湘西紅砂巖順層邊坡穩(wěn)定可靠度分析和風(fēng)險(xiǎn)評估.pdf

1、邊坡是公路建設(shè)中最普遍也是極為重要的地質(zhì)環(huán)境，從理論到工程實(shí)踐，前人已經(jīng)進(jìn)行了很多研究，但在實(shí)際中仍存在諸如不確定性等難以解決的問題。常吉高速公路沿線分布的大量的紅砂巖，易風(fēng)化崩解、長期強(qiáng)度低，且?guī)r層產(chǎn)狀多為單斜緩傾構(gòu)造，易變形，穩(wěn)定性很差，極容易出現(xiàn)順層滑坡等工程問題。在分析傳統(tǒng)的以安全系數(shù)作為邊坡穩(wěn)定性評價(jià)尺度的方法的基礎(chǔ)上，同時(shí)考慮巖土參數(shù)的不確定性，建立具有湘西地域特點(diǎn)的可靠度分析模型和風(fēng)險(xiǎn)評估體系，使工程師根據(jù)所選擇的風(fēng)險(xiǎn)評估

2、結(jié)果進(jìn)行邊坡工程設(shè)計(jì)，能更有效地協(xié)調(diào)工程的近期投資和長遠(yuǎn)效益之間的矛盾。
　　 (1)通過試驗(yàn)分析研究了湘西紅砂巖的礦物成分、化學(xué)成分、基本物理性質(zhì)、水理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，并分析了其膨脹機(jī)理。
　　 (2)采取三種方案對湘西紅砂巖的浸水崩解特性進(jìn)行了專門研究，指出了紅砂巖的崩解穩(wěn)定是相對的，提出了紅砂巖耐崩解性的定量評價(jià)方法。
　　 (3)通過三軸壓縮數(shù)值試驗(yàn)，分析了三軸應(yīng)力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)面傾角對層狀巖體變形破壞的影響

3、。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著結(jié)構(gòu)面傾角的增大，層狀巖體三軸抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢，巖體的強(qiáng)度異性程度與圍壓有關(guān)，軟硬夾層巖樣之間存在交互作用。
　　 (4)通過直剪試驗(yàn)詳細(xì)分析了含水率對泥化夾層抗剪強(qiáng)度參數(shù)的影響，指出了水巖相互作用是導(dǎo)致泥化夾層強(qiáng)度降低、順層邊坡失穩(wěn)的主要影響因素之一。
　　 (5)研究了邊坡巖體在自重應(yīng)力場和構(gòu)造應(yīng)力場作用下，地應(yīng)力的修正計(jì)算方法，從巖體損傷的角度，揭示了地應(yīng)力對紅砂巖順層邊坡穩(wěn)定性的

4、影響。根據(jù)Mohr-Coulomb準(zhǔn)則，引入破壞接近度的概念，提出了修正地應(yīng)力造成的巖體損傷評價(jià)方法，并與巖體損傷破壞評價(jià)五個(gè)等級(jí)對應(yīng)起來，建立起Q值與巖體損傷等級(jí)的對應(yīng)關(guān)系。
　　 (6)對湘西紅砂巖順層邊坡的可靠度分析基本原理、分析方法和巖土參數(shù)的統(tǒng)計(jì)處理進(jìn)行了研究。
　　 (7)湘西紅砂巖順層滑坡往往是沿泥化夾層層面發(fā)生的，針對這一特點(diǎn)，建立了相應(yīng)的地質(zhì)模型、力學(xué)模型和可靠度分析模型。
　　 (8)從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)