贛南山區(qū)高速公路深切高填邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理技術(shù)
本書以建設(shè)“安全”“生態(tài)”“經(jīng)濟(jì)”的山區(qū)高速公路為指導(dǎo)思想，依托江西安遠(yuǎn)至定南高速公路及定南聯(lián)絡(luò)線建設(shè)項(xiàng)目，采用理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)、數(shù)值模擬、實(shí)時(shí)監(jiān)測相結(jié)合的方法，針對贛南山區(qū)特定的地質(zhì)條件（巖土體風(fēng)化程度大，穩(wěn)定性差等特點(diǎn)）和生態(tài)環(huán)境，主要從高速公路邊坡的穩(wěn)定性、路基的沉降變形、邊坡生態(tài)環(huán)保三個(gè)方面研究適合南方山區(qū)高速公路深切高填邊坡防治與恢復(fù)的優(yōu)化方案、新型防護(hù)材料和新技術(shù)。主要?jiǎng)?chuàng)新為：（1）贛南山區(qū)不同地質(zhì)條件、不同變形破壞機(jī)理下，深切高填邊坡優(yōu)化防治方案；（2）新材料、新技術(shù)在贛南山區(qū)深切高填邊坡中的防治機(jī)理與防治效果；（3）生態(tài)植被防治技術(shù)與傳統(tǒng)邊坡防治技術(shù)的優(yōu)化組合。
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目錄
第1章 自然地理與區(qū)域地質(zhì)背景 1
1.1 地理位置 1
1.2 地形地貌 2
1.3 氣象水文 2
1.3.1 氣象 2
1.3.2 水文 3
1.4 區(qū)域地質(zhì) 4
1.4.1 地層 4
1.4.2 巖漿巖和混合巖 8
1.4.3 地質(zhì)構(gòu)造 9
1.4.4 水文地質(zhì) 11
第2章 贛南山區(qū)高速公路深切邊坡巖土體特征 13
2.1 邊坡類型與分布 13
2.1.1 邊坡類型 13
2.1.2 邊坡類型分布 14
2.2 深切邊坡巖體工程地質(zhì)特征 15
2.2.1 巖體物理力學(xué)性質(zhì) 15
2.2.2 巖體結(jié)構(gòu)面特征 16
2.2.3 巖體風(fēng)化特征 17
2.3 深切邊坡土體物理力學(xué)性質(zhì) 19
2.3.1 殘積土母巖成分 20
2.3.2 殘積土的基本物理性質(zhì) 21
2.3.3 殘積土的微觀結(jié)構(gòu)特征 22
2.3.4 殘積土的飽和抗剪強(qiáng)度 26
2.3.5 殘積土的水力相互作用特性 32
2.3.6 殘積土的非飽和抗剪強(qiáng)度 38
2.4 深切邊坡變形破壞機(jī)理與模式 44
2.4.1 沿原有結(jié)構(gòu)面滑動(dòng) 44
2.4.2 沿頂部拉裂滑動(dòng) 45
2.4.3 土體拉裂崩塌 45
2.4.4 圓弧形滑動(dòng) 46
2.4.5 坡面沖刷破壞 46
第3章 贛南山區(qū)高速公路高填邊坡土體特征 47
3.1 高填邊坡類型 47
3.2 高填邊坡土體物理力學(xué)性質(zhì) 47
3.2.1 填土的基本物理性質(zhì) 48
3.2.2 填土的飽和抗剪強(qiáng)度 50
3.2.3 填土的水力相互作用特性 55
3.2.4 填土的非飽和抗剪強(qiáng)度 60
3.3 高填邊坡變形破壞機(jī)理與模式 65
3.3.1 坡面沖刷破壞 65
3.3.2 表面下沉滑移 65
3.3.3 沿原斜坡交界面滑移破壞 66
3.3.4 不均勻沉降破壞 66
3.3.5 整體下沉破壞 66
第4章 贛南山區(qū)高速公路邊坡坡率 67
4.1 邊坡坡率概述 67
4.2 巖質(zhì)路塹邊坡坡率 67
4.2.1 巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性影響因素 67
4.2.2 巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析方法 70
4.2.3 巖質(zhì)邊坡坡率探討 73
4.3 土質(zhì)路塹邊坡坡率 75
4.3.1 規(guī)范對土質(zhì)邊坡坡率的規(guī)定 75
4.3.2 土質(zhì)路塹邊坡坡率探討 77
4.4 安遠(yuǎn)至定南段試驗(yàn)深切邊坡坡率分析 86
4.4.1 山下深切邊坡 86
4.4.2 田心(李子光)深切邊坡 87
4.4.3 鎮(zhèn)田深切邊坡 88
4.4.4 圍上深切邊坡 89
4.4.5 竹園深切邊坡 90
4.5 安遠(yuǎn)至定南段試驗(yàn)高填邊坡坡率分析 91
4.5.1 規(guī)范對高填邊坡坡率的規(guī)定 91
4.5.2 試驗(yàn)高填邊坡坡率分析 92
第5章 贛南山區(qū)高速公路深切高填邊坡排水防護(hù)技術(shù) 95
5.1 高速公路邊坡排水技術(shù)研究現(xiàn)狀 95
5.1.1 國外研究現(xiàn)狀 95
5.1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 96
5.2 高速公路邊坡排水技術(shù) 97
5.2.1 地表常規(guī)排水設(shè)施 97
5.2.2 地下常規(guī)排水設(shè)施 99
5.3 贛南高速公路深切高填邊坡排水系統(tǒng) 101
5.3.1 邊坡地表排水系統(tǒng) 101
5.3.2 邊坡地下排水系統(tǒng) 104
5.3.3 安遠(yuǎn)至定南段排水優(yōu)化建議 106
5.4 不同破壞模式下邊坡排水對策 106
5.4.1 深切邊坡排水對策 107
5.4.2 高填邊坡排水對策 108
第6章 贛南山區(qū)高速公路深切高填邊坡支擋防護(hù)技術(shù) 109
6.1 邊坡支擋防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀 109
6.1.1 邊坡常用支擋防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀 109
6.1.2 邊坡玻璃鋼錨桿防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀 109
6.2 邊坡常用支擋防護(hù)技術(shù) 110
6.2.1 擋土墻 111
6.2.2 抗滑樁 113
6.2.3 錨桿(索) 114
6.3 安遠(yuǎn)至定南段高速公路玻璃鋼錨桿防護(hù)技術(shù) 116
6.3.1 玻璃鋼錨桿力學(xué)性能試驗(yàn) 116
