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      臨河巖質(zhì)邊坡地震抗傾覆穩(wěn)定性擬動(dòng)力分析

      2021-12-23 07:48:16楊兵兵孫樹林吳孫星高詩(shī)欽
      關(guān)鍵詞:臨河靜水壓力巖質(zhì)

      楊兵兵, 孫樹林*, 吳孫星, 張 巖, 高詩(shī)欽

      (1.河海大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 南京 210098;2.建華建材(中國(guó))有限公司,江蘇 鎮(zhèn)江 212413;3.河海大學(xué) 土木與交通學(xué)院,南京 210098)

      巖質(zhì)邊坡是巖土工程中常見的結(jié)構(gòu)之一,其穩(wěn)定性直接關(guān)系到人身安全[1-2], 因此,其穩(wěn)定性評(píng)價(jià)至關(guān)重要。在我國(guó)西部,山區(qū)公路因地形限制多沿臨河邊坡分布,山區(qū)河流河床狹窄,水位隨季節(jié)變化非常明顯,在雨季經(jīng)常造成河水位的驟升與驟降,且水中夾雜大小不均的石塊,對(duì)臨河邊坡產(chǎn)生極大的沖刷與侵蝕,因而,河水位驟升與驟降和沖刷與侵蝕是造成臨河邊坡失穩(wěn)塌方的主要原因[3-4]。Hoek等[5]研究了水流沖擊力作用下典型巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性,得出在水流沖擊力作用下其失穩(wěn)概率更大。而臨河巖質(zhì)邊坡長(zhǎng)期受水流沖刷侵蝕,坡趾淘蝕嚴(yán)重,較其他邊坡更易失穩(wěn),且臨河水位驟降導(dǎo)致巖體內(nèi)部水位和張裂縫水位上升,使得其穩(wěn)定性降低,此外地震、坡頂超載、積水深度等也會(huì)影響其穩(wěn)定性。趙煉恒等[6]基于極限平衡法研究了臨河水位、水流淘蝕、地震力等多因素耦合對(duì)臨河巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的影響,提出了分析其抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算公式。羅偉等[7-8]研究得出臨河水位的升高對(duì)于邊坡穩(wěn)定有著積極作用。師化鵬等[9]研究得出了極端天氣下,不同工況臨河巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性差異明顯,且裂隙水凍脹作用對(duì)其影響很大。劉富有等[10]利用改進(jìn)的靜水壓力分布形式,研究得出水流侵蝕不利于臨河巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定,而適當(dāng)增設(shè)錨桿可提高其抗傾覆穩(wěn)定性。但是以上研究在關(guān)于地震力對(duì)臨河巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的影響上都屬于擬靜力學(xué)范疇,忽略了地震力隨時(shí)間、位置變化的動(dòng)態(tài)特性,且未考慮地震引起的動(dòng)水壓力對(duì)其穩(wěn)定性的影響。

      基于以上不足,本文根據(jù)極限平衡理論和擬動(dòng)力法,推導(dǎo)出不同工況下臨河巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算公式,且研究了不同巖體放大系數(shù)下,地震荷載、邊坡超載、錨固效應(yīng)等多個(gè)因素對(duì)臨河巖質(zhì)邊坡地震抗傾覆穩(wěn)定的影響,為其穩(wěn)定性分析和工程建設(shè)提供參考。

      1 計(jì)算模型及擬動(dòng)力方法

      根據(jù)師華鵬等[9]的研究,錨固巖石邊坡平移滑動(dòng)破壞機(jī)制的典型幾何形式如圖1所示。

      注:H為邊坡高度,Hr為臨河水位,Ha為坡腳淘蝕高度,Hw為總地下水位,β為邊坡傾角,θ1為坡趾淘蝕前邊坡失穩(wěn)角,θ2為淘蝕后邊坡失穩(wěn)角,h為張裂縫深度,hw為張裂縫積水深度,LAB為張裂縫到坡頂距離。圖1 典型臨河巖質(zhì)邊坡的幾何要素[9]Fig.1 The geometric elements of a typical rock slope along river

      1.1 地震加速度

      擬靜力法是將地震力等效作用在地質(zhì)體質(zhì)心上,忽略了地震力隨時(shí)間、位置變化的動(dòng)態(tài)特性,與實(shí)際情況不符。因此Steedman和Zeng提出擬動(dòng)力分析法,并通過與離心模型試驗(yàn)結(jié)果的比較,驗(yàn)證了擬動(dòng)力法的有效性[11]。擬動(dòng)力法是將地震時(shí)基巖振動(dòng)加速度簡(jiǎn)化為正弦時(shí)程函數(shù),同時(shí)考慮基巖地震波向地面?zhèn)鞑ミ^程中不同深度土層振動(dòng)相位差以及振動(dòng)加速度幅值放大效應(yīng)的影響,Choudhury在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行了改進(jìn),同時(shí)考慮了豎向地震力和水平地震力[12-13]。根據(jù)擬動(dòng)力法,任意深度z,任意時(shí)刻t的水平與豎向加速度分別為:

