基于SWCC的小岐村冰磧堆積體斜坡強度及穩(wěn)定性研究.pdf

1、在岷江上游干暖河谷區(qū)分布有眾多大型、特大型的冰磧堆積體，在河谷沿岸形成了很多高陡的自然邊坡，且持續(xù)變形明顯。由于該區(qū)域內(nèi)普遍沿河建設(shè)有大量的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，這些邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)對其有著重大的影響。經(jīng)研究，降雨對該類型冰磧堆積物強度的影響十分顯著，而且在降雨的作用下，這些大型冰磧堆積體穩(wěn)定性會降低。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，本次選取具有代表性的小歧村堆積體進(jìn)行研究。
　　小岐村堆積體位于理縣薛城鎮(zhèn)小岐村，雜谷腦河左岸，317國道從其前緣經(jīng)過。主要由冰磧堆積

2、物組成，平面形態(tài)呈舌形，縱長為465 m，均寬為210m，面積為7.3×104m2，體積約250×104 m3，屬于大型堆積體。其前緣高程1595～1600m，后緣高程1842m，相對高差242m。前緣直抵雜谷腦河，后緣發(fā)育厚度有限的殘坡積物，右側(cè)邊界為基巖陡壁;左側(cè)邊界局部出露基巖。
　　為了研究在非飽和強度理論下冰磧堆積體斜坡的強度及穩(wěn)定性，進(jìn)行了以下幾個方面的工作:
　　1)進(jìn)行野外踏勘和現(xiàn)場調(diào)查，在充分認(rèn)識并了解堆積

3、體的形成條件、變形特征及穩(wěn)定性影響因素的基礎(chǔ)上，分析了該斜坡的形成機理，認(rèn)為該斜坡的變形破壞總體上屬于滑移-拉裂型，又稱為牽引式滑動。
　　2)完成一系列不同飽和度下冰磧堆積物的中剪試驗。結(jié)合庫倫公式和試驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)隨飽和度Sr增大，C、ψ和抗剪強度τf均呈指數(shù)降低。根據(jù)試驗結(jié)果進(jìn)行關(guān)系曲線趨勢擬合，獲得了三者與飽和度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式。
　　3)進(jìn)行了壓力板儀試驗，獲得了冰磧堆積物的土水特征曲線(SWCC);并將SWCC公式

4、化，研究出了基質(zhì)吸力與飽和度之間的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，從套用已有非飽和強度公式和總結(jié)新公式兩個方面出發(fā)，找到了一種適合該類土的強度表達(dá)。
　　4)利用極限平衡法對堆積體斜坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析。采用不同飽和度下的C、ψ和容重值計算其穩(wěn)定性，研究斜坡穩(wěn)定性與飽和度之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)隨飽和度增大，斜坡穩(wěn)定性呈指數(shù)降低。當(dāng)穩(wěn)定性系數(shù)F=1.15時，斜坡的含水率(16.61％)與最優(yōu)含水率(16.53％)十分接近，可以將其作為斜坡監(jiān)測預(yù)警值。