坡體水位下降引起的邊坡變形及穩(wěn)定性影響分析.pdf

1、邊坡體內(nèi)水位下降引起的滲透水壓是邊坡坡體變形和邊坡穩(wěn)定性的重要影響因素。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，滲流與應(yīng)力場耦合的計算也開始逐步實現(xiàn)。但目前國內(nèi)外對邊坡水位下降引起的滲流變形和穩(wěn)定性的研究還不太多。本文針對目前邊坡坡腳深開挖過程中坡體水位下降引發(fā)的工程問題，結(jié)合前人對滲流變形和穩(wěn)定性計算的理論成果，運用Plaxis有限元計算軟件，進行了考慮滲流作用下的坡面變形和坡體穩(wěn)定性計算分析，分析中把坡體內(nèi)的滲流場看成是不同開挖階段下的穩(wěn)定滲流，并進

2、行了不同滲透坡降下坡體及擋土墻受力和位移的比較分析，得出了較合理的結(jié)果，其主要內(nèi)容和結(jié)果如下： (1)從有效應(yīng)力原理和土體受壓變形機制出發(fā)，建立邊坡坡腳開挖模型，模擬有、無滲流場下不同開挖階段的土體內(nèi)各點的有效應(yīng)力變化和位移發(fā)展情況，并將兩種不同情況下的響應(yīng)進行對比分析。分析結(jié)果表明：考慮滲流作用下的坡體有效應(yīng)力由于滲透壓力的產(chǎn)生而增加，同時引起了開挖體后土層的豎向位移增加。通過對兩種工況下?lián)鯄κ芰Ψ治?，發(fā)現(xiàn)考慮滲流作用下?lián)鯄λ?/p>

3、受的剪力和彎矩值均增加，且其極值點位置均下移。 (2)地下水對土體的滲流作用是通過作用在土顆粒上的滲透力(動水壓力)產(chǎn)生的。由滲透力的推導(dǎo)公式可知：單位面積的滲透力只與滲透坡降(水力梯度)有關(guān)。建立不同滲透坡降下邊坡坡腳開挖模型，進行坡面變形系統(tǒng)分析：滲透坡降增加，滲透力提高，坡體內(nèi)有效應(yīng)力值升高、擋墻剪力和彎矩值增加，且滲透坡降增量越大，擋墻剪力和彎矩值的增量也越大。而坡體內(nèi)各點的變形也隨之加劇。 (3)滲流作用下坡體