山区公路高边坡稳定性分析及滑坡治理研究

公路高边坡常因施工改变了场地岩土工程条件,导致开挖边坡滑坡现象.文中以某公路为例,从滑坡区的工程、水文地质条件及变形特征等方面进行了分析,认为该滑坡的形成是由于坡体前部施工开挖,牵引后部坡体产生了变形,在降雨作用下,变形逐渐加剧,发展成为工程滑坡.     

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。     

高速公路路基高边坡滑坡分析及防治

高速公路高边坡常因施工改变了场地岩土工程条件,导致开挖边坡滑坡现象。文中以厦蓉高速公路某标段为工程背景,从滑坡区的工程地质条件、水文地质条件及变形特征等方面进行分析,确定该滑坡的形成是由于坡体前部施工开挖,牵引后部坡体产生了变形,在降雨作用下,变形逐渐加剧,发展成为工程滑坡。通过分析与计算,提出了相应的治理方案。     

基于变形监测的边坡稳定性及加固方案探讨

通过对某高速公路的高边坡滑移变形进行地表位移监测,分析坡体不同区域的变形特征、临空面与滑面变化趋势,以及岩体结构对坡体稳定性的影响。结合降雨量和监测数据,探讨降雨与边坡位移的影响规律,从而得出反倾软质岩边坡的稳定性影响因素。监测数据表明,受降雨、临空面开挖及岩体结构的影响,边坡出现牵引区和变形区2种变形特征区域;变形区存在3个阶段:(1)坡体变形随时间而匀速增长的线性变形期;(2)裂缝后缘及两侧坡体随之加速变形的失稳期;(3)坡体应力重分布形成二次应力场的固结稳定期。而牵引区整个过程变形较小;反倾软质岩边坡变形受层面影响,但不受层面控制;地表水渗入则是坡体变形的主要诱因,工程设计中注意地表排水及深层排水。     

黄土填方边坡降雨入渗特征及变形破坏模式的模型试验

平山造城、填沟造地等形成大范围近直立的高填方体，这些新型工程为黄土高原带来重要发展机遇的同时，在降雨条件下也将带来前所未有的重大灾变隐患，针对这一状况，开展黄土填方边坡降雨过程中坡体基质吸力、体积含水率、孔隙水压力、湿润锋以及变形等动态响应规律的分析，并对坡体裂缝发育与演化及变形破坏模式进行模型试验研究。结果表明：湿润锋下移致使坡体内部的基质吸力减小而体积含水率和孔隙水压力增加，并且其达到峰值以后稳定，虽然基质吸力降低到最低时，坡体未发生滑塌，但随着雨水的继续入渗，坡体会发生局部和大规模的破坏，表明降雨诱发的黄土滑坡具有一定的滞后性；坡体裂缝体系演化机制为临空面附近产生张拉裂缝且向后扩展-坡体侧翼产生剪张裂缝-后缘产生贯通性的张拉裂缝，形成的拉裂缝不仅提供了优势入渗通道，而且也是每次滑塌的后缘边界；短时连续降雨诱发的填方边坡变形具有浅部间歇性和突发性破坏的特点，导致填方坡体产生多级块体滑动破坏；长时连续降雨诱发的填方边坡变形则具有深部渐变连续性破坏的特点，导致填方坡体产生冲蚀及流滑破坏。     

芜铜高速公路上马村滑坡稳定性分析与研究

滑坡的发生是多因素共同作用的结果,而降雨是影响滑坡稳定性的关键性因素之一。通过上马村滑坡变形监测结果的研究表明:降雨与滑坡变形破坏呈正相关性以及滑坡变形破坏与降雨存在一定的滞后现象;采用极限平衡法中的传递系数法对滑坡在不同工况下的稳定性进行了计算,并通过数值模拟对滑坡在饱水状态、坡体前缘开挖两种工况下的应力应变进行了研究,得出滑坡体其相应的稳定状态和变形特征,为滑坡的治理提供了理论依据。     

