研山鐵礦第四系厚沖積層反復(fù)干濕循環(huán)作用下邊坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、邊坡工程中的第四系土體大部分處于非飽和狀態(tài)。自然條件下，土體受長(zhǎng)期的干燥蒸發(fā)、降雨入滲等干濕循環(huán)效應(yīng)影響，必然發(fā)生土體變形、強(qiáng)度等物理力學(xué)性質(zhì)的改變，極有可能誘發(fā)滑坡等自然災(zāi)害，給生命和財(cái)產(chǎn)安全造成巨大威脅。
　　為了掌握干濕循環(huán)效應(yīng)對(duì)非飽和土體邊坡穩(wěn)定性的影響規(guī)律，評(píng)價(jià)研山鐵礦第四系沖積層邊坡穩(wěn)定性，本文以室內(nèi)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為基礎(chǔ)，對(duì)反復(fù)于濕循環(huán)作用下土體強(qiáng)度特性的變化作了深入的分析和研究:通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)取樣，在盡量保證土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

2、特性與現(xiàn)場(chǎng)基本一致情況下，進(jìn)行室內(nèi)反復(fù)干濕循環(huán)直剪試驗(yàn)，研究其抗剪強(qiáng)度參數(shù)變化規(guī)律;綜合其它相關(guān)實(shí)驗(yàn)成果，應(yīng)用極限平衡分析軟件，對(duì)該礦山邊坡穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)，最終為現(xiàn)場(chǎng)邊坡治理工作提出合理化建議。論文的主要研究工作與研究成果歸納如下：
　　1)分別取研山鐵礦第四系沖積層的粉土和粉質(zhì)粘土進(jìn)行反復(fù)干濕循環(huán)直剪試驗(yàn)，分析了抗剪強(qiáng)度參數(shù)的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，原狀土體在多次干濕循環(huán)狀態(tài)下抗剪強(qiáng)度參數(shù)有下降趨勢(shì)，且在5次干濕循環(huán)后趨于穩(wěn)定。

3、r>　　2)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)原位定水頭滲透試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，受反復(fù)干濕循環(huán)作用土體在長(zhǎng)時(shí)間浸水條件下影響深度為地表以下4-5m，表土在長(zhǎng)期飽水條件下從以粘聚力和摩擦角控制的土體向具有靜剪切屈服強(qiáng)度的流體轉(zhuǎn)化，大大增加了滑坡型泥石流發(fā)生的可能性。
　　3)以研山鐵礦第四系沖積層邊坡東幫典型剖面為例，建立了二維數(shù)值模型，考慮粉土、粉質(zhì)粘土受干濕循環(huán)影響參數(shù)變化特性及影響邊坡穩(wěn)定性的其它因素，通過(guò)GEO-Slope軟件數(shù)值模擬，得到了不同工況下第四

4、系厚沖積層邊坡安全系數(shù)并作出穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，研究發(fā)現(xiàn):在反復(fù)干濕循環(huán)作用下邊坡安全系數(shù)更低，穩(wěn)定性更差，單一帷幕注漿堵水不能完全解決第四系邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題，而經(jīng)過(guò)坡面護(hù)坡和地下堵水帷幕等立體式防治水措施后安全系數(shù)分別為1.204（5-5剖面），1.238（6-6剖面），能達(dá)到儲(chǔ)備要求。
　　4)從邊坡防治水角度，分析了生態(tài)護(hù)坡、傳統(tǒng)護(hù)坡的作用機(jī)理及各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，加深了對(duì)高壓注漿、地下連續(xù)墻等帷幕注漿技術(shù)的本質(zhì)及一般注漿工藝流程的認(rèn)識(shí)，