矿山露采边坡滑移-弯曲变形与机理研究

以江西某矿山露采边坡为研究对象，确定了该边坡的破坏模式为:顺断层面滑移-岩板弯曲-追踪千枚岩片理面，最终沿坡脚剪出破坏，或“溃曲”破坏。基于梁板理论的边坡稳定性分析表明:①滑移-弯曲变形可以发生于雁列式断层发育区的岩质边坡，其滑移面主要沿断层（带）面发育；②按照岩板弯曲导致的拉应力与抗拉强度大小以及边坡坡脚剪应力与千枚岩片理面长期抗剪强度大小，不同坡长（30，60，100 m）时，该边坡变形破坏可划分为4种形式，即:稳定、滑移-弯曲变形、滑移-弯曲破坏、弯曲-滑移破坏且沿坡脚千枚岩片理面剪切滑移破坏；③滑移面裂隙水压力对滑移-弯曲变形影响较大，稳定性分析时应予以考虑。     

基于3DEC的岩质边坡倾倒破坏稳定性分析

倾倒变形是河谷地区层状岩质边坡失稳的一种典型变形破坏模式。为解决倾倒破坏的稳定性问题,利用3DEC软件在分析块体的运动和变形方面的优势,探讨岩质边坡倾倒破坏失稳动态过程及边坡变形破坏趋势,分析变形破坏关键区域对整个边坡失稳的影响,根据破坏机理进行稳定性分析判断,为治理设计提供依据。实例应用表明,该方法可以直观地模拟倾倒破坏的块体变形和运动特点;数值模拟结果表明,坡面第二级拉裂倾倒区域为变形破坏的关键区域,如继续发展将与后缘沉降区域贯通,边坡将进入失稳破坏阶段。     

地震作用下的层状岩质边坡块状-弯曲倾倒解析分析

为了进行地震作用下块状-弯曲倾倒破坏边坡的稳定性评价,基于极限平衡理论,运用逐步分析方法,建立了地震荷载作用下块状-弯曲倾倒破坏的地质力学模型,并推导出了地震荷载作用下块状-弯曲倾倒破坏的解析公式,分析了地震荷载对岩质反倾边坡稳定性和破坏模式的影响。采用边坡几何力学参数、潜在破坏岩块编号及地震影响系数作为稳定分析中的变量,运用MATLAB编写了求解不同变量下的边坡安全系数和破坏模式的计算程序,此外,还将该方法与传递系数法、数值模拟结果进行了对比分析。研究结果表明：随着地震惯性力的增大,边坡稳定性逐渐下降;部分相邻块体的潜在破坏模式不同,滑移破坏和倾倒破坏交叉出现,但随着地震影响系数的增大,整体破坏模式逐渐由倾倒破坏转变为滑移破坏;随切坡角度增加,边坡的稳定性下降,较易发生倾倒破坏;不同地震影响系数下岩层厚度对边坡的影响不同。     

软硬岩互层式复合岩层边坡稳定性分析及其加固技术研究

复合岩层边坡稳定性一直是土木工程建设者所关注的热点问题。文章以软硬岩互层式复合岩层边坡为研究对象,对其变形破坏机理、破坏模式进行了研究,并分析了边坡稳定性影响因素;采用大型通用有限元软件 ABAQUS 对垄茶高速公路典型复合岩层边坡进行了稳定性分析计算;最后针对复合岩层边坡特点,提出了“基脚挡墙、深层锚固、浅层防护”的加固方案。研究结果表明,软硬岩互层式复合岩层边坡变形破坏模式可分为滑移-拉裂-剪断破坏、平面旋转式的滑移-拉裂破坏、弯曲-倾倒破坏及块体滑移破坏四种类型;影响边坡稳定性的因素主要包括结构面、地层岩层、水及风化作用;复合岩层边坡综合加固方案能有效地提高边坡的稳定性,确保边坡在运营过程中的稳定性。文章的结论对以后类似工程的建设具有较好的指导意义和应用价值。     

层状岩体边坡动力稳定性模型试验研究

在相似理论的基础上,通过室内振动试验,揭示了层状岩体边坡在受到动力扰动下的变形与破坏特征。试验结果表明,在动力作用下,层状岩体边坡将出现与其它岩体边坡不同的变形与破坏形式:①坡体的整体松动现象;②沿应力集中带的拉裂破坏;③反倾岩层的倾倒弯曲和崩塌滑坡;④顺层岩体的挤压隆起现象;⑤岩块沿坡面的流动现象;⑥坡顶沉降变形。     

