极限分析法 强度折减法 帷幕注浆

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强度折减法在基坑边坡设计中的应用 被引量：3

8

作者 崔艺斌 陈晓斌 黄伟江 《广州建筑》 2009年第1期10-13,共4页

基坑工程设计是一种风险性较大的系统工程。为了对广州珠江新城I1-8场地基坑设计进行校核,引进了目前广泛使用的强度折减法理论,借助于有限元数值计算方法,对该工程的设计方案进行了验算分析,结果表明:计算得到的土钉内力设计值为142.4... 基坑工程设计是一种风险性较大的系统工程。为了对广州珠江新城I1-8场地基坑设计进行校核,引进了目前广泛使用的强度折减法理论,借助于有限元数值计算方法,对该工程的设计方案进行了验算分析,结果表明:计算得到的土钉内力设计值为142.4kN,边坡稳定安全系数1.736,与原设计方案相比基本一致,原设计方案较为安全,因此该基坑设计方案安全可行。 展开更多

关键词 基坑设计 强度折减法 数值计算 安全系数

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基于强度折减法的重载铁路路基边坡稳定性三维模型分析 被引量：2

9

作者 吴春冬 张明聚 +2 位作者 陈锋 蔡德钩 孙武 《铁道建筑》 北大核心 2014年第11期98-101,共4页

既有线开行大轴重列车是发展重载铁路的重要途径,但提高轴重会影响路基边坡的稳定性。将强度折减法应用于重载铁路路基边坡稳定性的三维分析,并与传统极限平衡法和二维强度折减法计算结果进行了对比,表明基于强度折减法的重载铁路路基... 既有线开行大轴重列车是发展重载铁路的重要途径,但提高轴重会影响路基边坡的稳定性。将强度折减法应用于重载铁路路基边坡稳定性的三维分析,并与传统极限平衡法和二维强度折减法计算结果进行了对比,表明基于强度折减法的重载铁路路基边坡稳定性三维有限元分析是可行的。采用三维强度折减法分析了列车轴重对路基边坡稳定性的影响,结果表明在既有线上开行大轴重列车将降低路基边坡的稳定性,应事先对薄弱路段进行加固,以保证行车安全。 展开更多

关键词 重载铁路 路基边坡 稳定性 强度折减法 三维分析

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进尺对浅埋隧道掌子面稳定性及变形受力影响 被引量：1

10

作者 安永林 欧阳鹏博 +1 位作者 岳健 胡文轩 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期787-794,共8页

基于强度折减有限元法分析不同进尺对隧道掌子面稳定性和破坏形态的影响,研究不同进尺下掌子面变形形态、拱顶沉降特性、地表沉降槽形状,并揭示不同进尺下掌子面前方、进尺开挖段、支护段的应力传递路径、拱效应特征及应力演化过程。结... 基于强度折减有限元法分析不同进尺对隧道掌子面稳定性和破坏形态的影响,研究不同进尺下掌子面变形形态、拱顶沉降特性、地表沉降槽形状,并揭示不同进尺下掌子面前方、进尺开挖段、支护段的应力传递路径、拱效应特征及应力演化过程。结果表明:进尺对稳定性的影响呈现非线性特征,整体上随着进尺的增大,稳定安全系数降低,塑性分布范围增大,位移影响范围增大,且从掌子面附近逐渐扩展到开挖段,位移矢量角呈现非线性增大,即竖向位移所占比重增加。掌子面前方及进尺开挖段均存在拱效应,竖向拱效应大于横向拱效应,水平拱效应最弱,应加强掌子面底部围岩的稳定和已支护段的强度;根据竖向应力距掌子面距离的不同,可以将其分为三个区段:掌子面附近为应力降低区,即卸荷区;掌子面前方一段距离为应力升高区,即应力承载区;掌子面较远处,为原岩应力区。 展开更多

关键词 隧道工程 掌子面稳定 进尺 坍方形态 强度折减法

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卸荷对隧道掌子面渐进失稳坍方影响 被引量：1

11

作者 安永林 胡文轩 +1 位作者 岳健 欧阳鹏博 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2301-2307,共7页

