贯通滑面咬合凸体的解锁机理及强度分析

摘要：

块石凸体的咬合作用是保证滑面贯通型坡体稳定的核心屏障,但其强度机理和解锁模式还不清晰.为此,以岩石力学为基础,通过合理建模分析了咬合失稳模式.继而,借助古典摩擦定律和极限分析理论,分别从接触和能量角度阐明了凸体在滑跃和剪断两类不同模式下解锁的条件和机理,解析了不同荷载环境下凸体咬合强度的表达.最后,算例分析表明:1)下滑力T与上覆荷载P的绝对值及相对值决定了咬合凸体的稳定状态和破坏模式.当T/P较大且大于临界值ξ后咬合凸体滑跃解锁,反之当T/P较小但T却够大时凸体剪断解锁,否则保持稳定;2)滑跃解锁是凸体几何形状和荷载环境满足条件下咬合面滑动摩擦的结果,而剪断解锁则是外力功沿潜在破坏面耗散的过程;3)滑面凸体咬合强度是不同荷载环境下凸体以不同模式失稳的临界力学条件的综合反映.

关键词：贯通滑面、块石凸体、咬合强度、解锁模式、上限定理

所属期刊栏目：30

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目41202258;深部岩土力学与地下工程国家重点实验室基金项目SKLGDUEK1107;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室基金项目SKLGP2012K023,SKLGP2013K012;国家科技支撑项目2011BAK12B03;西部之光项目Y2R2210210;山地所博士基金项目110900K251;中国交通建设项目2011-2JKJ-04

在线出版日期：2013-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：251-257