巖土畢業(yè)設(shè)計開題報告

1、戈歹建）乂李畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：瀏陽天馬山滑坡錨桿加固治理工程設(shè)計課題類別：設(shè)計口論文口學生姓名：學 號：班 級:專業(yè)（全稱）：指導教師:2014年3月一、本課題設(shè)計（研究）的目的：邊坡是自然或人工形成的斜坡，是人類工程活動中最基本的地質(zhì)環(huán)境之一，也是工 程建設(shè)中最常見的工程形式。作為全球性三大地質(zhì)災害（地震、洪水、崩塌滑坡泥石 流之一的邊坡失穩(wěn)滑塌，嚴重危及到國家財產(chǎn)和人們的生命安全。作為巖土工程專業(yè) 的學生，對邊坡的防護加固有了一定的認識，對于天馬山滑坡錨桿加固這個課題，我 的研究目的如下：1、掌握邊坡穩(wěn)定性分析方法2、掌握采用格構(gòu)、預應(yīng)力錨索加固邊坡的方法3、掌握slide、理

2、正巖土等巖土電算軟件的使用4、運用電算程序軟件對邊坡穩(wěn)定性和剩余下滑力計算5、掌握錨桿加固危險滑動面的設(shè)計計算及具體施工過程6、通過對本可課題的研究，增加自己理論聯(lián)系實踐的能力，為以后的工作打下 堅實的基礎(chǔ)二、設(shè)計（研究）現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢（文獻綜述）:錨桿支護是一種安全、經(jīng)濟的支護方式，它是以錨桿為主體的支護結(jié)構(gòu)的總稱， 它包括錨桿、錨噴、錨噴網(wǎng)等支護形式。其技術(shù)就是在土層中斜向成孔.埋入錨桿后 灌注水泥（或水泥砂漿），依賴錨固體與土之間的摩擦力，拉桿與錨固體的握裹力以及 拉桿強度共同作用來承受作用于支護結(jié)構(gòu)上的荷載。錨桿支護以其結(jié)構(gòu)簡單、施工方 便、成本低和對工程適應(yīng)性強等特點，在土木工程（包

3、括采礦工程）中得到了廣泛應(yīng)用。錨桿支護的現(xiàn)狀1、應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模不斷擴大錨桿支護技術(shù)除在地下工程、邊坡工程、結(jié)構(gòu)抗浮工程、深基坑工程中繼續(xù)保持 著良好的發(fā)展態(tài)勢外，在重力壩加固工程、橋梁工程以及抗傾覆、抗地震工程中也有 了長足的進展。我國錨桿的發(fā)展，自1993年至1999年，據(jù)初步統(tǒng)計，僅邊坡工程與深 基坑工程，錨桿的年用量約為3 000 km3 500 km。2、標準化建設(shè)日趨完善20世紀70年代以后，由于錨桿的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，前德國、奧地利、瑞士、 英國、美國、中國香港、國際預應(yīng)力混凝土協(xié)會、澳大利噩、日本等許多國家、地區(qū) 或機構(gòu)先后制定了錨桿規(guī)范與推薦性標準，從而使錨桿的應(yīng)用沿著經(jīng)濟合

4、理、技術(shù)先 進、安全可靠的軌道發(fā)展。中國于1986年頒發(fā)了國家標準GBJ 8685錨桿噴射混凝土 支護技術(shù)規(guī)范，1990年頒發(fā)了CECS 22： 90土層錨桿設(shè)計施工規(guī)范，2001年，修訂后 的GB 50086. 2001錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范已經(jīng)出臺。錨桿支護標準化建設(shè)的逐 步完善，對我國錨桿應(yīng)用的健康發(fā)展發(fā)揮了重要作用。3、高承栽力錨桿的應(yīng)用穩(wěn)步增長近十年來，用于加固重力壩的錨桿的極限承載力、長度和錨固力的集中度均有穩(wěn) 步增長的趨勢。國內(nèi)石泉、李家峽等電站的混凝土重力壩相繼采用承載力設(shè)計值為6 O00kN10000kN的預應(yīng)力錨桿加固。李家峽電站在大壩加固中應(yīng)用了承載力設(shè)計值為 100

