降雨条件下膨胀土边坡稳定性分析

应用湿度应力场理论,采用ANSYS软件的热—力耦合计算方式,模拟了降雨入渗下边坡土体产生的膨胀效应,并建立了边坡稳定性分析方法,分析了降雨条件下膨胀土边坡的变形破坏规律,为膨胀土边坡处治提供了理论依据。     

降雨对非饱和土质边坡稳定性影响分析

将非饱和土力学抗剪强度理论和极限平衡方法相结合,建立了一种简单的分析降雨对非饱和土质边坡稳定性影响的方法,并结合工程实例做了分析。结果表明,降雨引起的坡内水位上升和基质吸力的下降是非饱和边坡失稳的主要原因。     

降雨入渗对非饱和膨胀土边坡稳定性影响的参数研究

对非饱和膨胀边坡在考虑暂态饱和－非饱和渗流的情况下进行了参数研究。研究的结果表明：裂隙的存在边坡中孔隙水压力和体积含水量分布有较大影响。膨胀土渗透性越低越应注意裂隙的作用。     

降雨入渗条件下的膨胀土边坡稳定性分析

考虑膨胀土的开裂性,研究了雨水入渗条件下的膨胀土边坡的渗流规律,进行了相对应的稳定性分析。通过考虑和不考虑裂隙时的膨胀土边坡稳定性的比较,表明二者具有很大的差异性。通过与现场实际情况相比较说明,在研究降雨入渗条件下的膨胀土边坡稳定性时,考虑土体的开裂性是十分必要的。     

非饱和膨胀土抗剪强度的试验研究

膨胀土是一种特殊的非饱和土，经典的土力学理论在膨胀土问题中己显得无能为力。因此，用非饱和土力学理论来研究膨胀土问题在理论和实际两方面都具有重大意义。在非饱和土抗剪强度理论中，吸力的量测在工程实际中仍没有一种简单易行的方法。基于这种实际情况，试图通过其他间接的途径来代替吸力的量测，以确定非饱和土的吸附强度。对于膨胀土这种典型的非饱和土，膨胀力是其很重要的性质之一，它的大小受含水量的影响很大；另一方面，膨胀土的抗剪强度也随含水量的变化而不断地变化。进行了大量的膨胀力试验和抗剪强度试验，以确定膨胀土的膨胀力与吸附强度是否有一定的关系。通过对黑山土和梅山土的重塑试样试验得到的试验数据分析发现：膨胀力和含水量之间存在良好指数关系；粘聚力的对数和内摩擦角均随含水量的增大线性减小；非饱和膨胀土的吸附强度与膨胀力之间存在较好的线性关系，并在此基础上优化了非饱和膨胀土抗剪强度公式。     

黄河大堤非饱和土边坡稳定性分析

浸水往往会引起天然及人工土坡的滑动.在以往的分析中,一般采用土的有效抗剪强度参数(c′和φ′),对于地下水位以上由负孔隙水压力提供的部分抗剪强度通常不予考虑,主要是测量负孔隙水压力并把其纳入稳定分析中比较困难.基于上述情况,根据黄河大堤非饱和土抗剪强度的试验结果,分析在洪水的作用下,基质吸力对黄河大堤边坡稳定的影响,并且在分析过程中,摒弃了以往把吸力内摩擦角φb作为定值的做法,而是根据黄河大堤非饱和土抗剪强度拟合公式,用极限平衡法根据含水率不同分层进行,这可以为安全部门提供合理的防洪加固措施,具有工程意义和使用价值.     

降雨对黄土边坡稳定性影响的分析

基于非饱和黄土的抗剪强度特征,分析比较了降雨条件下不同坡高、坡度、初始干密度、初始含水量对黄土边坡安全系数的影响。     

考虑降雨入渗的边坡稳定性分析

采用极限平衡分析法,建立了能考虑降雨入渗的饱和—非饱和边坡稳定性分析方法,对降雨条件下边坡稳定性变化规律进行了分析,计算结果表明,抗剪强度参数、边坡初始状态都对边坡稳定性具有明显影响,降雨造成的孔隙水压力变化比自重增大对边坡稳定性的影响更大.     

裂隙膨胀土边坡稳定性评价

利用线弹性力学理论研究了膨胀土的裂隙性,假定基质吸力从地表到地下水位呈理想的线性分布,给出了裂隙扩展的弹性力学解.土中裂隙的开裂深度与土体的抗拉强度、泊松比、地下水位埋深以及土体SWCC特征曲线等土体特性参数密切相关.(s0+ct)/D为裂隙扩展深度的极值.研究了裂隙性对膨胀土超固结性和强度的影响,并在现场用物理和力学的方法实测了膨胀土的开裂(风化)深度.在此基础上,进行了考虑膨胀土裂隙性的边坡稳定性分析,在持续降雨72 h后,含2.0 m裂隙的膨胀土边坡的安全系数比不考虑裂隙的情况下降了0.76.因此,考虑裂隙的影响是非常必要的.     

