顺倾岩质高边坡开挖变形机理及计算.pdf

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1、第1O卷第2期长沙理工大学学报(自然科学版)Vo1．10No．22013年6月JournalofChangshaUniversityofScienceandTechnology(NaturalScience)Jun．2013文章编号：1672—9331(2013)O2—0022-06顺倾岩质高边坡开挖变形机理及计算肖玉辉，李振存。，段劲，韦慧，曾坚(1．长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004；2．湖南省垄茶高速公路建设开发有限公司，湖南株洲412400；3．公路工程省部共建教育部重点实验室，湖南长沙410004)摘要：为了进一步分析

2、顺倾岩质高边坡开挖变形机理及变形计算方法，以卸荷岩体力学及弹性力学理论为基础，对顺层岩质边坡开挖前后边坡岩体的力学状态进行了分析，对边坡变形机理及变形计算方法进行了研究．研究结果表明，顺倾岩质边坡在开挖过程中岩体受力状态发生改变，岩体力学参数劣化，造成边坡发生较大变形；顺层岩质边坡变形主要由浅表松弛变形、卸荷回弹变形及顺层滑移变形组成．并以弹性力学为基础提出了边坡卸荷回弹变形的计算方法，依据能量守恒定律推导了顺层滑移变形的计算方法．关键词：顺倾岩质边坡；开挖卸荷；变形机理；位移计算中图分类号：U416．14文献标识码：AMechanismand

3、calculationresearchonexcavationdeformationofhighlayereddiprockyslopeXIAOYu—hui一，LIZhen—cun一，DUANJin，WEIHui，ZENGJian(1．SchoolofTrafficandTransportationEngineering，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China；2．HunanLongchaExpresswayConstructionandDevelopmentC

4、o．Ltd．，Zhuzhou412400，China；3．KeyLaboratoryofHighwayEngineering，MinistryofEducation，Changsha410004，China)Abstract：Inordertoanalyzethedeformationmechanismanddeformationcomputingmeth—od，basedonunloadingrockmassmechanicsandelasticmechanics，throughtheslopestressstateanalyzeofinit

5、ialandunloading，thedeformationmechanismanddeformationcompu—tingmethodoflayereddiprockyslopearestudied．Theresultsshowthatwithexcavation，thestressstateofslopeischanged，themechanicparametersofrockmassisdepredatedandthedeformationisoccurred．Thedeformationtypesoflayereddiprockysl

6、opearerelaxationdeformation，rebounddeformationandslippagedeformation．Basedonelasticmechanics，therebounddeformationcalculationmethodisproposed．Accordingtolawofconservationofenergy，theslippagedeformationcalculationmethodisproposed．Keywords：1ayereddiprockyslope；excavationunload

7、ing；deformationmechanism；dis—placementcalculation收稿日期：2013-04—17基金项目：湖南省交通厅科技资助项目(201006)；公路工程省部共建教育部重点实验室开放基金资助项目(kfjll0104)作者简介：肖玉辉(1966一)，男，湖南双峰人，湖南省垄茶高速公路建设开发有限公司高级工程师，主要从事路基路面及边坡工程方面的研究．第10卷第2期肖玉辉，等：顺倾岩质高边坡开挖变形机理及计算23我国是一个多山的国家，尤其是广大西部地置在斜坡上的单位宽度板梁．假定岩层容重为y，区，在这些地方进行铁路、

8、公路、水利等大型土木弹性模量为E，层厚为b，岩层倾角为，各岩层间工程建设时，难免遇到大量岩质高边坡．岩质边坡的内摩擦角和粘聚力分别为和c．在其第N层的