在役边坡耐久性弱化及整体稳定性影响分析

针对在役边坡长期耐久性能弱化及对整体稳定性影响问题,首先依据混凝土结构耐久性原理,建立边坡支护结构耐久性弱化分析模型,结合室内耐久性加速试验进行验证分析,接着基于混合型非连续变形分析法(HDDA)扩展了锚杆单元连接不同位移模式块体的算法,利用该扩展型混合DDA法结合有限元法以分析耐久性弱化边坡稳定性问题,建立了总体计算基本框架。最后以浙江省某沿海公路边坡为案例进行分析,结果表明:在特定环境条件下边坡多型支护结构物在30~60 a内有锈胀开裂及断裂失效的可能性;假定锚杆不失效时边坡安全系数随年限增加存在一定降幅,而在考虑锚杆陆续失效时边坡安全系数降幅明显,需要提前采取加固措施。此外还表明混合型DDA法建模灵活、模拟结果合理,具有较好的应用价值。

交通荷载下岩坡疲劳劣化及其服役寿命研究

基于坡体材料的疲劳试验与边坡结构应力分析,采用S-N曲线与Miner疲劳累积损伤准则进行交通动荷载下边坡疲劳寿命的估计,提出边坡疲劳稳定性分析方法,建立"岩土参数-安全系数-疲劳寿命"关系。研究结果表明,边坡岩土参数与安全系数随着疲劳荷载循环作用而逐渐下降,边坡疲劳寿命的消耗对于岩土参数和安全系数的影响具有初期不敏感,后期敏感度迅速加剧的特征,该特征反映了疲劳破坏的突然性。提出的疲劳安全因子可用来实现边坡工程抗疲劳耐久性设计的量化,实现稳定性与疲劳寿命两方面控制边坡工程的安全性与耐久性。