文档介绍：水压力对填石路堤稳定性的影响
杨成忠1,2,杨平1
1. 南京林业大学土木工程学院,江苏南京 210037;2. 华东交通大学土木建筑学院江西南昌 330013
摘要:基于极限平衡理论和Ordinary方法,采用Geo-slope软件分析了不同临界水位时水压力对高填石路堤稳定性的影响。结果表明:填石路堤稳定性系数随着临界水位的降低而增大。对于干沟高填石路堤,当临界水位低于路肩52 m时,水压力对路堤稳定性的影响可以忽略不计。,满足有关规范的要求。在最高临界水位时,,%,路堤的稳定性降低,且稳定系数不能满足有关规范的要求。因此,在进行填石路堤设计或施工时必须考虑水压力对其稳定性的影响,采取相应的工程措施保证路堤安全。
关键词:高填石路堤;稳定性;水压力;Ordinary法;极限平衡理论;Geo-slope
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0828-06
随着高速公路向山区建设的迅速发展,填石路堤成为山区高速公路路基的典型结构型式之一。由于山区地形地质条件复杂,山高谷峡,地形陡峻,填石路堤修筑直接关系到整个工程的成败。在水利领域,早在1969年,加利福利亚大学 Marachi 较系统地研究了堆石材料的强度和变形特征[1]。J. K. Wilkins(1970)、G. F. Biyanov(1970)、I. W. Farmer1 和P. B. Attewell(1973)、Hrdý ál V(1979)、Charles Watts .、A. A. Belyakov(1983)、O. A. Pakhomov(1987)、Ki Thuat Hunba(1993)研究了堆石材料在堆石坝中力学性质及施工工艺[2-8]。直到1999年,Escuder才报道了填石材料在西班牙某水库路堤中的应用[9]。同年,TOH C [10],Cuellar研究了填石路堤的力学性能[11],而填石路堤的修筑技术也多借鉴堆石坝研究成果。由于填石路堤与堆石坝结构型式不同,所承受的荷载性质和环境条件也不一样,填石路堤修筑成为广大科研人员和工程技术人员面临的新课题。我国填石路堤的修筑技术起步较晚,关于填石路堤的研究主要集中在压实质量的检测和施工工艺的控制方面,甚至在某些概念上还不能摆脱细粒土的束缚,在设计与施工方面都还没有成熟的经验。就稳定性方面而言,吴超凡(2003)、王爱红(2004)、曾革(2004)等人就施工工艺方面采取措施提高填石路堤的稳定性进行了介绍[12-14],蒋小珍(2005)等就岩溶水对填石路堤稳定性的影响进行了模型试验研究[15],Zhong Denghua和 Zhang Ping(2007)对高堆石坝施工进行了模拟[16],刘新喜(2007)分析了降雨对12 m高软岩路堤稳定性的影响[17],而针对高填石路堤的稳定性受水影响的定量研究尚未见报道。因此,本文以干沟高填石路堤为研究对象,采用功能强大的岩土工程分析软件Geo-slope中的专业软件Slope/W,应用极限平衡理论研究复杂地质条件与水文条件下水压力对高填石路堤稳定性的影响。
1 工程背景