惠罗高速公路罗甸互通边坡倾倒变形机理与加固效果分析

倾倒变形是河谷地区层状岩质边坡失稳的一种典型变形破坏方式,是西南地区高速公路建设中不可忽视的工程地质问题。针对惠罗高速公路罗甸互通施工过程中AK2+910.000~BK0+382.283段左侧边坡发生倾倒拉裂变形,通过地质结构分析及理论计算,进行了边坡倾倒变形机理研究。在此基础上,提出了"以抗滑桩固脚+放缓边坡及加强边坡排水"的综合治理措施,治理工程实践表明,措施合理有效,边坡变形趋于稳定。     

斜坡倾倒变形稳定性研究综述

倾倒变形破坏作为一种典型斜坡失稳模式,目前针对倾倒变形稳定性分析与评价的方法仍存在很多问题与争议。本文在总结国内外已有的边坡倾倒变形稳定性分析方法的基础上,结合当前主流的倾倒破坏分类方法,分别阐述了斜坡倾倒变形的分类及其特征。然后从理论分析方法、数值方法和物理模型试验多角度介绍了倾倒边坡稳定性分析方法的研究现状,着重论述了理论分析方法的研究进展。最后,分析讨论了各种稳定性分析方法的不足以及有待深入探讨的问题。     

某反倾层状软岩边坡倾倒破坏机理分析与防治技术研究

随着公路建设的快速发展,软质岩边坡的稳定问题在公路建设中越来越突出.勘察设计人员往往重视顺层边坡的稳定,而忽略了反倾软岩边坡的稳定和破坏问题.以往的研究,在反倾岩质边坡的变形条件、影响因素和变形机理方面得到了一些有益的结论,但对于治理措施却缺少系统性的研究.结合某典型反倾软岩边坡倾倒破坏特点,对其受力特点、变形破坏机理及防治对策进行积极探索,为该类型边坡的防治设计提供有益的参考.     

陡倾顺层边坡倾倒变形处治技术

广西伶站服务区路堑边坡为薄层陡倾顺层结构边坡,减速车道路堑施工期间,该段边坡产生倾倒变形破坏,进而引发滑移.描述了该边坡的地质条件,阐述了软岩陡倾边坡倾倒变形过程特征,计算并分析了倾倒边坡的稳定性,提出了相应的处治方案,同时通过现场监测说明处治后边坡安全稳定性较好.     

汤屯高速公路某反倾边坡变形破坏模式分析及支护设计

对汤屯高速公路上一典型反倾高边坡的变形破坏机理进行了系统研究。对边坡的地质条件及岩体结构特性进行了深入分析,表明该边坡将发生2种不同类型的失稳模式:小桩号侧主要以松弛和架空的碎裂-碎块的倾倒变形体为主,其变形破坏受最大剪应力面控制;大桩号侧岩体为较完整岩体,岩体质量较好,可能产生局部掉块失稳。利用极限平衡方法对小桩号侧的倾倒变形体的稳定性进行分析,并提出相应的支护措施。     

山区公路岩土复合型高切坡稳定性分析

山区路基开挖易形成岩土复合型高切坡,其破坏机制和稳定性分析通常当作单一岩质或土质边坡进行处理,并造成治理缺乏针对性和有效性。基于岩土复合型高切坡特点,将其破坏模式归纳为上部土体内部破坏、上部土体沿土岩界面破坏、下部岩层平面滑动、下部岩层倾倒破坏四种类型,进而提出了岩土复合型高切坡稳定性分析流程,并通过重庆某主干道山区公路工程算例进行了验证。结果表明:在对边坡进行优化设计的基础上,其稳定性能满足《建筑边坡工程技术规范》的要求。     

缓倾角层状高边坡变形破坏机制物理模拟研究

针对某高速公路缓倾角顺层岩质高边坡滑坡,为了研究其变形破坏机制,尤其是岩层缓倾坡内和缓倾坡外两种情况下的异同,通过野外实际调查和论证,在对该滑坡形态、结构及变形破坏特征进行详细研究的基础上,选取其主剖面,并恢复其滑动破坏前的近似坡面情形,利用物理模拟研究方法中的底摩擦试验,分岩层缓倾坡外和缓倾坡内两种情况,再现了该边坡变形破坏的全过程,并对不同阶段的变形及最终破坏机制进行了深入分析。认为岩层缓倾坡外时边坡属滑移—压致拉裂型破坏,层间错动明显;岩层缓倾坡内时边坡基本处于稳定状态,无明显层间错动。     

