膨脹性泥巖砂巖互層邊坡崩塌機理研究.pdf

1、受巖性差異的影響,泥巖砂巖互層邊坡風化嚴重,再加上構造條件復雜和膨脹性泥巖特殊的工程性質,造成膨脹性泥巖砂巖互層邊坡崩塌破壞模式類型復雜,國內外對膨脹性泥巖砂巖互層邊坡的崩塌機理研究還不夠完善。本文通過一個具體的工程實例——312國道十八里堡水庫段邊坡崩塌病害整治工程,研究膨脹性泥巖砂巖互層邊坡崩塌的破壞機理,具體研究內容和成果如下:
　　(1)在吸收和借鑒國內外有關邊坡崩塌研究成果基礎上,總結了崩塌的分類及破壞模式、崩塌的影響因

2、素。
　　(2)試驗研究了膨脹性泥巖的物理力學性質。對泥巖試樣進行了一系列的試驗,重點研究泥巖膨脹力與含水率的關系,膨脹率與上部荷載、時間、含水率的關系,通過繪制各影響因素與膨脹性能的關系曲線并對實驗數(shù)據(jù)進行回歸分析,分析研究各影響因素對泥巖性能的影響,得到了泥巖的物理力學參數(shù)。
　　(3)野外勘查結合室內試驗分析的泥巖工程特性,從坡體的結構特征開始,依次從崩塌的發(fā)育特征及規(guī)律、崩塌的形成條件、研究區(qū)段內的典型崩塌等方面開展

3、研究,定性的提出膨脹性泥巖砂巖互層邊坡的崩塌機理——拉裂式崩塌。
　　(4)利用CDEM數(shù)值模擬,分析邊坡在自然狀況、暴雨狀況、地震狀況下的應力場、位移場、塑性剪應變及單元破壞情況,研究邊坡三種狀況下的崩塌失穩(wěn)破壞機理。在考慮結構面和節(jié)理的情況下,采用基于連續(xù)介質力學的離散元方法對膨脹性泥巖砂巖互層邊坡崩塌的演化過程進行再現(xiàn)和分析。
　　(5)最后綜合野外勘察、室內試驗和數(shù)值模擬的分析結果,提出膨脹性泥巖砂巖互層邊坡的崩塌機