5、00kN的預應(yīng)力錨桿。我國高承載力錨固體系的設(shè)計和施工開始進入世界先進行列2。近十多年來國外混凝土重力壩采用高承載力預應(yīng)力錨桿加固技術(shù)發(fā)展最快的國家 是澳大利亞。在澳大利亞，有史以來最長、錨固力最集中的錨桿是澳大利亞堪培拉附 近的巴林賈克壩安裝的錨桿。巴林賈克壩壩高75m，在1991年1994年問共安裝了209 根錨桿。大壩主墻加高了 13 m，采用161根錨桿加固，所有錨桿的極限承載力均為16250 kN，最大長度130mo4、各具特色的新型錨桿競相出現(xiàn)為了改善錨桿在軟弱的塑性變形明顯的巖體中的適應(yīng)性，包括我國在內(nèi)的許多 國家都先后開發(fā)了能全長摩擦錨固的鋼管錨桿。這類錨桿安裝迅速，能及時向圍

6、巖作 用三向支護抗力，當圍巖產(chǎn)生剪切位移，承受爆破沖擊作用時，錨桿將折曲，從而能 進一步錨固巖層，因而特別適用于礦山軟巖工程。為了解決在松軟破碎底層中成孔困 難、鉆桿拔出隨即塌孔、無法安裝錨桿的難題，近年來，白鉆式錨桿在我國有很大發(fā) 展。這種錨桿是由中空的鋼質(zhì)管材構(gòu)成桿體，桿體全長為國際標準波形螺紋，借助連 接器可將錨桿加長到設(shè)計長度6這種錨桿的最大特點是錨桿桿體與鉆進的鉆桿及注漿 時的注漿管合為一體，能有效地保證質(zhì)量。在城市基坑錨固工程中，我國冶金部建筑 研究總院程良奎、周彥清、王憲章等還成功地研究開發(fā)了可拆芯式錨固技術(shù)，即當錨 桿使用功能完成后可以拆除，根除了對周邊地層開發(fā)的障礙。為了提高

7、土中錨桿的承 載力，瑞士和日本開發(fā)了帶端頭膨脹體的端頭錨桿。據(jù)稱這種錨桿膨脹體的直徑可達 0.8 m,它改變了摩擦作用的傳力機制，大大縮短了固定段長度，具有多方面的優(yōu)點。錨桿支護的發(fā)展趨勢1、由于巖土體本身所具有的復雜性及不確定性，傳統(tǒng)的理論在研究上經(jīng)常會出 現(xiàn)計算繁雜、定量描述不夠準確等問題.因此，在錨桿支護的研究中，將各種數(shù)值分 析軟件（如FLAC2D/3D、MIDAS/GTS、ANSYS、ADINA、ABAQUS、GEOSLOPE、MATLAB等）， 各種不確定性理論（如概率論、模糊數(shù)學、灰色理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、遺傳算法、突 變理論、混沌理論、粗糙集等）及各種力學理論（如塑性力學、斷裂力

8、學等）引入其 中，以使計算更加精確，評價更加合理，理論假設(shè)更符合實際.2、隨著地理信息系統(tǒng)及全球定位系統(tǒng)在錨桿監(jiān)測中的廣泛應(yīng)用，錨桿監(jiān)測正在 朝著自動化、全天候、實時動態(tài)的方向發(fā)展.這不僅大大地促進了預測技術(shù)的發(fā)展， 也使錨桿支護設(shè)計過程更加合理.3、工程經(jīng)驗是工程人員最寶貴的設(shè)計“資料”，但其主觀性太強，很難保證精確 度；現(xiàn)場監(jiān)測能獲得最準確的數(shù)據(jù)，但其具有滯后性；理論計算由于具有天然的半經(jīng) 驗性及理論假設(shè)的不合理性等缺陷而受到了極大地應(yīng)用限制.所以，將工程經(jīng)驗、現(xiàn) 場監(jiān)測和理論計算相結(jié)合的綜合研究方法，已經(jīng)成為發(fā)展趨勢.4、目前，對巖土體在動荷載（主要包括地震荷載、沖擊荷載和變異荷載）作用