西南某电厂高填方边坡不稳定变形的数值与物理模拟研究

边坡稳定性问题一直是工程地质专业较突出的问题之一，而在稳定性分析过程中，高填方边坡的不稳定变形是工程设计、治理的最终核心问题。以西南某电厂高填方边坡为例，采用FLAC3D对高填方边坡进行三维实体模拟及变形计算，同时，利用降雨物理模拟试验对边坡变形进行验证分析。通过数值模拟和物理模拟试验，得出以下结论:降雨条件下，土体达到饱和时，边坡变形达到最大值，且产生应力集中现象，致使边坡发生进一步破坏；通过物理模拟验证边坡的具体变形，分析得出降雨对边坡造成变形的作用机理。     

降雨诱发残积土坡失稳的模型试验

为了研究降雨条件对残积土坡坡体内部变形特征及边坡失稳机理的影响,结合自制监测系统、人工降雨试验及数字照相量测技术,开展不同位置、不同坡度、不同密实度边坡的地质力学模型试验,分析雨水入渗对坡体变形、吸力的影响。指出失稳预警因子应从降雨诱发滑坡失稳机理出发,着重考虑边坡关键位置的力学物理量变化。基于坡体变形和吸力时变规律,提出边坡变形发展的3个阶段;基于不同条件下边坡的失稳破坏过程,揭示降雨诱发残积土坡的失稳模式。试验结果表明：边坡上部土体吸力和变形变化幅度较大,速度较快,而下部土体变化幅度较小,速度较慢;陡坡和高密实度边坡抵抗降雨入渗引起的变形能力强于缓坡和低密实度边坡,由于小孔隙结构发生破坏所需的能量远大于大孔隙结构,导致低密实度、缓坡坡体中部产生的变形大于坡体上部;边坡变形发展阶段为初始蠕变阶段、加速发展阶段、滑动破坏阶段;无支护的边坡,失稳预警因子可选择边坡关键位置处的基质吸力;有支护的边坡,应根据支护结构受力（变形）和边坡关键位置处吸力变化特征来选择预警因子;土坡的失稳模式为坡表冲刷→冲沟、切沟侵蚀→坡脚局部坍塌→破坏范围纵横发展→整体失稳,滑动面深度为1～3 m,该类滑坡应注重坡脚防护,尽可能降低边坡渐进累积破坏的可能性。研究结果可为构建东南沿海地区降雨诱发滑坡预测模型提供重要依据。     

议边坡破坏的渐进性

由于地质条件十分复杂,边坡失稳之前,一般都要经过一个随时间发展的变形破坏过程,根据边坡变形发展的不同阶段,需采取不同的加固措施,有针对性地进行治理。为此,对岩土边坡渐进性破坏的概念进行了介绍,并简述了渐进性破坏的思路对边坡工程治理的意义。     

上硬下软反倾边坡变形破坏机理与稳定性研究

依托兰州至海口国家高速公路重庆至遵义段扩容工程YK71+590～+710右侧上硬下软反倾结构边坡工程，采用工程地质分析方法对边坡变形破坏机理进行分析，预测评价边坡稳定性。结果表明:坡体开挖和坡脚软弱地层遇水软化是发生变形破坏的主要控制因素；在现状条件下及开挖完成后，边坡稳定性均不能满足安全要求，必须进行治理，且应考虑边坡开挖完成后可能发生深层滑动。     

上硬下软岩质边坡破坏特征及加固措施

为了探讨龙源电厂场区道路工程中，上硬下软结构边坡破坏特征和加固措施，运用数值模拟分析了边坡开挖对此类坡体结构坡体变形及坡体应力的影响，并结合工程实例分析此类边坡变形特征和加固措施。结果表明:①上硬下软的坡体结构以及上部硬岩结构面的发育是坡体变形失稳的主要内在因素。坡体开挖后临空面的形成是坡体变形失稳的必要条件；②为防止坡体结构为上硬下软的边坡破坏，必须加固软岩，防止软岩变形，稳固坡脚。