含水平夹层边坡稳定性及破坏规律研究

摘要

基于极限平衡法中的Morgenstern-Price法分析2种类型的含水平夹层边坡在不同夹层厚度、位置下的安全系数的变化规律,并结合FLAC3D强度折减法进行数值模拟,揭示含水平夹层边坡的破坏规律.结合大量算例得出如下结论:(1)当硬土边坡中含有水平软土夹层时,软土夹层对边坡稳定性起削弱作用.相反,当软土边坡中含有水平硬土夹层时,硬土夹层对边坡稳定性起强化作用.而且水平夹层位置越靠近坡脚,这2种作用越明显,进而得知土质边坡的敏感部位为坡脚水平所在的土层;(2)相对于匀质边坡来说,含水平夹层的边坡破坏形式主要有3种.以夹层厚度h=4m为例,2种情况下随着夹层位置的下移,均会依次出现3种破坏形式,剪切滑动带的数量由1个发展为2个,最后合并为1个;(3)采用M-P法与FLAC3D强度折减法相结合的分析方法,不仅能快速、有效计算出边坡的安全系数,总结出含水平夹层边坡稳定性的变化规律,更有助于从边坡内部分析其破坏规律.