浅论黄土强度特性及节理对黄土高边坡稳定的影响研究

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1、天津大学硕士学位论文黄土强度特性及节理对黄土高边坡稳定的影响研究姓名：刘力申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：郑刚20070601中文摘要在西部地区修建铁路时会遇到黄土，人们已经对黄土的工程性质作了一些研究，对黄土的湿陷性、结构性都已有了一些结论。本文主要研究在修建铁路时影响黄土路堑高边坡稳定的因素。对当前工程设计中无法考虑的一些影响黄土高边坡稳定的因素的影响规律进行了研究。主要内容包括了黄土的强度特性及其工程性质，对黄土结构强度随含水量变化的规律进行了研究，对现有的黄土边坡稳定性分析方法，失稳特征进行了总结，对影响黄土边坡稳定性的因素进行了概述，并针对

2、节理对边坡稳定性的影响进行了研究。常用的圆弧滑动法无法充分合理地考虑这些影响因素，数值分析方法能考虑其中的一些影响因素，flac是一个有限差分数值计算程序，特别适合于岩土工程大变形问题，有很多针对于岩土的本构模型，并能支持用户自编本构模型，本文用flac2D软件计算了土的强度参数变化对边坡稳定的影响规律，研究了边坡形状坡角坡高变化对边坡稳定的影响规律。探讨了黄土中的节理倾角对边坡稳定的影响规律。发现黄土中斜节理对边坡稳定的影响要比垂直节理影响大。并分析了分步开挖边坡典型位置的剪应力变化规律，以及边坡节理和施加锚索对剪应力变化的影响。同时由于黄土具有明显的结构强

3、度，因此需要在计算中考虑黄土的结构强度。现在针对结构性土的本构模型已经有了一些成果，本文依据沈珠江提出的结构性粘土的堆砌体模型，用flac软件中的fish语言编写了这一模型的本构模型。但是该模型还不能考虑含水量对黄土结构性的影响，需要进一步研究如何构建考虑这一影响因素的本构模型。关键词：黄土结构强度节理损伤模型ABSTRACTNowadaystherearemanyrailwaysbeingconstructedinthewest．weshoulddealwith10essintheseprojects．Wehaveakeadydonesomeresearch

4、abouttheengineeringpropertyofloess；wehaveakeadyknownsomethingaboutcollapsibility，structurestrengthofloess。ThisPapermainlydiscusthefactorsaffecttheloesssoilslopestabilityandhowthesefactorsexerttheirinfluence，howevermostofthesefactorsCannotbetakenintoconsiderationofintheprojectdesignd

5、uringtheconstructionoftherailwaysinthewest．Thechiefcontentarethestrengthpropertyandengineeringcharacteristicofloess，theresearchoftherelationshipbetweenthestructurestrengthandthewatercontentofloesssoil，summarizetheexistingmethoddealingwiththeloesssoilslopestabilityandthecharacteristi

6、cofslopecollapse，generalizethefactors也ataffecttheloesssoilslopestability，researchtheeffectofiointontheslopestability．Thefrequentlyusedmethodofslopestabilityanalysisiscirculararcslidemethod．thismethodCannotconsider也eseabovefactors，numericalanalysisCanconsidersomeofthesefactors．flacis

7、alimiteddifferencenumericalprocess，itismostadaptabletolargestraingeo—engineeringprojectithasmanyconstitutivemodelaboutsoilandrock,itsupportstheuserwrittenconstitutivemodel，thisPapercalculatetheeffectofstrengthparametervariationontheslopestabilityusingflac2D．research也eeffectofalterat

8、ionofslopeconfigura