含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡破壞機制及支護優(yōu)化研究.pdf

1、邊坡問題已成為西南地區(qū)建筑工程及交通工程等大型工程建設(shè)活動的重要工程地質(zhì)及巖土工程問題，而含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡問題是其中常見的邊坡問題之一。研究順層巖質(zhì)邊坡在開挖和施工期間的破壞機制，系統(tǒng)評價該類邊坡穩(wěn)定性，提出災害防治建議，對西南山區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)工程地質(zhì)災害防災減災具重大意義，可有效支撐西南山區(qū)重大地質(zhì)災害的預警和防控。本文依托貴州省境內(nèi)的大型含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡工程—官井基地邊坡，采用室內(nèi)試驗、理論分析和數(shù)值模擬等研究方法，針對含軟

2、弱夾層順層巖質(zhì)邊坡的破壞機制和巖拱效應(yīng)進行分析，所做主要工作如下:
　　(1)基于含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡工程實例，總結(jié)了西南山地典型含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡基本賦存環(huán)境、巖體組構(gòu)特征和變形破壞特征。
　　(2)基于巖體斷裂力學中的細觀損傷理論，求解了邊坡巖體的物理力學參數(shù);采用室內(nèi)巖體實驗方法及現(xiàn)場工程地質(zhì)調(diào)查統(tǒng)計方法，綜合確定了研究所選工程實例中的邊坡巖體物理力學參數(shù)。
　　(3)采用基于極限平衡法的反演分析方法，推導

3、了含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡軟弱夾層抗剪強度參數(shù)反演分析的計算式。分別采用單參數(shù)反演分析法和雙參數(shù)反演分析法，計算了穩(wěn)定性系數(shù)在1.0～1.05區(qū)間時邊坡的軟弱夾層抗剪強度參數(shù)c、ψ值，并對其進行了敏感性分析。
　　(4)建立邊坡三維數(shù)值模擬計算模型，計算分析了邊坡開挖后的應(yīng)力變化情況及位移變形特征，研究了邊坡在開挖過程中的滑移-壓致拉裂破壞機制;分析了軟弱夾層、巖體強度及邊坡兩側(cè)巖土體對邊坡穩(wěn)定性的影響。
　　(5)采用支撐拱