多层软弱夹层边坡岩体破坏机制与稳定性研究
2024-12-04 17:19:31
iGeo
张社荣,谭尧升,王 超,王 宽
(天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津 300072)
摘 要:以大量的实际工程为基础,基于 Sarma 极限平衡法和有限元强度折减法探讨层状岩质边坡在不同岩层倾角 θ、边坡 坡角 β、结构面间距 h 条件下的安全系数与破坏面位置的变化规律,揭示复杂多层软弱夹层边坡岩体的破坏机制及稳定性特 征。结果表明:不同 θ 条件下边坡岩体失稳机制和破坏面位置不同,随着 θ 的增大,破坏机制表现为滑移破坏→滑劈破坏→ 崩塌破坏→倾倒破坏→滑移破坏;当 β、h 一定时,直立层状边坡的稳定性略大于水平层状边坡,反倾向边坡的稳定性明显 大于顺层边坡;β 直接影响边坡岩体破坏特征,当 β 由 30°增大至 60°时,顺层边坡的安全系数约降低 53%;反倾向层状边坡 的安全系数约降低 40%;h 对边坡岩体破坏机制的影响较小,但对稳定性的影响较大,建议工程实践中加强密集结构面岩质 边坡的监测和加固工作。
关 键 词:边坡工程;层状边坡;变形破坏;稳定性;Sarma 法;强度折减法