6.3.2 玻璃鋼錨桿黏結(jié)性能試驗(yàn) 129
6.3.3 玻璃鋼錨桿錨固邊坡適用性分析 135
6.3.4 玻璃鋼錨桿防護(hù)效果數(shù)值模擬 137
第7章 贛南山區(qū)高速公路深切高填邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù) 143
7.1 高速公路邊坡生態(tài)護(hù)坡技術(shù)研究現(xiàn)狀 143
7.1.1 生態(tài)護(hù)坡的植物種群適宜性研究現(xiàn)狀 143
7.1.2 生態(tài)護(hù)坡的水文效應(yīng)研究現(xiàn)狀 143
7.1.3 生態(tài)護(hù)坡的力學(xué)效應(yīng)研究現(xiàn)狀 144
7.2 常用邊坡生態(tài)技術(shù) 144
7.2.1 植物纖維毯技術(shù) 145
7.2.2 客土噴播技術(shù) 147
7.2.3 液壓噴播技術(shù) 149
7.2.4 植生基材噴播技術(shù) 151
7.2.5 厚層基質(zhì)噴播技術(shù) 153
7.2.6 植生袋技術(shù) 155
7.2.7 土工格室綠化技術(shù) 157
7.2.8 土工格柵綠化技術(shù) 158
7.2.9 預(yù)制生態(tài)磚植草技術(shù) 159
7.2.10 垂直坡面綠化技術(shù) 162
7.2.11 鋼筋混凝土框架植被技術(shù) 163
7.2.12 漿砌石框架植被技術(shù) 165
7.3 寧定高速安遠(yuǎn)至定南段邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù) 166
7.3.1 路塹邊坡生態(tài)防護(hù) 166
7.3.2 路堤邊坡生態(tài)防護(hù) 169
7.4 安遠(yuǎn)至定南高速公路邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)優(yōu)化選擇 170
7.4.1 多目標(biāo)決策指標(biāo)體系建立 171
7.4.2 決策指標(biāo)模糊判斷矩陣賦權(quán) 171
7.4.3 生態(tài)防護(hù)技術(shù)多目標(biāo)決策優(yōu)選 175
第8章 贛南山區(qū)高速公路試驗(yàn)邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 177
8.1 山下深切邊坡 177
8.1.1 山下深切邊坡工程地質(zhì)條件 177
8.1.2 山下深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 178
8.1.3 山下深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 179
8.1.4 山下深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 181
8.2 田心深切邊坡 183
8.2.1 田心深切邊坡工程地質(zhì)條件 183
8.2.2 田心深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 185
8.2.3 田心深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 186
8.2.4 田心深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 188
8.3 木楊高填邊坡 190
8.3.1 木楊高填邊坡工程地質(zhì)條件 190
8.3.2 木楊高填邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 192
8.3.3 木楊高填邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 193
8.4 鎮(zhèn)田深切邊坡 195
8.4.1 鎮(zhèn)田深切邊坡工程地質(zhì)條件 195
8.4.2 鎮(zhèn)田深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 197
8.4.3 鎮(zhèn)田深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 199
8.4.4 鎮(zhèn)田深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 200
8.5 李子光深切邊坡 202
8.5.1 李子光深切邊坡工程地質(zhì)條件 202
8.5.2 李子光深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 202
8.5.3 李子光深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 205
8.5.4 李子光深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì) 206
8.6 圍上深切邊坡 208
8.6.1 圍上深切邊坡工程地質(zhì)條件 208
8.6.2 圍上深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 209
8.6.3 圍上深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 211
8.6.4 圍上深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì) 213
8.7 銅鑼丘高填邊坡 215
8.7.1 銅鑼丘高填邊坡工程地質(zhì)條件 215
8.7.2 銅鑼丘高填邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 217
8.7.3 銅鑼丘高填邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 218
8.8 竹園深切邊坡 219
8.8.1 竹園深切邊坡工程地質(zhì)條件 219
8.8.2 竹園深切邊坡有限差分?jǐn)?shù)值模擬 221
8.8.3 竹園深切邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 223
8.8.4 竹園深切邊坡防護(hù)與恢復(fù)治理設(shè)計(jì)方案 224
參考文獻(xiàn) 227
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