通过应力释放模拟卸荷的大小,结合强度折减有限元法分析卸荷对掌子面稳定性、坍方破坏形态与应力路径的影响,并同极限分析的结果作对比。研究结果表明:随着卸荷量增大,掌子面安全系数整体非线性降低,前期降低梯度较后期大,应重视早支护... 通过应力释放模拟卸荷的大小,结合强度折减有限元法分析卸荷对掌子面稳定性、坍方破坏形态与应力路径的影响,并同极限分析的结果作对比。研究结果表明:随着卸荷量增大,掌子面安全系数整体非线性降低,前期降低梯度较后期大,应重视早支护对稳定掌子面围岩的作用。低卸荷量下,掌子面前方无塑性区;随着卸荷的提高,塑性区首先发生在掌子面中心偏下方的小部分范围,并进一步扩展;塑性区形状类似于半个椭球体。掌子面呈现鼓出状态,其中心部位存在一个低应变区;随着卸荷量的增大,掌子面位移增大,并向地表逐渐扩展;掌子面最大位移所在位置逐渐向掌子面中下方转移,此部位是位移控制的重点。地表沉陷范围集中在掌子面上方对应的地表,隧道中线位置最大,向四周逐渐减小。平均应力随着应力释放的增大而减小;偏应力存在极值,呈现先增大后减小。数值模拟和极限分析的结果基本一致,差异与隧道断面形状及破坏模式有关。 展开更多

关键词 隧道工程 掌子面稳定 卸荷量 应力释放 强度折减法

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基于有限差分法的公路边坡支护分析

12

作者 乔成 汪仁和 《山西建筑》 2008年第20期250-251,共2页

以工程实例为背景,按照强度折减法,用FLAC3D对边坡的稳定性进行了分析,通过支护前后的对比分析,对支护效果进行了判定,通过多方案的比选得出了最优方案,并对其未来发展进行了展望。

关键词 边坡稳定 强度折减法 有限差分

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滑坡稳定性的有限元强度折减法数值分析

13

作者 王永安 《山西建筑》 2008年第21期90-91,共2页

以某滑坡为例,通过现场调查分析,建立了滑坡稳定性分析的计算模型,应用有限元强度折减法,考虑渗流应力耦合作用,研究了滑坡体在自然条件、暴雨和水库蓄水后水位动态变化等环境条件下的滑坡稳定性。

关键词 滑坡 稳定性 强度折减法 数值分析

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有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用 被引量：17

14

作者 唐晓松 郑颖人 王永甫 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期49-55,64,共8页

有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩... 有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩变形规律的研究,建立施工阶段隧道监控量测的动态控制指标。通过算例分析可以看出,基于围岩安全系数可以定量、直观地掌握整个施工阶段围岩稳定性的动态演化规律;在满足初期支护施作后围岩稳定性要求的前提下,可以针对各个施工阶段建立相应的变形控制指标,从而克服以围岩容许位移作为隧道稳定性判断依据的局限性。通过有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用,将为解决隧道施工安全问题提供新的途径。 展开更多

关键词 隧道工程 施工阶段 稳定分析 变形控制 有限元强度折减法

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非饱和土渗流特性对库岸边坡稳定性的影响 被引量：15

15

作者 刘博 李江腾 +2 位作者 王泽伟 廖峻 郝瑞卿 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期515-520,共6页

通过对大型有限元软件ABAQUS进行二次开发,建立库水位下降条件下库岸边坡的数值模型,并结合土水特性曲线估算公式,通过改变其中3个待定参数a,m和n,分析土体不同的非饱和渗流特性对边坡内浸润线位置及边坡安全系数的影响。研究结果表明:... 通过对大型有限元软件ABAQUS进行二次开发,建立库水位下降条件下库岸边坡的数值模型,并结合土水特性曲线估算公式,通过改变其中3个待定参数a,m和n,分析土体不同的非饱和渗流特性对边坡内浸润线位置及边坡安全系数的影响。研究结果表明:非饱和土相对渗透系数与基质吸力关系曲线与库岸边坡的浸润面位置和安全系数有极大的相关性;a反映非饱和土的进气值和非饱和土渗透系数的变化率,其取值越大越有利于非饱和土的渗流,有利于土坡的超孔隙水压力扩散,其对安全系数的影响可达20%以上,这一影响并不低于饱和土渗透系数对库岸边坡稳定性的影响;m反映非饱和土的剩余饱和度,但其对相对渗透系数及边坡安全系数的影响都很小;n是控制土水特性曲线拐点斜率的参数,同时也影响进气值,故其对库岸边坡的浸润面和安全系数也有较大影响。 展开更多

