›› 2015, Vol. 36 ›› Issue (S2): 193-200.doi: 10.16285/j.rsm.2015.S2.025

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

顺层岩质边坡结构面抗剪强度特性试验研究

王智德1，夏元友1，夏国邦2，李敬东2，陈 东3   

  1. 1. 武汉理工大学 土木工程与建筑学院，湖北 武汉 430070；2. 云南省公路开发投资有限公司，云南 昆明 650200； 3. 云南交通职业技术学院 建筑工程学院，云南 昆明 650101
  • 收稿日期:2014-04-28 出版日期:2015-08-31 发布日期:2018-06-14
  • 作者简介:王智德，男，1983生，博士研究生，主要从事顺层岩质边坡稳定性评价方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金面上项目（No.51374163）；云南省交通运输厅2010科技专项[云交科2010(A)07-a]。

An experimental study of shear strength characteristics of structural plane of bedding rock slope

WANG Zhi-de1, XIA Yuan-you1, XIA Guo-bang2, LI Jing-dong2, CHEN Dong3   

  1. 1.School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan, Hubei 430070, China; 2. Yunnan Highway Development & Investment Co., Ltd., Kunming, Yunnan 650200, China; 3. School of Architectural Engineering, Yunnan Jiaotong College, Kunming, Yunnan 650101, China
  • Received:2014-04-28 Online:2015-08-31 Published:2018-06-14

PDF (Chinese)

1505

摘要： 针对云南省普-宣（普立至宣威）高速公路某顺层岩质边坡现场工程地质特性，按形成将结构面划分为4种类型。通过自制的加载装置，对自然状态下的一类结构面进行压剪试验，利用最小二乘法线性拟合得到结构面抗剪强度指标值，同时与基于JRC-JCS等效摩尔-库仑抗剪强度法分析结果的对比，数据结果基本吻合，验证了该装置的可行性。根据边坡结构面不同类型分别考虑填充厚度、填充物含水率等因素进行了多次剪切试验研究获取抗剪强度参数，结果表明，结构面强度参数在饱和状态下比自然状态偏小，随填充厚度增加c逐渐增大， 减少。试验结果对正确评价结构面特性及在后阶段对顺层岩质边坡稳定性计算提供参考数据，研究成果为现场结构面强度参数取值提供了简便试验方法。

关键词: 直剪试验, 岩体结构面, JRC-JCS, 数值模拟

Abstract: According to the engineering geological characteristics of bedding rock slope in Puli-Xuanwei Expressway in Yunnan province, the structural planes are divided into four types based on their formation mode. A home-made loading device is used to test the compression strength and shear strength of structural planes under natural conditions; and strength parameter values are obtained by least square linear fitting method, structural surface shear strength parameter values are obtained. By contrasting the equivalent shear strength of Mohr-Coulomb method based on JRC-JCS, the results basically agree with each other; and the feasibility of the device is verified. Considering filling thickness, moisture content of filler and other factors based on different types of slope structural planes, the shear strength parameters is obtained through several shear tests. The results show that the values of shear strength parameters in saturated state are smaller than that in the state of nature, meanwhile c increases and ψ decreases gradually with the increase of filling thickness. The test results provide reference data for correct evaluation of the characteristics of structure planes and stability calculation of the rock bedding slope in the next stage. This research results provide a simple test method for the choice of strength parameters relative to structural planes in the test field.

Key words: direct shear test, structural plane of rock mass, JRC-JCS, numerical simulation

中图分类号: 

  • TU 452
[1] 李翻翻, 陈卫忠, 雷江, 于洪丹, 马永尚, . 基于塑性损伤的黏土岩力学特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 132-140.
[2] 夏 坤, 董林, 蒲小武, 李璐, . 黄土塬地震动响应特征分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 295-304.
[3] 郭院成, 李明宇, 张艳伟, . 预应力锚杆复合土钉墙支护体系增量解析方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 253-258.
[4] 闫国强, 殷跃平, 黄波林, 张枝华, 代贞伟, . 三峡库区巫山金鸡岭滑坡成因机制与变形特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 329-340.
[5] 柴 维, 龙志林, 旷杜敏, 陈佳敏, 闫超萍. 直剪剪切速率对钙质砂强度及变形特征的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 359-366.
[6] 崔学杰, 晏鄂川, 陈 武. 基于改进遗传算法的岩体结构面产状聚类分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 374-380.
[7] 刘红岩. 宏细观缺陷对岩体力学特性及边坡稳定影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 431-439.
[8] 金爱兵, 刘佳伟, 赵怡晴, 王本鑫, 孙浩, 魏余栋, . 卸荷条件下花岗岩力学特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 459-467.
[9] 韩征, 粟滨, 李艳鸽, 王伟, 王卫东, 黄健陵, 陈光齐, . 基于HBP本构模型的泥石流动力过程SPH数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 477-485.
[10] 吴锦亮, 何吉, . 岩质边坡动态开挖模拟的复合单元模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 535-540.
[11] 吴凤元, 樊赟赟, 陈剑平, 李军, . 基于不同侵蚀模型的高速崩滑碎屑 流动力过程模拟分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3236-3246.
[12] 孙峰, 薛世峰, 逄铭玉, 唐梅荣, 张翔, 李川, . 基于连续损伤的水平井射孔-近井筒三维破裂模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3255-3261.
[13] 穆锐, 浦少云, 黄质宏, 李永辉, 郑培鑫, 刘 旸, 刘 泽, 郑红超, . 土岩组合岩体中抗拔桩极限承载力的确定[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2825-2837.
[14] 金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[15] 李文轩, 卞士海, 李国英, 吴俊杰, . 粗粒料接触面模型及其在土石坝工程中的应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2379-2388.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
[1] 李英勇，张顶立，张宏博，宋修广. 边坡加固中预应力锚索失效机制与失效效应研究[J]. , 2010, 31(1): 144 -150 .
[2] 李 晶，缪林昌，钟建驰，冯兆祥. EPS颗粒混合轻质土反复荷载下变形和阻尼特性[J]. , 2010, 31(6): 1769 -1775 .
[3] 梁健伟，房营光，谷任国. 极细颗粒黏土渗流的微电场效应分析[J]. , 2010, 31(10): 3043 -3050 .
[4] 李秀珍，王成华，邓宏艳. DDA法和Fisher判别法在潜在滑坡判识中的应用比较[J]. , 2011, 32(1): 186 -192 .
[5] 吉武军. 黄土隧道工程问题调查分析[J]. , 2009, 30(S2): 387 -390 .
[6] 陈力华 ，林 志 ，李星平. 公路隧道中系统锚杆的功效研究[J]. , 2011, 32(6): 1843 -1848 .
[7] 陈立文，孙德安. 不同应力路径下水土耦合超固结黏土分叉分析[J]. , 2011, 32(10): 2922 -2928 .
[8] 郑 刚 张立明 刁 钰. 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析[J]. , 2011, 32(10): 3089 -3096 .
[9] 王松鹤，齐吉琳. 高温冻土松弛特性试验研究[J]. , 2012, 33(6): 1660 -1666 .
[10] 王 宇 ，贾志刚 ，李 晓 ，汪 灿 ，余宏明 . 边坡模糊随机可靠性分析的模糊点估计法[J]. , 2012, 33(6): 1795 -1800 .
版权所有 © 《岩土力学》编辑部
地址：湖北武汉武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所(430071)　邮编：200042　电话：027-87198484, 87199252, 87199253, 87198752　E-mail: ytlx@whrsm.ac.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发