淺變質(zhì)巖風(fēng)化層邊坡漸進(jìn)破壞模式研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類的各項(xiàng)工程建設(shè)活動(dòng)也越來越密集。改革開放以來，中國(guó)高速公路路網(wǎng)建設(shè)腳步越來越快，作為我國(guó)西南地區(qū)相對(duì)比較貧困落后的貴州省，近年來開工建設(shè)的公路也是成倍的增長(zhǎng)。因貴州省地形地貌多樣，地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)條，在這些公路的建設(shè)過程中也產(chǎn)生了各種各樣的問題和困難。
　　 本文針對(duì)貴州省三穗至凱里高速公路建設(shè)過程中產(chǎn)生的大量有著特殊巖性巖體的淺變質(zhì)巖風(fēng)化系邊坡失穩(wěn)問題，選取了三凱高速公路第十三合同段右幅K126+70

2、0-K127+300的路塹邊坡-南約溝滑坡作為分析研究的工程實(shí)例，通過前期的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研獲得了該滑坡所處場(chǎng)區(qū)的地形、地貌、水文地質(zhì)、巖層組成、巖體特性以及其巖體力學(xué)參數(shù)等，并通過現(xiàn)場(chǎng)勘察獲得了該滑坡在治理之前坡體以及坡面所表現(xiàn)的一些變形和滑動(dòng)趨勢(shì)。
　　 研究工作首先按照南約溝滑坡的基本情況進(jìn)行有限元模型的建立，通過有限元分析軟件ANSYS對(duì)其整體穩(wěn)定性基于強(qiáng)度折減法進(jìn)行分析，并得到該邊坡的塑性區(qū)分布區(qū)域以及狀態(tài)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)

3、行實(shí)際合理滑動(dòng)面的方位確定。在得到以上比較符合實(shí)際的滑動(dòng)面以后，通過在將滑動(dòng)面以上的滑體進(jìn)行離散，將得到的離散數(shù)據(jù)文件通過自編的建模程序在滑動(dòng)面的所有節(jié)點(diǎn)施加切法向彈簧單元，用以模擬滑體底面與滑床之間的接觸摩擦，得到邊坡漸進(jìn)破壞的發(fā)展過程以及滑動(dòng)面上受力情況在該過程中的變化規(guī)律，分析得出以下結(jié)論：
　　 (1)淺變質(zhì)巖因其巖體破碎，完整性差，易因風(fēng)化作用而造成其巖土力學(xué)參數(shù)產(chǎn)生大幅減小，風(fēng)化作用后容易形成軟弱層，在強(qiáng)降雨、工程開

4、挖施工等外界因素的影響下軟弱帶逐步發(fā)展為滑坡的滑動(dòng)面，使得邊坡整體失穩(wěn)。
　　 (2)根據(jù)對(duì)南約溝滑坡的漸進(jìn)破壞過程的模擬，可以說明該類邊坡的失穩(wěn)往往是坡體后緣因?yàn)榍熬夐_挖形成臨空面或者坡體前部阻滑段的減少形成拉裂，并逐步向下產(chǎn)生蠕滑，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)滑體產(chǎn)生下滑以及邊坡的整體失穩(wěn)。
　　 (3)對(duì)取自南約溝的四個(gè)典型斷面的迭代過程塑性區(qū)分布圖進(jìn)行分析，主滑面的塑性區(qū)分布范圍最大，其塑性區(qū)的擴(kuò)展速度也是最快的，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)對(duì)坡體