水力作用下順傾巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性及開挖變形研究.pdf

1、近年來,隨著我國高速公路、鐵路不斷向西部山區(qū)發(fā)展,工程建設(shè)中出現(xiàn)了越來越多的邊坡垮塌事故,給工程建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全造成了很大的危害。作為巖質(zhì)邊坡的一種,順傾巖質(zhì)邊坡在我國廣泛分布,其具有工程地質(zhì)條件脆弱、穩(wěn)定性差等特點(diǎn),在降雨、爆破、地震等外界因素作用下,很容易發(fā)生變形破壞,已成為困擾巖土工程界一個(gè)多年的難題。目前,順傾巖質(zhì)邊坡在水作用下的破壞機(jī)理還不是很清楚,而對(duì)順傾巖質(zhì)邊坡開挖變形的研究更是少之又少,造成邊坡的設(shè)計(jì)

2、在很大程度上依賴于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn),給邊坡的安全埋下了隱患。因此,開展水力作用下順傾巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性及開挖變形研究,對(duì)優(yōu)化邊坡設(shè)計(jì)、提高邊坡穩(wěn)定性具有重要意義。
　　 本文以炎汝高速公路為工程依托,通過現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)調(diào)研,從順傾巖質(zhì)邊坡變形破壞的力學(xué)機(jī)理上,將其破壞模式劃分為八種。通過室內(nèi)試驗(yàn),研究了巖體及結(jié)構(gòu)面在水作用下力學(xué)參數(shù)的衰減規(guī)律,為順傾巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提供了可靠的依據(jù)。以達(dá)西定律為理論基礎(chǔ),研究了降雨入滲對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響

3、,推導(dǎo)了水對(duì)巖體滲透力及裂隙壁面拖拽力的計(jì)算公式。詳細(xì)分析了順層滑移破壞的力學(xué)機(jī)理,并對(duì)其失穩(wěn)破壞判據(jù)進(jìn)行了研究。對(duì)順傾巖質(zhì)邊坡開挖變形機(jī)理進(jìn)行了分析,詳細(xì)介紹了卸荷巖體的力學(xué)特性,并以彈性力學(xué)及能量守恒定律為基礎(chǔ),對(duì)邊坡開挖引起的巖體卸荷回彈變形及順層滑移變形的計(jì)算進(jìn)行了推導(dǎo)。通過大型有限元軟件ADINA,對(duì)邊坡開挖變形進(jìn)行了計(jì)算;采用二維極限平衡程序Slide,對(duì)邊坡天然狀態(tài)及浸泡狀態(tài)下的安全系數(shù)進(jìn)行了計(jì)算;最后采用測(cè)斜儀對(duì)邊坡進(jìn)行