基于卸荷效應(yīng)影響的含軟弱夾層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性問題一直是影響礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、邊坡工程防治的重大難題，由于實(shí)際巖體中往往含有節(jié)理、裂隙、不連續(xù)結(jié)構(gòu)面等軟弱夾層，同時受構(gòu)造應(yīng)力場、地震、人工爆破、地下水、開挖卸荷等外來擾動作用，造成巖體損傷、失穩(wěn)破壞的過程十分復(fù)雜。本文在查閱大量國內(nèi)外相關(guān)研究資料的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場變形監(jiān)測等多種方法，對開挖條件下含軟弱夾層的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了深入研究。
　　1、本文詳細(xì)分析了軟弱夾層的概念、組成、分類及工程

2、特性，總結(jié)了地形地貌特征、巖體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造作用、自然風(fēng)化、震動效應(yīng)、水的作用對含軟弱夾層邊坡穩(wěn)定性的影響，歸納幾種含軟弱夾層邊坡常見破壞類型，探討了軟弱夾層對邊坡穩(wěn)定性的影響機(jī)理。
　　2、針對逐層開挖的多臺階邊坡，分別從邊坡的應(yīng)力場、巖體力學(xué)參數(shù)、卸荷變形范圍三個方面分析了巖體的卸荷效應(yīng)，并總結(jié)了開挖條件下巖體裂紋從萌生到擴(kuò)展以及最終形成滑動貫通面的四個階段及相關(guān)裂隙擴(kuò)展公式;同時在運(yùn)用極限平衡法的基礎(chǔ)上結(jié)合多臺階邊坡的幾何構(gòu)造特

3、點(diǎn)，給出了多臺階邊坡失穩(wěn)破壞的最小安全系數(shù)計算公式。
　　3、將正交試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合，選取傾角、厚度、軟弱夾層數(shù)量、軟弱夾層的位置、粘聚力、內(nèi)摩擦角等六個因素，運(yùn)用強(qiáng)度折減軟件RFPA-SRM建立28個數(shù)值模型，得到各個模型的X、Y方向的最大位移變化規(guī)律和邊坡安全系數(shù)。結(jié)果表明:軟弱夾層傾角、軟弱夾層底部距離坡腳距離和軟弱夾層數(shù)量對邊坡的位移和安全系數(shù)具有顯著影響，是影響邊坡穩(wěn)定性的最主要因素;軟弱夾層厚度、內(nèi)摩擦角和粘聚力對