高速公路红黏土边坡变形破坏机理分析

2019-04-16张大伟

科学与技术 2019年16期

张大伟

摘要：稳定性问题在高速公路的红粘土边坡时常会发生的，对边坡破坏的因素在目前是很少有研究的，需要提出了一种安全方法评估高速公路边坡稳定性。比如测试土壤中的水分含量在不同深度的斜率，土质的分布与场地土壤湿度的变化。土层深厚，土壤类型，季节和斜坡的类型进行了分析湿度场。我们利用工具，以获得保护边坡的测试曲线。根据试验结果确定的斜率侵犯的实际情况，而小红粘土斜率的故障的用喷雾模式来确定。在用于评价红色粘土的斜率的稳定性顺序不合理毕晓普简化方法是“水压裂压力推力平衡法”，它可以客观地反映裂纹的影响，提出并在工程实践中进行测试。

关键词：高速公路；边坡；变形破坏

引言：

倾斜红粘土的普遍不稳定是比较少见的，而小的损害，如崩溃和衰退是很常见的，这有损于高速道路建设和安全运行。还有外部环境因素的影响，土壤薄层的变化特性受到干扰主要原因小的损害。分析浅断裂机理和评价的方法是必要的，以确保稳定性和抗斜率红粘土的稳定性。

当前评估红土的国内科学家的边坡稳定性研究主要集中这些方面，有的是确定合理的强度参数，有的是以确定故障的实际模式。目前，该项目的扰动土红粘土边坡的研究认识是不够的。假设分析边坡稳定故障模式的传统的方法是与实际斜率损坏红土一致，通过测试场分析小碎红粘土斜率的特性，指定典型浅模式错误，并提供了用于分析智能红土斜率稳定性的方法。

一、高速路边坡土的特征

轻微损坏红土斜率和密切相关的扰动土壤主要是环境的影响。在这项工作中使用的现场测试方法来分析扰动土边坡的特点。测试目标项目有（1）在从斜率不同深度的土壤样品的选择和获得浅土壤湿度干燥法的空间分布特性；测试含水量在雨季和旱季相同部分进行，并通过田间湿度的变化规律进行分析。（2）动态锥入度试验（DCT）上的每个部分执行，以分析扰动的深度范围的土壤强度的变化。

我们选择了南方的六段高速路用于测试。范围的倾斜的倾斜为1：1.2?1：1.86，高度的倾斜范围是9?27M；保护类型包括裸斜率生物保护，骨架防护（+生物保护）和保护壁（+生物保护）。边坡开挖过程中的测试场地完成主要是在八月至2018年6月期间。

边坡的水分含量是从坡高的0.2，0.5，0.8，1，1.2，1.5，2，2.5到3米，测试土壤深度水深。对于平均倾斜，斜率的上部（在斜坡的顶部）和中间部分（a）取样在靠近平台步骤分别进行。在测试过程中，它是在2018年6月的上半年（在该国东南部的降水量已经比较密集），9月的上半年和10月底（雨期间的东南部相对较小测试ASPA选择较厚的土壤倾斜位置。土壤变湿，在水中浸渍，裂纹和裂缝形成之后，抵制锥的抗侵蚀能力比原状土少得多。本研究反映细土减值在浅坡，是根据渗透距离的程度。

（一）湿度分析

1.1违反特点土壤水分场分布

各部分的测试结果表明，在土壤中的水分含量取决于多种因素，例如深度，季节性时间，保护类型和土壤的变异性的深度；其他部分比中央部分的斜率稍小但是中部斜率的水含量较高。

（1）样品的深度的影响

在土壤中的水分含量示出了在不同时期的不同深度的规则变化的不同深度湿度场分布。测试斜率位于贵州省东南部的部分。降水六月相对密集。在从斜率0-0.5米，通常是从35%的范围内的水含量至45%。随着深度的增加，土壤含水量逐渐减少，并趋于稳定。在九月至十月，沉淀较少红粘土表面被蒸发，并在土壤中的水分含量在0-0.5米范围内显著下降。随着深度增加，蒸发的水含量的影响逐渐减少，土壤中的水分含量逐渐降低，从而增加并趋于稳定。你可以看到，细土水分很大程度上取决于降水量和蒸发量。

（2）季节时段的影响

湿度随季节发生变迁的原因是外界气候环境因素的变化。6月份及10月份两个时段含水率差值（绝对值）随深度变化规律。从研究中可以看出，0～0.5 m深度范圍内含水率变化较大，最大可达23个百分点；深度在0.5～1.2 m范围内，变化值逐步减小，这是因为随着深度的增加，环境因素的影响逐步减弱，土体的含水率受内在因素控制而逐步趋于稳定。

