超載條件下南水北調(diào)干渠膨脹土渠坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、本文以南水北調(diào)中線工程河北省渠道邯鄲-邢臺段邊坡工程實踐為依托，對膨脹土的工程特性和邊坡穩(wěn)定性進行了分析研究。文章介紹了膨脹土在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀、膨脹土的特征、工程特性，分析了膨脹土邊坡的破壞機理及對工程建筑物的危害。
　　文章以南水北調(diào)中線工程膨脹土-換填土渠坡為背景，分別采用理論計算、實驗研究和FLAC-SLOPE軟件模擬，分析其在超載及滲流條件下穩(wěn)定性。膨脹土-換填土渠坡的計算工況分為三種，分別是渠內(nèi)無水時、渠內(nèi)水深為設(shè)計水

2、深的1/3時及渠內(nèi)水深為加大水深的1/3時。
　　其中，理論計算部分主要采用極限平衡理論來研究膨脹土邊坡各工況下的穩(wěn)定問題，參考條分法等極限平衡理論，對比分析了膨脹土邊坡在超載、無荷載兩種情況下的穩(wěn)定性問題。介紹了邯鄲-邢臺段的工程特點、水文和地質(zhì)條件，對膨脹土-換填土渠坡進行了滲流分析和穩(wěn)定分析，并對計算結(jié)果做了綜合分析，得出了膨脹土-換填土渠坡的破壞形態(tài)及最可能出現(xiàn)的滑動失穩(wěn)形式。
　　實驗部分介紹了該實驗的設(shè)計思路與原

3、理，并根據(jù)幾何相似、失穩(wěn)臨界狀態(tài)相似條件，建立了膨脹土-換填土渠坡的實驗?zāi)Ｐ?。通過在渠坡坡頂施加外荷載（超載），使其達到極限平衡狀態(tài)，來考察渠坡失穩(wěn)形態(tài)。通過實驗發(fā)現(xiàn)，膨脹土-換填土在超載和滲流作用下，從裂隙發(fā)育至發(fā)生顯著大變形失穩(wěn)，有一個緩慢發(fā)展的過程，且渠坡失穩(wěn)大變形區(qū)域發(fā)生于膨脹土淺表范圍內(nèi)。
　　軟件分析部分主要介紹了FLAC軟件的應(yīng)用范圍，重點介紹了FLAC-slope軟件的特點、方法和應(yīng)用原理。運用FLAC-slope