摘要
为研究在役边坡工程长期耐久性能弱化对整体稳定性的影响,首先依据混凝土结构耐久性原理,建立基于碳化(中性化)率、钢筋锈蚀特征指标等的力学性能弱化模型,形成边坡支护结构耐久性弱化分析方法,通过对室内耐久性加速试验结果的应用分析,验证了该方法的可行性。接着在混合型非连续变形分析法(HDDA)中研究扩展了锚杆单元连接不同位移模式块体的算法,基于该混合DDA法并结合作为对比工具的有限元法,建立锚固体系耐久性能不断弱化情况下的边坡稳定性分析计算框架。边坡案例分析表明,在给定边坡环境条件下格构梁、挡土墙以及锚杆等支护结构物在30~60年内有锈胀开裂及断裂失效的可能性;假定锚杆极限承载力不受限制时,边坡安全系数在30、60至80年内下降幅度分别为6%、12.7%、17.6%,而在考虑锚杆陆续耐久性失效断裂的情况下,边坡安全系数降幅明显,需要提前采取加固措施。数值分析还表明,混合DDA法在边坡安全系数、锚杆内力计算等方面可获得较合理结果,可作为有限元法的重要补充,而且具有建模灵活、可模拟边坡失稳破坏模式等优势。
-
单位宁波工程学院; 中国科学院武汉岩土力学研究所