关键词 边坡 安全系数 强度折减法 非饱和土渗流特性

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基于有限元超载—折减综合法的重力坝深层抗滑稳定性分析 被引量：11

16

作者 王河 王志鹏 李永刚 《水电能源科学》 北大核心 2016年第2期65-68,共4页

针对某混凝土重力坝坝基存在3层粘土软弱夹层可能引起坝基深层滑动问题,提出了有限元超载—折减综合法,利用ANSYS有限元分析软件构建了该坝溢流坝段深层抗滑稳定分析模型,通过关键点水平位移的变化判断坝基深层滑动失稳情况,进而求得坝... 针对某混凝土重力坝坝基存在3层粘土软弱夹层可能引起坝基深层滑动问题,提出了有限元超载—折减综合法,利用ANSYS有限元分析软件构建了该坝溢流坝段深层抗滑稳定分析模型,通过关键点水平位移的变化判断坝基深层滑动失稳情况,进而求得坝基抗滑稳定安全系数介于3.00-3.25之间。与刚体极限平衡双斜面法及强度折减法、超载法相比,有限元超载—折减综合法所得抗滑稳定安全系数接近于前三者的平均值（3.02-3.32）,评价结果更偏于安全。 展开更多

关键词 混凝土重力坝 坝基深层滑动 有限元超载—折减综合法 超载法 强度折减法 安全系数

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粘土包边尾矿砂路基稳定性研究 被引量：5

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作者 罗敖 熊竹 《公路工程》 北大核心 2013年第6期254-259,共6页

首先通过电镜扫描等试验手段对尾矿砂的微观结构和物理力学性质进行了研究,表明尾矿砂具有不易压实、稳定性差的问题,不能直接用于高路堤填筑,因此提出粘土包边尾矿砂路基方案。借助有限元分析手段对粘土包边尾矿砂路基的稳定性进行了分... 首先通过电镜扫描等试验手段对尾矿砂的微观结构和物理力学性质进行了研究,表明尾矿砂具有不易压实、稳定性差的问题,不能直接用于高路堤填筑,因此提出粘土包边尾矿砂路基方案。借助有限元分析手段对粘土包边尾矿砂路基的稳定性进行了分析,分析结果表明粘土包边尾矿砂路基稳定性可以满足规范要求。随着尾矿砂内摩擦角的增大或包边土粘聚力的增大,边坡的稳定安全系数逐渐增大。研究成果对于尾矿砂路用性能研究和特殊填料路基设计具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 尾矿砂 路用性能 粘土包边 路基稳定性 强度折减法

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北衙金矿万硐山矿段深凹露天矿边坡角的确定 被引量：1

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作者 程涌 杨八九 《现代矿业》 CAS 2023年第9期134-137,共4页

露天矿山边坡具有开挖地点的无选择性、时效性和岩体的可变形性、动态性等特点。在边坡稳定性研究过程中,应结合上述特点,确定经济合理的边坡角。边坡角的大小决定了露天矿山企业的经济效益,边坡角提高1°,节约剥离成本上千万元甚... 露天矿山边坡具有开挖地点的无选择性、时效性和岩体的可变形性、动态性等特点。在边坡稳定性研究过程中,应结合上述特点,确定经济合理的边坡角。边坡角的大小决定了露天矿山企业的经济效益,边坡角提高1°,节约剥离成本上千万元甚至上亿元。根据深凹露天矿边坡稳定性的边坡角与岩体物理力学参数之间的关系,确定了北衙金矿万硐山矿段深凹露天矿边坡角;采用数值模拟方法对该边坡稳定性进行了计算分析。2种方法所得出的结论基本一致,对矿山实际生产和设计具有一定指导作用。 展开更多

关键词 深凹露天矿 边坡角 边坡稳定性 有限差分法 强度折减法

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基于强度折减法的边坡加固分析

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作者 刘思海 朱庆庆 《山西建筑》 2012年第10期78-80,共3页

基于强度折减有限元法对边坡进行了加固分析,结果表明当采用粘聚力更大的材料对边坡表面加固时,可以通过调整材料粘聚力和加固深度使得安全系数达到合适的值。

关键词 强度折减有限元法 边坡表面加固 安全系数

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