膨胀土及其改性土路堑边坡稳定性研究

以荆襄高速公路膨胀土地区路堑边坡稳定性为研究对象,首先确定了边坡稳定所需膨胀土、5％石灰改性土和50％粉煤灰改性土的强度参数。随后设计了相同坡形,不同坡率、坡高、台宽等24种计算工况。研究发现：坡率和台阶宽度带来的稳定影响均呈现线性增加。坡率和台宽安全系数谱数据稳定,可供设计参考。     

某高速公路膨胀土路堑边坡稳定性研究

以某高速公路膨胀土地区路堑边坡稳定性为研究对象,首先对其天然状态物理力学性质进行分析,确定了边坡稳定所需强度参数。随后设计了不同坡率、不同坡高、不同台阶宽度的计算工况。研究发现：坡高增加引起安全系数由大到小非线性衰减,坡率和台阶宽度对稳定性的影响均呈线性变化。坡率和阶宽安全系数谱数据稳定,设计中呵根据公路等级和既定参数插值确定坡型尺寸。     

持续小强度降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的动态影响

以含水量作为土体抗剪强度的主要控制参量,分析了边坡含水量和抗剪强度随降雨时间的变化特性,建立了持续小强度降雨入渗条件下非饱和边坡土的总凝聚力和内摩擦角与时间的关系.随着降雨持续进行,边坡降雨影响区域扩大.通过FLAC3D进行强度折减,得到了持续降雨过程不同时间段的边坡动态安全系数和边坡失稳前的持续时间.工程计算结果表明,持续小强度降雨条件下边坡临界滑动面仍处在非饱和状态.     

膨胀土路堑边坡防护技术探讨——以钦州至崇左高速公路工程为例

介绍影响膨胀土边坡稳定性的因素及膨胀土边坡失稳的机理,对膨胀土路堑边坡的防护措施进行分析探讨,针对钦崇路膨胀土边坡提出“两布一膜”与拱形骨架相结合的处置方法,并对其原理进行分析,有效地降低了高速公路的建设和运营养护成本。     

考虑蒸发影响的非饱和土坡渗流分析

运用分形模型理论预测了粘土、粉土与砂土的土-水特征曲线与导水系数曲线。讨论了大气降雨-蒸发作用对非饱和渗流场的变化规律。在大气蒸发作用下,粘土边坡表层土体的负孔压逐渐增大。随着降雨入渗,粘土边坡坡脚处的土体首先达到饱和状态,并出现正孔隙水压。在降雨过程中,粉土边坡与砂土边坡的坡脚处,难以形成正孔隙水压。粘土边坡的实际降雨入渗量较小,且与土体的初始含水量、降雨类型、土体的导水系数等因素有关。非饱和土的实际蒸发量不等于其饱和状态时的土体蒸发能力。当土体达到饱和状态时,两值相等。实际蒸发量与潜在蒸发量的比值是土体表层基质吸力的函数。     

降雨对边坡稳定性影响研究综述

提出降雨对边坡稳定性影响研究的意义,指出降雨人渗是导致边坡失稳的主要诱发因素,从理论研究、现场试验和室内试验3方面综述了降雨入渗对边坡稳定性影响的研究现状.归纳和总结了饱和一非饱和理论和边坡稳定性分析方法、边坡稳定性变化规律及影响因素.其中,重点介绍了极限平衡法、极限分析法、有限元法等相关方法,并且指出了它们的优点和存在的相关问题,在此基础上综述了相关试验研究现状,并指出其中的不足.最后针对目前研究中所存在的问题就今后的发展方向提出了自己的看法.     

土体边坡稳定性分析的统一强度理论解

基于莫尔-库仑破坏准则得到的边坡稳定分析,与实际结果有一定的差距;而统一强度理论,考虑了中间主应力的影响,已较广泛运用于工程实践当中,取得了较好的效果,并得到了很好的评价。因此本文利用统一强度理论,采用边坡稳定分析中使用的毕肖普法的基本假定,建立了稳定安全系数的统一表达式。利用此解可以更加合理地分析土质边坡的稳定性,并且能充分发挥材料自身的强度潜力,对实际工程具有重要意义。计算结果表明,中间主应力对边坡的稳定安全系数有较大的影响,随着中间主应力的影响增加,安全系数也相应的增加。本文对土质边坡稳定分析和工程应用有很好的参考价值。     

膨胀土路基边坡封面土层的分析研究

膨胀土路堤边坡封面是一种保证其正常使用的工程措施.但封面土与膨胀土路堤间的界面又变为整个路堤的薄弱环节.本文综合考虑封面土稳定性以及占地指标和土方量等涉及工程造价的因素,进行相关分析,找出封面土层稳定性良好且工程造价最低的最优填筑形状.     

原状膨胀土直剪特性研究

详细介绍了由长江科学院引进的国内第一台GDS非饱和土直剪系统(UBPS)的结构、功能及特点,开展了相应的标定工作,并利用它对河南南阳原状中膨胀土的剪切性状开展了一系列的直剪试验研究工作,得到以下初步研究成果:土样在较低的吸力(<100 kPa)下,基本上表现出剪切硬化的趋势,且强度峰值不明显;当吸力较大时,则表现出剪切软化的趋势,表现出明显的峰值强度;非饱和中膨胀土的黏聚力在低吸力范围内随吸力线性增大,这表明非饱和土双变量强度理论适用于原状中膨胀土。由于原状土的裂隙及铁锰结核分布不均匀,选择干密度相近、无明显裂隙的原状土样进行分组试验对于其抗剪强度指标的确定至关重要。     

非饱和膨胀土强度特性试验研究

以非饱和土的土水特征曲线为控制标准,采用预先脱湿的吸力控制备样方法,加快了非饱和试验中的吸力平衡过程。利用非饱和直剪试验,探讨了干湿循环对膨胀土强度参数的影响规律。讨论了三轴试样尺寸效应对试验强度参数的影响以及吸力控制方法在非饱和三轴试验中的适用性,认为用双变量抗剪强度公式描述高吸力条件下多重裂隙膨胀土的强度特性还存在一定的困难。