基于十天高速公路的膨脹土邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、膨脹土具有吸水后顯著膨脹、失水后顯著收縮特性且區(qū)別于一般粘土的特殊粘性土。在膨脹土地區(qū)進(jìn)行公路工程建設(shè)常常出現(xiàn)滑塌災(zāi)害,其嚴(yán)重制約著我國(guó)中西部膨脹土地區(qū)高等級(jí)公路的建設(shè),開展膨脹土邊坡穩(wěn)定性研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文依托于十堰至天水高速公路膨脹土邊坡工程,通過(guò)對(duì)十天高速公路沿線膨脹土的試驗(yàn)和調(diào)查,查明十天高速公路沿線膨脹土的成因、分布;分析該地區(qū)膨脹土的組成和工程特性;通過(guò)對(duì)膨脹土邊坡勘察,總結(jié)出膨脹土邊坡失穩(wěn)破壞類型;采

2、用非飽和土強(qiáng)度理論Fredlund強(qiáng)度公式和飽和土有效應(yīng)力原理分析膨脹土邊坡破壞的力學(xué)機(jī)理。
　　總結(jié)國(guó)內(nèi)外邊坡穩(wěn)定性分析方法,本文采用有限元數(shù)值分析法對(duì)十天高速公路典型膨脹土邊坡—K116+420~+650段右側(cè)邊坡的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)。依據(jù)地質(zhì)勘察資料得到的該邊坡物理力學(xué)參數(shù),建立Midas-GTS三維數(shù)值模型,從天然斜坡、邊坡開挖、邊坡開挖完成降雨、抗滑樁治理完成四種工況來(lái)模擬分析該邊坡的穩(wěn)定性。得出不同階段膨脹土邊坡的安全系數(shù)

3、,用以評(píng)價(jià)邊坡的穩(wěn)定性;并將數(shù)值模擬分析的位移與實(shí)際監(jiān)測(cè)位移對(duì)比應(yīng)正。
　　在降雨工況分析中,考慮膨脹土裂隙深度的影響,借助滲流分析模擬降雨入滲各階段膨脹土邊坡坡體內(nèi)孔隙水壓力變化,分析了不同降雨持時(shí)情況下的邊坡土體的孔隙水壓力。在此基礎(chǔ)上,采用滲流-應(yīng)力耦合分析邊坡的穩(wěn)定性。暴雨和地震作用是運(yùn)營(yíng)中對(duì)膨脹土邊坡穩(wěn)定性影響最主要的因素,采用Midas-GTS有限元軟件模擬分析此兩種工況下該邊坡的穩(wěn)定性,對(duì)K116+420~+650段