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倾倒破坏作为滑坡的一种重要形式,常常出现在我国水利水电、铁路、公路、矿山等工程的层状岩质边坡中。在此背景下,本文利用极限平衡法及数值模拟手段对岩质边坡倾倒破坏的稳定与变形机理进行研究。其中数值模拟法选用更适合模拟节理岩石系统的块体离散元法,并利用UDEC软件来实现。主要研究内容及成果如下:(1)针对Goodman-Bray法与水科院改进Goodman-Bray法的局限性,进行了两点改进:1)对滑动区与倾倒区的划分进行推广,以适用于多倾倒区、多滑动区的边坡破坏情况;2)对之前极限平衡法中对界面抗剪力方向统一规定的情况进行改进,把左右侧条块分为(1)滑动块-滑动块、(2)滑动块-倾倒块、(3)倾倒块-滑动块、(4)倾倒块-倾倒块四种情况,并根据相邻块体相对运动方向及变形协调确定界面抗剪力的方向。(2)利用两种方法对“Hoek-Bray经典例题”进行计算,并对比分析两种方法的计算结果,证明了改进点1的正确性。(3)针对“Hoek-Bray经典例题”,利用改进的极限平衡法对五个主要影响倾倒破坏的参数进行敏感性分析,分别为(1)底滑面摩擦角、(2)侧面摩擦角、(3)底滑面倾角、(4)条块台阶高度、(5)条块宽度,明确边坡安全系数与这5个参数的关系。(4)根据实际地质情况对某岸坡进行概化,建立多滑动区多倾倒区边坡简化计算模型,并利用两种方法对多滑动区多倾倒区边坡简化算例进行计算,对比分析两种方法的计算结果,证明改进后方法可用于多滑动区多倾倒区边坡稳定分析。(5)利用改进极限平衡法分别对“南塔河左岸溢洪道边坡”中三个典型剖面就(1)滑塌前边坡和(2)削坡治理后边坡进行稳定性分析;结果显示:治理前边坡三剖面安全系数普遍偏小,加固后边坡完全满足稳定要求。(6)选取其中一典型剖面,利用UDEC模拟边坡开挖及加固治理全过程变形情况,得到了与现场情况较为相符的结果。削坡处理过程的模拟结果提醒在开挖过程中应关注下部岩体的稳定性,避免发生滑塌产生不必要的损失。(7)结合利用极限平衡法的稳定分析结果与利用UDEC软件的变形分析结果,说明削坡处理措施基本可行。