当沉淀渗透条件，雨水渗入并填充该裂缝。第一点，土壤的增加，在边坡的表面防滑能力会较低；第二点，由水裂隙产生的静水压力影响推东滑动体移动。因此，降雨渗入量为红粘土斜坡破坏不利条件。调查结果还显示，红土山坡往往揭示大雨过后的集中损坏。

二、边坡稳定的评价方法

由一般土质边坡稳定性分析方法表示=用于均质化斜率红粘土与结构的断裂。在该处或在计算中使用和测试的地方获得的强度参数被视为悬崖地面。出现的裂纹通过减小尺寸参数强度和斜率的稳定性的影响使用极限平衡的方法进行分析。然而，从工程研究的结果，该方法不合理，主要表现为：（1）假设弧形的滑动面是与实际故障模式是一致的。调查显示，大多数的红土山坡上的实际破坏面。陡峭和平缓的形状，所述后缘面在土壤中控制故障一般垂直裂纹。（2）这是不合理通过均匀减少红粘土的强度，以反映在倾斜的稳定性裂纹的效果。它不能被认为的断裂强度和断裂面的空间分布，即使在计算中所使用的功率参数被作为裂纹处理。最低强度在表面只有有效的，如果断裂表面上的滑动表面。（3）降雨入渗的影响可以被认为是足够的。附连到在重量土壤的增加和减少在滑动表面上的防滑动力时，水渗入裂纹和对移动体本身的持久效果。如果渴望被忽略，推力将被计算的安全系数是不完善的。

工程实践也表明，虽然许多倾向于通过简化Bishop的方法来检查斜率的稳定性，损伤的崩溃仍然出现。这表明，红粘土的斜率，用于计算土壤的安全系数的斜率的常用方法是危险的。因此，基于小斜率红粘土的失效机理，在这篇文章中，用了顽固压力平衡水分析方法能够客观地反映裂纹的影响。

三、坡体变形破坏机理分析

断裂应变的倾斜的演变是一个复杂的动态机械过程，这是一个显著的过程，其中在质变的变化的变化是定量的。累积量的变化通常是小的变形和断裂过程和移动后的质变是大变形过程。到现在为止，没有机械的数学模型不能均匀描述两个变形过程。因此，变形小的描述主要是利用基于弹性，弹塑性和粘弹性理论的本构方程，并可以使用数值分析技术，例如有限元法求解；和大变形的描述是基于牛顿第二定律。模型刚性块体的或间歇的变形模式是由分立的元件来解决。

如特定岩体结构条件和生产工艺以及形成过程通过各种因素的限制破坏室外斜坡是长期和复杂的。结构控制机械岩石特性，连续操作和室外空气形成大型的三维表面，其提供了一种用于所述主体的所述斜率的破坏的基础；沿着大面积关节间隙的渗水加剧了岩体稳定性的条件。爆破震动和其它因素的累积效应，加速损伤的形成。

（一）蠕变拉式

这种类型的损伤的表现为通过重力人工脉石的积累，沿前下方的软质层

外部爬行水平方向，这导致斜坡的顶部开裂和在垂直方向上水槽并导致损坏。

（二）型伸缩滑动

这种类型的损伤的原因，主要是由高斜率和通过人工粗略和精细相位高斜率的堆积形成的斜率。这类损伤的主要原因是，在卸货过程中，粗，细颗粒在几个阶段制成，以便在斜坡形成之间部分和斜坡的高度较大，导致更高斜率的事实。均匀压缩变形，合并和一起拉伸和在斜坡的上部裂纹的位错的大量引线之间的变形部的剪切变形。

这种形式的排斥反应的结果是，在顶部的裂纹连续地延伸和凹进，以及边坡的表面继续向下延伸，逐渐形成在身，这最终导致总滑移斜率的连续打滑控制表面斜率。

（三）滑动式

在边坡的发展，和人工陡峭的斜率相联系，斜坡表面性恶化和地方出现塌陷。如果损坏进一步发展，边坡稳定性受到影响。

泥石流是指在时间线上洪水山区河流具有高固体含量和在泥急剧增加。它有一个突然爆發，快速的移动和持续时间短的特点。泥石流的形成必须具有三个条件：丰富蓬松固体，必要地形条件和适当的流体动力学条件。只有当有三个的适当组合，可发生山体滑坡。

参考文献

[1]颜方方，黄伦超，周千凯，邓凌谨.考虑降雨影响的深基坑边坡稳定性分析[J/OL].水运工程：1-6[2019-03-08].https：//doi.org