风化岩腔边坡的演化与应力场分析.pdf

《风化岩腔边坡的演化与应力场分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第30卷第7期公路交通科技V0I．30No．72013年7月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentJu1．2013doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2013．07．006风化岩腔边坡的演化与应力场分析苏天明，，张艳鸽(1．交通运输部公路科学研究院，北京100088；2．道路结构与材料交通行业重点实验室，北京100088)摘要：近水平软硬互层边坡在我国西南有广泛分布，在差异风化作用下很容易形成大量岩腔，导致凸出的岩层形成危岩体并产生大量的拉裂型崩塌灾害。人工切坡从形成到因差异

2、风化产生岩腔，从岩腔上悬臂危岩崩塌到边坡达到最终稳定状态，反映了边坡演化的典型过程。以万州地区人工高切坡为研究对象，在分析万州地质特点的基础上，阐述了软硬互层边坡差异风化岩腔的形成过程和的形成模式，分析了高切坡悬臂危岩崩塌失稳条件和崩塌规模控制性因素，推导了悬臂拉裂型崩塌灾害的岩体失稳判据，模拟分析了岩腔形成演化过程中的应力场分布及特征，为此类边坡的工程防护治理提供了科学依据。关键词：道路工程；边坡；差异风化；应力场；岩腔；崩塌中图分类号：TU45；U416．14文献标识码：A文章编号：1002—0268(2013)07—0030—05EvolutionofWeath

3、eredSlopeaboveRockCavityandAnalysisofltsStressFieldsuTian-ming一，ZHANGYan—ge，(1．ResearchInstituteofHighway，MinistryofTranspo~，Beijing100088，China；2．KeyLaboratoryforRoadStructure&MaterialofMinistryofTranspo~，Beijing100088，China)Abstract：Flatstrataandsoft—hardinterbeddinglayerslopesdistrib

4、utewidelyinsouthwesternChina．Largeamountofrockcavityareeasilyoccurredbecauseofdifferentialweathering，whichresuhsinbulgerockchangesintodangerousrockbodyandleadstolotsoftensioncollapse．Thesequenceofformationofcutslope，differentialweatheringcausedrockcavity，cantileverrockCollapse，andfinals

5、tabilityofslopemadeupthefullhistoryoftypicalslopeevolutionprocess．TakingthehighlyincisedslopeinWanzhoudistrictasresearchobject，basedonanalyzingthegeologicalcharacteristicsofthedistrict，theprocessandthemodeofformationofdifferentialweatheringcausedrockcavityinsoft—hardinterbeddinglayerslo

6、pesareexpounded，theinstabilityreasonsofthecantileverrockandcriticalfactorsofcollapsescopeareanalyzed，theinstabilitycriteriaofcantilevertensioncollapseisderived，andthestressfielddistributionandfeatureofrockcavityevolutionaresimulated．Theseworkscanbeusefulforprotectionofsuchkindofslopes．K

7、eywords：roadengineering；slope；differentialweathering；stressfield；rockcavity；collapse质岩风化剥落则凹进，在边坡上形成风化岩腔。风0引言化剥蚀后的泥质岩在应力集中和降水等因素作用下，泥质岩与砂质岩(或灰岩等)软硬互层结构的更容易出现强度失效而导致的破裂，进一步加地层在我国西南地区广为分布。自然出露或人工开剧了岩腔的发育程度。不断的差异风化作用使得岩挖边坡的不同岩层抗风化能力的差异性，导致了抗腔上部形成悬臂的危岩体(图1)，常常导致边坡崩风化能力较强的硬质岩凸出，抗风化能