南阳邓州段高速公路非饱和膨胀土边坡稳定性分析

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1、第4O卷，第2期公路工程Vo1．40，No．22015年4月HighwayEngineeringApr．，2015南阳邓州段高速公路非饱和膨胀土边坡稳定性分析张玉浩，彭光辉，闫蕊，李荣建(1．西安铁路工程职工大学，陕西西安710065；2．西安理工大学岩土工程研究所，陕西西安710048)[摘要]膨胀土边坡失稳常常形成区域性的地质灾害，非饱和膨胀土边坡的稳定问题是岩土工程界迫切需要解决的一个难题。针对南阳地区的膨胀土的特点，结合南阳膨胀土地区高速公路工程实例，通过非饱和膨胀土的膨胀力试验和直剪试验，研究了膨胀土的吸力等

2、效膨胀力与初始含水量之间的变化规律及其相关关系；最后，采用两类计算工况对非饱和膨胀土边坡进行了稳定性计算分析，评价了吸力等效膨胀力对非饱和膨胀土边坡稳定性的影响，并进一步验证了基于卢肇钧的非饱和土强度理论公式研发的强度折减有限元软件的适用性。[关键词]边坡稳定；非饱和膨胀土；吸力等效膨胀力；基质吸力；强度折减有限元[中图分类号]U416．14[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2015)02—0030—04StabilityAnalysisofUnsaturatedExpansiveSoilSlopeinN

3、anyangDengzhouExpresswayZHANGYuhao‘，PENGGuanghui，YANRui，LIRongjian(1．Xi’anRailwayEngineeringStafandWorkersCollege，Xi’an，Shanxi710065，China；2．InstituteofGeotechnicalEngineering，Xi’anUniversityofTechnology，Xi’an，Shanxi710048，China)[Abstract]Theinstabilityofexpansi

4、vesoilslopeoftenleadstoregionalgeologicalhazards，thesta．bilityofunsaturatedexpansivesoilslopeisanurgentproblemtObesolvedingeoteehnicalengineering．Firstly，thispaperbrieflydescribedthemethodsandresearchstatusofunsaturatedexpansivesoilslopestabilityanalysis；thenaim

5、edatthecharacteristicsofexpansivesoilinNanyangarea，throughtheexpansiveforcetestanddirectsheartestofunsaturatedexpansivesoil，studiedthechanginglawandrelationshipbetweensuctionequivalentexpansiveforceandinitialwatercontent；finally，analyzedtheex．pansivesoilslopesta

6、bilitybyusingtwokindsofcomputationalcases，summedupimportantimpactofSUC—tionequivalentexpansionforceonunsaturatedexpansivesoilslopestability．Inaddition，thisresearchval-idatedtheapplicationofthedevelopedstrengthreductionfiniteelementsoftwarebasedontheLuZhao—jHa’su

7、nsaturatedsoilstrengththeorytothestabilityanalysisofexpansivesoilslope．[Keywords]slopestability；unsaturatedexpansivesoil；suctionequivalentexpansiveforce；matricsuction；thestrengthreductionfiniteelement稳定问题是岩土工程中迫切需要解决的一个难题。1概述在以往的研究中，针对非饱和膨胀土边坡的稳膨胀土是具有显著胀缩性的特殊土，在

8、世界很定性问题，从考虑基质吸力的分析角度，黄润秋多个国家都有分布。我国是膨胀土分布广、面积大等⋯基于双曲线非饱和土强度公式，采用简化Bish一的国家之一，因膨胀土边坡失稳致害的事故经常发叩法分析了基质吸力对边坡稳定性的影响；尹宏磊生，并且常常形成区域性的地质灾害。因此，在边坡等运用塑性上限极限分析法分析了膨胀变形的工程减灾防灾工作