摘要：根据边坡浅表层的膨胀力随深度变化模型,将膨胀力引入到抗滑桩受力分析及膨胀土边坡稳定性分析中。基于4类经典的边坡稳定性极限平衡条分法并考虑桩间局部土体对抗滑桩的摩阻作用,给出膨胀土边坡抗滑桩的剪力计算方法—在给定设计安全系数下以桩身剪力取得最大值为条件迭代计算,得到了是否考虑抗滑桩桩间土体摩擦作用的桩身剪力上、下边界值的解,以及在给定安全系数下的加桩边坡潜在最危险滑面位置的圆弧型滑面搜索算法。对云桂铁路一工点膨胀土路堑边坡实例分析结果表明:考虑膨胀力时桩身剪力较不考虑膨胀力时显著增大,膨胀力越大剪力也越大;若不考虑膨胀力剪力约降低80%~90%,偏于不安全;通过简化Bishop法、Morgenstern-Price法和Spencer法分析得到的抗滑桩剪力结果较为接近,而Fellenius法的计算结果则大于前三者,最大偏差约20%。

摘要：红层地区的工程建设日益增多,红层软岩边坡在其整个寿命期内是一个逐渐“衰老”的过程,开挖边坡在运营5~10 a以后常出现各种严重地质病害和安全风险,而在前期边坡稳定性评价中都采用传统的极限平衡法计算,但其无法根据红层特性预判边坡的长期稳定性和时效变形特征,无法指导工程设计制定出既经济又安全可靠的针对性预加固措施,因此为日后的长期安全运营留下了较大隐患。为了研究边坡工程的长期稳定性受红层特殊工程地质特性的影响,以西南红层山区某快速通道项目隧道改路基的深挖路堑100 m级高边坡工程为例,通过FLAC 3D建立了包含特殊节理裂隙单元的复杂数值模型,计算获得了边坡潜在变形范围、潜在滑面位置、深度等,对比分析了边坡刚开挖完成时、未加支护工程蠕变20 a和增加支护工程蠕变20 a后这3种工况下的长期稳定状态、位移及应力变化等时效变形特性。计算结果表明:红层地区高边坡在长期服役环境下会发生蠕变、应力松弛、软化破坏等复杂变形,其普遍存在于实际工程中,后期针对性的支护方案应高度重视红层软岩高边坡的时效变形问题。计算结果成功应用于最终工程设计中,填补了传统计算方法难以分析解决此类问题的空白,以期为今后红层地区这类高达100 m量级的软岩高边坡开挖后的时效变形特性研究和加固设计提供一定的参考和借鉴作用。

摘要：昔格达黏土岩存在长期蠕变劣化强度折减及饱水软化等不利工程特性,为典型易滑地层。此地层路堑边坡在运营期会持续劣化、稳定性降低,极易产生滑坡,对公路运营安全产生重大威胁。通过对西攀高速公路K2378+900右侧滑坡进行地质分析、数值模拟计算及相互验证,得到边坡在开挖建成及临滑两阶段的抗剪强度参数值,并据此计算出昔格达黏土岩长期蠕变劣化黏聚力(c)及内摩擦角(φ)值的折减系数分别为0.87,0.84。对5类、17种昔格达黏土岩边坡进行最危险滑裂面搜索及稳定性的计算分析得出:在抗剪参数按0.84~0.87长期蠕变劣化折减时,边坡的稳定系数平均降低0.184。基于此,对边坡稳定系数取值、坡比、支挡加固方式等昔格达黏土岩公路边坡长期稳定的关键因素提出了针对性管控建议,指出采用“缓放坡+宽平台+弱加固”的建设及处治思路更有利于昔格达黏土岩边坡长期稳定。研究结果为昔格达岩层区公路建设及边坡防护处治提供了重要指导和借鉴意义。