含炭質泥巖軟弱夾層巖質邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、含炭質泥巖軟弱夾層的巖質邊坡穩(wěn)定性是當前研究的熱點問題之一。一方面炭質泥巖遇水易軟化使其強度大大降低;另一方面軟弱夾層的蠕變特性十分顯著;二者使得這類邊坡的失穩(wěn)現(xiàn)象時有發(fā)生，且在高速公路建設尤為突出，由此可見含炭質泥巖軟弱夾層的邊坡穩(wěn)定性問題已成為高速公路建設的主要瓶頸。為此，論文以廣西省宜州至六寨高速公路為依托，圍繞炭質泥巖軟弱夾層軟化機理、水對炭質泥巖強度弱化作用、炭質泥巖蠕變特性和邊坡穩(wěn)定性影響因素敏感性因子等開展研究，通過室內試

2、驗、數(shù)值模擬、理論分析研究含炭質泥巖軟弱夾層邊坡穩(wěn)定性，論文取得了以下成果:
　　1)X衍射試驗表明:炭質泥巖的礦物組成中含量最高的是石英，其中粘土礦物主要是高嶺石和蒙脫石，伊利石的含量很低。室內試驗表明:炭質泥巖抗剪強度均隨含水量的增加而降低，大致呈指數(shù)形式，浸水導致其發(fā)生軟化而使抗剪強度再次降低。
　　2)通過FLAC3D數(shù)值模擬研究炭質泥巖軟弱夾層巖質邊坡穩(wěn)定性，并采用正交法對軟弱夾層影響因素的敏感性進行分析，結果表明

3、:影響程度由大到小依次為夾層傾角、夾層內摩擦角、夾層粘聚力、夾層厚度;且夾層傾角為45。時邊坡穩(wěn)定性最差。
　　3)研究了炭質泥巖剪切而含水量對邊坡穩(wěn)定性的影響，研究表明:炭質泥巖軟弱夾層巖質邊坡的穩(wěn)定性隨軟弱夾層剪切面含水量的增加而降低，當炭質泥巖剪切面含水量達到17％時，邊坡失穩(wěn)。
　　4)建立了基于炭質泥巖壓縮蠕變本構模型，基于強度折減法通過FLAC3D數(shù)值模擬研究了炭質泥巖軟弱夾層邊坡穩(wěn)定性，并與彈塑性模型對比研究，