拉裂-滑移式黄土崩塌的形成机制及其稳定性研究

摘要：

拉裂-滑移式黄土崩塌是黄土地区高速公路建设过程中常见的一种崩塌灾害.根据土体极限平衡方程,得到黄土斜坡后缘最大竖直拉张裂隙深度.引进水致弱化函数,分别建立了竖直裂隙面介质及潜在滑移面介质的本构方程.根据崩塌体能量守恒原理及尖点突变理论,建立了拉裂-滑移式黄土崩塌隐患的尖点突变模型.根据该模型,探讨了拉裂-滑移式黄土崩塌的形成机制.认为黄土斜坡开挖后,后缘形成拉张裂隙,在裂隙充水的作用下,竖直拉张裂隙的剪切模量增大,潜在滑移面的剪切模量减小,当黄土含水饱和度达到一定程度时候,系统发生突变,滑裂面形成,土体重心不断向临空面移动.其重心一旦滑出陡坡,就会产生崩塌.根据极限平衡方程,结合摩尔-库仑定律,建立了拉裂-滑移式黄土崩塌隐患体的稳定性计算公式.研究结果对黄土崩塌治理的设计与施工具有重要参考价值.

关键词：路基工程、黄土崩塌、拉裂-滑移、形成机制、稳定性分析

所属期刊栏目：35

分类号：TU42(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目No.41172262;教育部新世纪人才支持计划项目No.NCET-12-1044;陕西省青年科技新星项目No.KJXX-37;陕西省重点科技创新团队计划No.2014KCT-30.

在线出版日期：2015-02-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3563-3568