平川沟泥石流体形成的动力机制研究

泥石流沟内松散物质(岩土体)在降雨作用下，由吸水→强度衰减→蠕变而构成初始泥石流体，形成机制包括降雨冲击机制和吸水软化机制。初始泥石流体运动诱发沟岸冲蚀、沟底掏蚀而补给构成泥石流体，补给机制包括岸坡切割机制和沟床物质启动机制。构建了由粒径为6．31cm的均质颗粒固相和均质浆体的等效泥石流体，为泥石流运动及冲击机理研究奠定理论基础。     

膨胀土堑坡变形的湿热耦合效应及其与降雨历时的关系

在广西南宁地区建立了不同开挖坡度的膨胀土边坡,通过现场试验论证出堑坡变形与降雨历时的关系,并分析其湿热耦合效应.历时两个雨季和一个旱季的试验结果表明,坡面水平变形与降雨持续时间具有较好的相关性,只有在一定雨强下持续的降雨过程才能使边坡产生较大的变形;土体含水量变化是影响边坡变形的主要因素,而温度变化是促进因素,二者的耦合作用使得膨胀土边坡趋向不稳定;在考虑膨胀土边坡的渗透特性后,建立了堑坡变形与降雨历时的关系,表达式可用于预测边坡总变形量.也可换算成变形速率对陡坡的变形突变进行预警,具有较强的工程适用性.同时,监测结果也表明,在采用植被防护后膨胀土边坡的变形迅速减小,说明植被护坡是一种有效的堑坡防护方式.     

大关县某降雨复活型滑坡变形破坏特征及对山区公路的影响研究

山区公路的建设往往需要对项目区地质环境进行较大的改造,改变地下水的补排路径、坡体荷载平衡等,进而影响斜坡稳定性。在施工削坡加荷的影响下,部分公路边坡虽然在自然状态下并无滑动迹象,一旦遭遇极端降雨天气将会出现裂缝的加剧扩展,滑带土的强度劣化等,进而引起潜在滑坡体的复活变形。本文基于大关县某公路边坡工程,通过现场调查以及室内土工试验获取了坡体的物理力学参数指标,采用geo-studio降雨渗流耦合数值计算分析不同降雨条件下公路边坡的稳定性变化及对公路的影响。结果表明:降雨诱发的滑坡复活变形具有一定的时间滞后性;稳定性系数随降雨时间增长而降低,且变化曲线在降雨4h处具有明显的拐点;随着渗流过程的不断进行,坡体潜在滑动面受孔隙水压力变化影响较为明显。     

降雨致滑的土坡体积演化规律研究

前人对滑坡演化划分为蠕动压密、滑动、剧滑和稳定压密四阶段.对于新开挖的土质边坡,若在降雨作用下发展为滑坡,在滑坡演化的蠕动压密阶段存在明显的体积减小,滑坡演化的滑动阶段体积变化不明显.因此,若土坡在降雨作用下持续变形,可将边坡体积变化作为边坡由蠕动压密阶段转化为滑动阶段的判据,据此对边坡危险性进行预警.采用室内地质力学模型模拟了土坡在降雨作用下的失稳过程,坡面位移持续增大,坡体体积先持续减小后渐趋稳定,坡体出现整体失稳,验证了坡体体积减小的终点就是滑坡滑动阶段的起点.     

持续降雨下对某斜坡稳定性的影响分析

通过都江堰某不稳定斜坡变形监测与模拟计算，对该斜坡在持续降雨条件下稳定性进行分析评价。通过改变坡体的物理参数来模拟持续降雨条件，计算时采用极限平衡法中的传递系数法。通过位移监测与计算分析，结果显示，随着持续降雨，斜坡稳定性不断降低，最终达到不稳定状态，应进行加固处理，以保安全。     

骡坪隧道洞口山体滑坡稳定性分析及治理措施研究

骡坪隧道洞口山体边坡因暴雨影响出现裂缝，沿隧道顶上方横向贯通发生滑坡，通过地质勘探研究工程地质条件，分析滑坡变形特征及变形原因，使用勘查数据进行滑坡稳定性分析，并确定了治理措施。结果表明:斜坡治理前，天然工况和降雨工况下滑坡的安全系数分别为1.167，1.025；采用削坡、坡体注浆、锚索框架等治理措施后，山体滑坡在天然工况和降雨工况下的安全系数分别为1.360，1.210，降低了边坡地下水位，减小了渗水压力，改善了边坡稳定条件，提高了边坡稳定性，达到设计安全要求。     

