| 考虑块石长轴倾角和土石接触面的土石混合体边坡稳定性分析 |
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| 引用本文： | 黄献文,姚直书,王伟,周爱兆,姜朋明.考虑块石长轴倾角和土石接触面的土石混合体边坡稳定性分析[J].四川大学学报(工程科学版),2021,53(1):47-59. |
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| 作者姓名： | 黄献文 姚直书 王伟 周爱兆 姜朋明 |
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| 作者单位： | 安徽理工大学 土木建筑学院,安徽理工大学 土木建筑学院,绍兴文理学院 土木工程系,江苏科技大学 土木工程与建筑学院,江苏科技大学 土木工程与建筑学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(No.51674006,No.51309121,No.51678300),安徽省大学学科(专业)顶尖人才资助项目(gxbjZD09),安徽省自然科学研究院资助研究重点项目(KJ2018A0098),安徽理工大学青年教师科研基金(QN2017211) |
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| 摘 要： | 为准确分析土石混合体边坡稳定性,提出了一种基于原始块石形状库的随机土石混合体边坡模型构建方法,该方法可以很好的考虑块石形状和分布特征。采用该方法和有限元极限分析软件Optum G2,结合土石混合体边坡物理模型试验,研究了块石掺量(0%~50%)、长轴倾角(0°~180°)和土石接触面强度(1.4~0.01)对土石混合体边坡稳定性的影响。结果表明,块石在边坡剪切带存在“绕行”、“分流”、“包含”三种塑性扩展模式,并通过改变边坡剪切带的曲折点、长度和发展方向影响边坡稳定；通过对不同块石掺量下边坡稳定性研究,发现当块石掺量大于20%时,块石分布对边坡稳定性的影响较大；在高块石掺量下,边坡容易出现“局部”或“崩解式”破坏；在相同块石掺量下,块石长轴倾角平行或垂直于边坡剪切带时,边坡分别获得最小或最大安全系数；当块石长轴垂直于边坡剪切带时,边坡容易出现“崩解式”破坏,这主要与块石长轴对于边坡剪切带发展的“诱导”效应有关；在相同块石分布模型下,边坡安全系数随土石接触面系数的减小而降低,甚至会低于均质土边坡；当土石接触面强度低于土体强度时,块石对边坡剪切带存在 “吸引”效应。研究结果可为土石混合体边坡稳定性的评估和治理提供参考。
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| 关 键 词： | 土石混合体边坡 极限分析 随机块石模型 块石掺量 长轴倾角 土石接触面 |
| 收稿时间： | 2020/3/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/5/18 0:00:00 |
Stability Analysis of the Soil-Rock Slope Considering Long Axis Inclination and Soil-Rock Interface |
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| HUANG Xianwen,YAO Zhishu,WANG Wei,ZHOU Aizhao,JIANG Pengming.Stability Analysis of the Soil-Rock Slope Considering Long Axis Inclination and Soil-Rock Interface[J].Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition),2021,53(1):47-59. |
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| Authors: | HUANG Xianwen YAO Zhishu WANG Wei ZHOU Aizhao JIANG Pengming |
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| Affiliation: | School of Architecture and Civil Engineering,Anhui University of Science and Technology,Huainan Anhui,School of Architecture and Civil Engineering,Anhui University of Science and Technology,Huainan Anhui,School of Architecture and Civil Engineering,Shaoxing University,Shaoxing Zhejiang,School of Architecture and Civil Engineering,Jiangsu University of Science and Technology,Zhenjiang Jiangsu,School of Architecture and Civil Engineering,Jiangsu University of Science and Technology,Zhenjiang Jiangsu |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | soil-rock slope limit analysis stochastic rock models rock content long-axis inclination soil-rock contesting surface |
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