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![公路膨脹土路塹邊坡的破壞特征及勘察技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-3/4/22/ba50cc5b-9240-4d89-bfef-1559dde56950/ba50cc5b-9240-4d89-bfef-1559dde569501.gif)
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文檔簡(jiǎn)介
1、調(diào)研表明路塹邊坡滑坡破壞是我國(guó)膨脹土地區(qū)公路修筑目前面臨主要工程問(wèn)題,本文選取寧明盆地殘積型膨脹土作為研究對(duì)象,重點(diǎn)研究了路塹邊坡脹縮活動(dòng)帶的變形活動(dòng)特性及滑坡破壞規(guī)律。
(1)邊坡表層的干濕循環(huán)影響區(qū)其土體含水量常低于塑限,此時(shí)蒙脫石以晶格脹縮為主,造成干濕循環(huán)影響區(qū)土體的嚴(yán)重脹縮變形。對(duì)殘積型膨脹土的土質(zhì)微觀分析表明,干濕循環(huán)影響區(qū)土體的蒙脫石礦物含量、比表面積大小、ESP值等呈現(xiàn)隨風(fēng)化深度加大而衰減的總體變化規(guī)律,使
2、其具有較高含水量、孔隙比及較低的干密度特征,加之獨(dú)特的宏微觀統(tǒng)一定向組構(gòu)特征,使得邊坡變形及滑坡破壞受到淺層的風(fēng)化帶界面、層理等地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的控制。
(2)通過(guò)對(duì)路塹邊坡中層理狀、節(jié)理狀脹縮結(jié)構(gòu)面形態(tài)要素的統(tǒng)計(jì)測(cè)量分析及對(duì)滑坡面與自然坡面優(yōu)勢(shì)坡角赤平投影統(tǒng)計(jì)結(jié)果的對(duì)比分析,基于結(jié)構(gòu)面控制理論建立了殘積型膨脹土脹縮活動(dòng)帶的雙層活動(dòng)模型。該模型突破了傳統(tǒng)的均勻風(fēng)化帶理論,首次提出了該類邊坡存在上部土層和下部風(fēng)化巖層兩個(gè)活動(dòng)帶、上
3、部帶受A層和B層土分界面控制、下部帶受土巖界面及(強(qiáng)、弱)風(fēng)化帶界面控制、下限受上層滯水底界面控制的新認(rèn)識(shí)。
(3)對(duì)開挖邊坡坡體側(cè)向變形近一年的跟蹤觀測(cè),首次非常清晰的觀察到了膨脹土邊坡側(cè)向變形為一個(gè)從“逐漸增大—突變—回縮或暫時(shí)穩(wěn)定”的隨季節(jié)性氣候而演化的過(guò)程。突變是在整個(gè)雨季邊坡累積變形的基礎(chǔ)上由一次持續(xù)的強(qiáng)降雨過(guò)程誘發(fā)的。經(jīng)兩次滑坡調(diào)查統(tǒng)計(jì)建立了臺(tái)階式滑坡破壞模式,結(jié)合邊坡變形觀測(cè)資料、溫度、含水量資料分析及滑坡體
4、與脹縮結(jié)構(gòu)面形態(tài)要素的類比分析,建立了殘積型膨脹土開挖邊坡的雙層滑動(dòng)破壞模型。該模型首次提出并以觀測(cè)結(jié)果驗(yàn)證了殘積型膨脹土滑坡破壞受雙層脹縮活動(dòng)控制并具有淺層、漸進(jìn)、雙層滑動(dòng)和逐次發(fā)展的演化規(guī)律。這一新認(rèn)識(shí)為解決在廣西南寧、百色、寧明、上思等地長(zhǎng)期存在的殘積型膨脹土路塹邊坡滑坡破壞難題及開展柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)新方法的研究提供了必不可少的地質(zhì)理論。
(4)首次通過(guò)在淺井中埋入位移傳感器對(duì)寧明湖相泥巖殘積型膨脹土開挖坡表1.0m范圍
5、內(nèi)不同深度土層的相對(duì)脹縮變形進(jìn)行了精確監(jiān)測(cè),并運(yùn)用本文提出的時(shí)間效應(yīng)統(tǒng)計(jì)分析方法得到了殘積型膨脹土開挖斜坡兩個(gè)不同新生脹縮活動(dòng)帶的深度(即上部土層2.34m,下部風(fēng)化巖層1.21m)和建立了雙層活動(dòng)帶的時(shí)效模型。該模型與結(jié)構(gòu)面統(tǒng)計(jì)得到的雙層活動(dòng)模型互相印證,直接揭示了有效深度低于1米的邊坡傳統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)在膨脹土路塹邊坡防護(hù)中失效的原因,并為同類膨脹土路塹邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)提供了可靠的寶貴參數(shù)。
(5)用吸力法計(jì)算得到的土層及巖層
6、活動(dòng)帶深度(2.12m、1.21m)分別與淺井位移計(jì)法觀測(cè)得到的開挖路塹邊坡土層及巖層新生活動(dòng)帶深度對(duì)應(yīng),印證了雙層活動(dòng)帶時(shí)效模型的科學(xué)性,也說(shuō)明吸力法得到的就是干濕循環(huán)顯著影響區(qū)深度,是邊坡表層土體對(duì)短期氣候干濕循環(huán)作用的響應(yīng)。淺井位移計(jì)法為活動(dòng)帶深度觀測(cè)提供了一種新的實(shí)用方法。
(6)本文提出的干濕循環(huán)顯著影響區(qū)深度快速勘測(cè)新方法,其測(cè)試結(jié)果具有可重復(fù)再現(xiàn)性,并與由濕度系數(shù)法、脹縮結(jié)構(gòu)面地質(zhì)標(biāo)志法所得結(jié)果接近,同時(shí)得到
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