基于变形分析的路堑边坡稳定性研究

依托某路堑边坡工程,采用有限元变形分析方法分析现状边坡变形破坏特征,提出合理可行的加固措施,并分析了加固边坡的稳定性。结果表明:该边坡主要破坏模式是由坡脚开挖、降雨入渗导致潜在滑体强度下降,从而引发表层滑动,原设计边坡的3个工况均不满足工程稳定性要求;边坡采用减缓坡比及坡面系统锚杆加固措施,并在边界外设置截排水沟后,减小了降雨及地下水对边坡岩土体强度的软化作用。     

降雨条件下楼房山隧道碎石土边坡的稳定性研究

通过建立楼房山隧道罐子沟端滑坡防治工程数值计算模型,研究降雨对碎石土边坡稳定性的影响机制,将降雨条件转化为含水率的变化,分析了不同含水率变化下边坡的应力场、位移场、塑性区及剪应变增量的变化规律。研究结果表明:在降雨条件下,碎石土边坡的稳定性随着含水率的增加呈先缓慢减小后急剧减小的特征,即存在一个与含水率有关的临界特性;降雨诱发碎石土边坡失稳的主要机理是雨水渗入后在地下水管道排泄系统作用下,将坡体下部碎石土中的细粒土带走,逐渐形成坍塌滑移,导致整个边坡破坏。     

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。     

英佛公路上金坑村滑坡治理方案研究

英德至佛冈一级公路K2+730~+810左侧路堑边坡由于坡率设计不合理，长期裸露在空气中，受雨水侵蚀，产生滑坡，严重影响公路运营。运用北京理正软件对主滑方向上的三个剖面在天然工况和降雨工况下的稳定性进行了计算分析。结果表明:天然工况下，稳定安全系数为1.009~1.121，降雨工况下，稳定安全系数为0.761~0.802，已滑路堑边坡处于不稳定状态。经采用抗滑挡土墙、锚杆、截水沟等治理措施后，已滑路堑边坡在天然工况下，稳定安全系数为1.636~1.783，在降雨工况下，稳定安全系数为1.347~1.452，均处于稳定状态。通过以上措施对滑坡进行了有效治理，确保了公路运营安全。     

浙江58省道K15+200边坡变形破坏过程分析

为了分析含碎石粘性土边坡的变形破坏过程,以浙江省58省道K15+200滑坡为例,采用弹塑性有限元强度折减法和反分析方法,计算边坡的整体安全系数和分析该滑坡的稳定性以及变形破坏过程。结果表明,含碎石粘性土边坡的变形破坏主要是在降雨作用下边坡变形破坏过程中滑坡体各部位水平位移和竖向位移的不一致和塑性应变的不断发展引起的;采用弹塑性有限元算法可以更好地反映该类型滑坡所处的实际状态及滑坡的滑动过程。     

红岩寺至景阳公路路基边坡稳定性分析

对红岩寺至景阳公路K36+265~+355段路基边坡工程,分别采用二维极限平衡法和三维数值模拟法,从岩土体内部变形和应力的角度出发并结合安全系数大小进行边坡稳定性分析。结果表明:研究区整体已发生变形,变形以垂向沉降和纵向下滑为主;整体土层均受拉应力;存在潜在滑动面,滑面为圆弧形;边坡在正常工况下整体处于稳定状态,在降雨作用下,将形成潜在破坏面。考虑到暴雨天气及升级改造的种种未知因素,需要对此路段加以防护,以免路基滑塌。     

某水电站雾化区古崩滑坡体稳定性分析

水电站雾化边坡的稳定性已成水电建设的重要问题之一。通过对雾化区古崩滑坡体工程地质条件的调查，已有变形破坏现象和边坡稳定影响因素的综合分析，认为堆积体边坡可能发生蠕滑-拉裂的变形破坏模式。采用数值计算分析了在天然和泄洪雾化条件下的变形破碎模式，分析表明:边坡变形破坏主要受控于堆积体内部的最大剪应力，在泄洪雾化条件下古滑坡极可能出现复活。最后，通过刚体极限平衡理论对边坡进行了稳定性分析。