柳州某红黏土滑坡变形及稳定性分析研究

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近些年国家快速发展,很多公路工程都会侵占坡地建设。在西南地区广泛分布着红黏土又降雨频繁,而红黏土所具有独特的性质促进了滑坡的发育,使滑坡灾害频频发生。柳州市位于广西区中部偏北位置,有大量占用坡脚的工程项目。本文以公路施工造成土质斜坡发育滑坡的横十三路红黏土滑坡为研究对象,通过对滑坡区现场调查和土工试验得到的相关数据分析研究,讨论滑坡形成过程、稳定性状况得到结论,并与实际监测数据对比分析。具体内容如下:(1)通过现场勘查和阅读相关资料,分析滑坡区域及周边的地质、水文环境,整理土工试验得到的土层参数;对滑坡体主要土层的物质组成和结构特征进行判别。结合项目区特征分析影响滑坡体的内在因素和外在因素,并进行各因素对滑坡体影响作用的阐述。分析滑坡体后缘受局部堆载和降雨影响作用下产生的张拉裂隙机理,发现初始局部堆载对张拉裂隙形成起重要作用,而降雨作用增加了裂隙发育的能力,循环降雨造成裂隙持续发展,最终促使滑坡体发生蠕动,甚至失稳破坏。对横十三路红黏土滑坡形成进行分阶段研究阐述。(2)考虑横十三路红黏土滑坡的特征,选择不平衡推力传递系数法对滑坡进行计算,考虑天然、饱和、饱和+膨胀力三个工况。得到天然工况下断面1-1、2-2、3-3处于欠稳定状态,断面4-4处于稳定状态;饱和、饱和+膨胀力工况下的4个滑坡断面都处在不稳定状态。发现考虑膨胀力时滑坡更容易失稳。(3)基于稳定性系数计算结果对滑坡土层参数进行敏感性分析计算和比较,发现对稳定性系数影响最敏感的土工参数是内摩擦角。通过敏感性计算结果,分析得到滑坡整体失稳的概率为76.8%(Fs<1.0)。(4)采用有限元方法计算得到滑坡安全系数,进行滑坡稳定性评价,与传递系数法评价结果基本一致。分析有限元方法计算得到的位移值,发现饱和状态的最大位移值均小于天然状态,说明滑坡在饱和状态失稳破坏需要的变形量小于天然状态。(5)对比抗滑桩位移的实际监测值、规范限值、有限元计算值;发现实际监测值小于规范限值,同时小于有限元计算值,说明抗滑桩设计满足治理要求,并且有一定的安全储备。
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