膨胀土边坡的稳定性分析

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1、第23卷第17期岩石力学与工程学报23(17)：2865～28692004年9月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringSept.，2004膨胀土边坡的稳定性分析卫军谢海洋李小对刘远征冯永奇张劲松(华中科技大学土木工程与力学学院武汉430074)(焦作市公路局焦作454100)摘要根据膨胀土边坡失稳破坏现象，将其破坏类型归结为表层溜塌、浅层破坏和深层破坏，同时对其破坏发生机理进行探讨。然后在考虑膨胀土工程特性和环境因素影响的情况下，对南阳一中等膨胀土边坡进行稳定性分析。进而在此基础上，对上述3种破坏类型的滑面进行研究，提

2、出该实例边坡的合理坡率和浅层破坏滑面位置。关键词土力学，膨胀土边坡，稳定性分析，坡率，滑面位置分类号TU452，TU443文献标识码A文章编号1000-6915(2004)17-2865-05ANALYSISONSLOPESTABILITYOFEXPANSIVESOILS112222WeiJun，XieHaiyang，LiXiaodui，LiuYuanzheng，FengYongqi，ZhangJinsong1(HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074China)2(JiaozuoHighwayMana

3、gementBureau，Jiaozuo454100China)AbstractAccordingtothefailureshapesofexpansivesoilslopes，thefailuretypesofexpansivesoilslopesaresortedintothreekinds，slipinsurfacelayer，slipinshallowlayerandslipindeeplayer.Atthesametime，theirformationmechanismsarealsodiscussed.Afterwardsunderconsidering

4、theengineeringcharacteristicsofexpansivesoilandtheenvironmentalfactors，theshearstrengthofexpansivesoilslopeisconsideredasthevariablevariedwiththedepthandthestabilityofamiddleexpansivesoilslopeinNanyang，Henanprovince，China，isanalysed.Thedistributionsofthesafetyfactorsareobtainedandthesh

5、allowslipcharacterofexpansivesoilslopeisvalidated.Furthermore，basedontheseresults，theslipsurfacesofthreefailuretypesareinvestigated.Finally，thereasonablegradientoftheanalysedslopeandthepositionofshallowslipsurfaceareputforward.Keywordssoilmechanics，slopeofexpansivesoils，stabilityanalys

6、is，gradient，positionofslipsurface坡问题越来越多，对膨胀土边坡的稳定性进行深入1前言[1～10]的研究已迫在眉睫。本文考虑膨胀土边坡失稳破坏现象以及强度衰膨胀土的分布多在干旱和半干旱地区，迄今已减特性，将膨胀土边坡抗剪强度按分布变化场考虑，发现它存在的国家有40多个。我国也有20多个省并在常用边坡极限平衡分析方法的基础上，对膨胀发现了它的存在。膨胀土的矿物成分以强亲水的蒙土边坡进行稳定性研究。脱石和伊利石为主，由于其具有显著的胀缩特性，会给工程建设带来极大的经济损失。而膨胀土病害2膨胀土边坡失稳破坏现象中，边坡的稳定性一直是困扰人们的

7、难题。尤其近几年，随着全国高等级公路建设的增多，膨胀土边从工程实例可以发现膨胀土边坡失稳破坏与一2003年9月15日收到初稿，2003年12月2日收到修改稿。作者卫军简介：男，47岁，博士，1981年毕业于湖南大学土木工程系工民建专业，现任教授、博士生导师，主要从事土木工程结构方面的研究与教学工作。E-mail：juneweii@public.wh.hb.cn。•2866•岩石力学与工程学报2004年般岩土边坡的失稳破坏有所不同，具有浅层性、多对其进行改进，将抗剪强度考虑为分布变化场，随[4]发性和重复性。具体破坏类型可归结为3种：表土体含水量的不同而变化。层溜