9、 下的穩(wěn)定問題的研究還處于初級階段.但是，汶川地震之后頻繁發(fā)生的重大地質(zhì)災害 及今年以來發(fā)生的滑坡、泥石流災害已經(jīng)為我們敲響了警鐘.未來，對動荷載作用下 錨桿支護系統(tǒng)的理論研究是一大趨勢.三、設(shè)計（研究）的重點與難點，擬采用的途徑（研究手段）：瀏陽市荷花辦事處天馬山滑坡位于瀏陽市荷花辦事處老319國道旁，滑坡區(qū)就位 于319國道北側(cè)的山坡地帶，當?shù)鼐用衩芗?，?jīng)濟發(fā)達。天馬山滑坡前緣修建有抗滑 擋墻，滑坡體地表修建有截排水措施，多年前，修建319國道因切坡開挖較大已造成 小型滑坡，后經(jīng)采用抗滑擋墻進行支護，滑坡體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。隨時間推移，人 類活動強烈，滑坡體近期發(fā)生不同程度變形，主要表現(xiàn)為

10、：滑坡體前緣擋墻局部已開 裂、鼓脹，部分擋墻輕微位移變形，后緣部分地段已形成貫通的張拉裂縫，下錯10 50cm,并且滑坡范圍內(nèi)見局部沉陷等異常情況。本設(shè)計的重難點在于該處滑坡現(xiàn)階段已處于變形蠕滑階段，在天然條件下穩(wěn)定 系數(shù)介于1.001.05,處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，局部已產(chǎn)生開裂。如何因地制宜地對錨桿加 固方案進行設(shè)計，并充分協(xié)調(diào)安全、經(jīng)濟、環(huán)境等各方面方面因素協(xié)調(diào)一致，使該項 目的經(jīng)濟效益和社會效益趨于最大是本次設(shè)計的關(guān)鍵。針對上述問題，需進行多種設(shè)計方案的比對優(yōu)化，以期在保證達到安全性要求的 前提下，使其經(jīng)濟性達到最優(yōu)，與周圍環(huán)境的融合達到理想的效果。四、設(shè)計（研究）進度計劃:熟悉畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，

11、收集資料，專業(yè)英語文獻翻譯，開題報告一第3周邊坡穩(wěn)定性分析與評價第4、5周邊坡加固方案計算第6、7周邊坡防排水設(shè)計第8、9周專題研究第10周設(shè)計圖紙繪制第11、12周 設(shè)計說明書編寫，中英文摘要第13、14周整理、匯總設(shè)計說明書第15、16周答辯第17周五、參考文獻：中華人民共和國行業(yè)標準.公路工程技術(shù)標準(JTGB01-2003) S.北京：人民交 通出版社2004.建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范GB50330S, 2002；中華人民共和國行業(yè)標準.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50010-2002)S,北京，2002中華人民共和國行業(yè)標準.公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范(JTJ014-97)S公路路基設(shè)計規(guī)范(J

12、TJ013 95) S；道路工程制圖標準,建標】1992 664號S黃求順等著，邊坡工程M,重慶大學出版社，2003、7趙明階等編著，邊坡工程處治技術(shù)M,北京：人民交通出版社，2004楊航宇等編著，公路邊坡防護與治理M，北京：人民交通出版社，2003崔政權(quán)李寧編著，邊坡工程：理論與實踐最新發(fā)展M，北京：中國水利水電出 版社，1999巖土工程手冊M，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1994Wael Alkasawneh, Abdallah I. Husein Malkawi，Jamal Hassan Nusairat，Nermeen Albataineh，A comparative study of various