降雨与岩溶渗漏联合作用下岩溶塌陷稳定性分析

摘要：

为进一步提高地下工程建设段岩溶覆盖区土体稳定性分析的准确性及适用性,以圆柱状盖层土体为研究对象,构建了圆柱状岩溶塌陷模型,依据岩溶覆盖区盖层土体所处工程地质条件,将其稳定性计算工况分为4种,基于极限平衡法获得了每种工况下的稳定系数计算公式,完善了岩溶覆盖区盖层土体的稳定性计算方法.以重庆市南岸区涂山湖岩溶塌陷为例,将岩溶塌陷分为岩溶水漏失型和降雨型两类,并将该区域岩溶塌陷的演化过程划分为初始阶段、发展阶段及平稳阶段进行研究.结果表明:降雨工况下随着降雨时间及降雨强度的增大,覆盖层土体稳定系数逐渐减小,且降雨初期下降较快,后期逐渐放缓;研究区土体的降雨入渗能力十分有限,20 h的强降雨,湿润锋深度最深70 cm,当发生长时间强降雨且真空负压大于30 kPa时,研究区土体发生塌陷,表明该阶段研究区岩溶塌陷的是长时间的强降雨及真空负压的双重作用所致,稳定性计算结果与实际符合良好,证明提出的岩溶塌陷稳定性分析方法具有一定的理论参考价值.研究成果可用于岩溶覆盖区岩溶塌陷防治,具有一定的工程实用意义.

关键词：岩溶塌陷、稳定性分析、极限平衡法、隧道及地下工程

所属期刊栏目：50

分类号：P642(水文地质学与工程地质学)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC0802203;国家自然科学基金项目51408084

在线出版日期：2019-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：105-112