降雨入渗下强风化泥岩高边坡失稳模型试验研究

作     者：齐向阳 苏成 宋宏芳 王莉苹 赵泽源 QI Xiangyang;SU Cheng;SONG Hongfang;WANG Liping;ZHAO Zeyuan

作者机构：石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 

出 版 物：《河北工程大学学报(自然科学版)》 (Journal of Hebei University of Engineering:Natural Science Edition)

年 卷 期：2024年第41卷第6期

页      面：18-24页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52378453) 中铁建设集团有限公司资助项目(2018169QT2022001) 

主　　题：强风化泥岩 降雨条件 基质吸力 模型试验 二级边坡 

摘      要：以简阳市龙泉湖高速公路强风化泥岩路堑边坡为研究对象,基于相似原理的边坡缩尺模型,开展了不同降雨强度和历时下的边坡试验,通过对边坡降雨全过程监测,分析不同降雨条件对边坡稳定性的影响。研究结果表明:强风化泥岩大孔隙性和亲水性是边坡失稳的物质基础,降雨后边坡基质吸力快速消散是失稳的本质原因;降雨初期,强降雨使坡体体积含水率、孔隙水压力急剧增加,基质吸力骤降,其骤降时间与降雨强度成反比;前期强降雨会加速边坡破坏,缩短边坡的破坏时间,而降雨历时长短直接决定边坡是否会发生破坏;边坡表面变形以坡顶张拉裂隙为主,连带发展至上坡表面及内部深度,坡顶处体积含水率和孔隙水压力分布变化大于上下坡,这导致坡顶最先发生破坏,逐渐发展至上坡。