順層巖質(zhì)邊坡軟弱結(jié)構(gòu)面原位剪切試驗(yàn)及其穩(wěn)定性分析研究.pdf

1、順層巖質(zhì)邊坡是指坡體內(nèi)的優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面與邊坡具有相同傾向的層狀巖質(zhì)邊坡。順層巖質(zhì)邊坡結(jié)構(gòu)面的存在及特征對于邊坡的變形、破壞方式具有決定性的控制作用。本文在原位軟弱結(jié)構(gòu)面剪切試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用力學(xué)分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的手段對順層巖質(zhì)邊坡的變形破壞機(jī)制和穩(wěn)定性進(jìn)行研究。首先，選取有地質(zhì)代表性的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行原位軟弱結(jié)構(gòu)面剪切試驗(yàn)，并結(jié)合室內(nèi)模擬試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)估值，進(jìn)行綜合對比研究，以獲取合理可靠的軟弱結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)。其次，本文在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上

2、，針對順層巖質(zhì)邊坡的兩種典型的破壞模式——滑動破壞和彎曲破壞，考慮靜水壓力和地震荷載的作用，從力學(xué)分析的角度對其進(jìn)行穩(wěn)定性分析。最后，根據(jù)具體工程實(shí)例，利用彈塑性有限元法，結(jié)合強(qiáng)度折減理論，采用ANSYS軟件對順層巖質(zhì)路塹邊坡的開挖變形進(jìn)行數(shù)值模擬。分析了該邊坡在自重作用下的變形破壞機(jī)制及演變過程。分析中考慮了屈服準(zhǔn)則及流動法則的影響，并計(jì)算了采用各屈服準(zhǔn)則所得結(jié)果之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)。同時(shí)，分析了軟弱結(jié)構(gòu)面的粘聚力、摩擦角和巖層傾角對該類邊