边坡在不同坡度下的稳定性研究

由于降雨入渗、地震破坏以及地质构造变化等因素,往往造成边坡岩土体在自身重力的作用下沿滑动面整体下滑,出现失稳坍塌、滑坡等现象。并且边坡失稳造成的地质灾害严重危害工程建设和人民生命财产安全,所以必须加强对边坡稳定性的研究分析。本文基于Midas-GTS/NX有限元软件建立三维模型,通过改变边坡坡度,对边坡在自然状态与降雨工况下的稳定性进行模拟分析。随着边坡坡度的增大,其模拟结果显示:自然状态下边坡沿X轴方向的位移量变大;降雨工况下边坡孔隙水压力增大,土体抗剪强度降低;边坡坡度越大,边坡的安全系数越小,边坡越不稳定。同时,三种边坡在降雨工况下的安全系数均低于自然工况下的安全系数。通过对不同工况下的边坡稳定性进行数值模拟,根据位移量、剪应力、应变、孔隙水压力、安全系数等对边坡进行稳定性分析,旨在对其他关于边坡的稳定性研究提供参考。

降雨引发的浅层黄土滑坡机理模型试验研究

在各种地质灾害中,滑坡是发生频率最高、破坏力最大的一种,对工程建设和人民生命财产安全造成严重威胁。针对上述降雨因素引起的危害,本文展开降雨引发浅层黄土滑坡机理模型试验,在35mm/d持续降雨下,对土层中土压力盒与孔隙水压力传感器进行监测,分析其土压力和孔隙水压力的变化趋势,进一步研究在降雨条件下边坡对降雨入渗的影响规律、变形特征与破坏发展机制,旨在对防治这类边坡灾害提供参考。试验表明,在试验的前期阶段,土体的体积含水率不断增加时,孔隙水压力和土压力也会相应增加。随着试验进入中后期,上部土体进入饱和状态,孔隙压力保持稳定,但由于坡体的变形导致土体排水受阻,从而产生超孔隙水压力,并导致有效应力减小。在这一过程中,土体强度下降至最低,一旦超过临界状态,将会发生滑坡。

基于颗粒流的黏土-混凝土界面剪切研究

为探究土-混凝土界面剪切特性对摩擦桩承载力的影响。使用大型直剪仪对黏土与混凝土进行固结不排水剪切试验,并运用颗粒流软件构建模型。研究结果显示,黏土界面剪切呈现应变软化特征,法向应力从100 kPa增至400 kPa时,初始剪切模量E_(i)呈非线性增大,但其增幅逐渐减小,增幅分别为76%、42.9%和26.8%,残余强度则呈线性递增。同时,数值模拟与试验结果契合度较高。研究结果表明,所建立的黏土-混凝土界面剪切颗粒流模型具有合理性,可为后续摩擦桩承载力相关问题的研究提供重要参考依据。