      (1)

      (2)

      式中:ah(z,t)、av(z,t)分別為水平與豎向加速度;Kh、Kv分別為水平與豎向地震系數(shù);g為重力加速度;fs為巖體放大系數(shù);ω為角速度,ω=2π/T,T為地震震動(dòng)的周期;VS=(G/ρ)1/2為橫波波速;VP=[2G(1-υ)/ρ(1-2υ)]1/2為縱波波速,VS、VP中G為巖石的剪切模量,擬動(dòng)力法假設(shè)其為一常數(shù),ρ為巖體的密度,υ為泊松比。

      1.2 地震力

      任意深度巖石微分單元的質(zhì)量為:

      m(z)=

      (3)

      -h)cotθ1-Hcotβ],Ha=Δxtanβ。

      根據(jù)不同深度巖石微分單元的表達(dá)式,得出水平地震力Qh(t)和豎向地震力Qv(t)分別為:

      (4)

      Qh(t)=Qh1(t)+Qh2(t)+Qh3(t)

      (5)

      (6)

      Qh2(t)=γKh(cotθ2-cotβ)

      (7)

      (Hacosξ3-λsinωt+λsinξ3)+

      2λHa(fs-1)sinξ3]

      (8)

      (9)

      Qv(t)=Qv1(t)+Qv2(t)+Qv3(t)

      (10)

      (11)

      Qv2(t)=γKv(cotθ2-cotβ)

      (12)

      (Hacosψ3-δsinωt+δsinψ3)+

      2δHa(fs-1)sinψ3]

      (13)

      2 巖質(zhì)邊坡受力分析及安全系數(shù)求解

      2.1 邊坡受力分析

      根據(jù)師華鵬等[9]的研究,在考慮地震荷載、坡頂超載、錨固效應(yīng)、裂隙水凍脹效應(yīng)、靜水壓力、動(dòng)水壓力下,不同工況下臨河巖質(zhì)邊坡受力狀態(tài)如圖2、圖3所示。

      圖2 滑面出流縫未堵塞時(shí)臨河巖石邊坡受力狀態(tài)[9]Fig.2 Forced state of rock slope along river when the outflow joint of the slip surface is not blocked

      圖3 滑面出流縫堵塞時(shí)臨河巖石邊坡受力狀態(tài)[9]Fig.3 Forced state of rock slope along river when the outflow joint of the slip surface is blocked

      圖中,OC為滑裂面,q為坡頂均布超載,T為錨索拉力,α為錨索傾角。Qh、Qv分別為水平和豎向地震力。

      2.1.1 臨河巖質(zhì)邊坡滑體重力及坡頂超載

      滑體重力W及滑碶體質(zhì)心至坡趾O的水平距離XWx和豎直距離XWy分別為:

      (14)

      (15)

      XWy=[(H-z)·(2H2+2Hh-h2)cotθ2-(H-

      Ha)2·(2H+Ha)cotβ]/3(H2-h2)cotθ2-

      3(H-Ha)2cotβ

      (16)

      坡頂超載Q及其繞坡趾O傾覆的力矩Xq為:

      Q=q·LAB=q[(H-h)cotθ1-Hcotβ]

      (17)

      (18)

      2.1.2 坡頂張裂縫和滑裂面靜水壓力

      本文關(guān)于靜水的壓力計(jì)算,根據(jù)李偉[14]提出的靜水壓力分布形式,具體可分為滑面出流縫未堵塞和堵塞兩種工況。

      (1)當(dāng)滑面出流縫未堵塞時(shí)

      若hw=0,則:

      (19)

      式中:hw=Hw+h-H,V為張裂縫的靜水壓力,U為滑裂面靜水壓力。

      若0

      (20)

      (21)

      式中:XV為張裂縫靜水壓力繞O點(diǎn)的傾覆力矩,XU為滑裂面靜水壓力繞O點(diǎn)的傾覆力矩。

      若Hw/2

      (22)

      (23)

      (2)當(dāng)滑面出流縫被堵塞時(shí)

      若hw=0,則:

      (24)

      若0

      (25)

      (26)

      2.1.3 臨河靜水壓力

      當(dāng)0≤Ha≤Hr時(shí):

      (27)

      (28)

      P1、P2分別為0至Ha段、Ha至Hr-Ha段臨河靜水壓力,XP1、XP2分別為P1、P2繞O點(diǎn)的傾覆力矩。

      當(dāng)Hr≤Ha≤H時(shí):

      (29)

      (30)

      2.1.4 地震作用引起的動(dòng)水壓力

      (31)

      式中:Pd1為張裂縫BC內(nèi)動(dòng)水壓力,Pd2為滑裂面OC內(nèi)動(dòng)水壓力。[15]

      Pd1、Pd2繞坡趾O傾覆的力矩為:

      XPd1=H-h+0.4hw,XPd2=0.4(H-h)

      (32)

      2.1.5 錨固應(yīng)力

      錨固應(yīng)力T繞坡趾O傾覆的力矩為

      XTy=HT,XTx=HTcotβ-Δx

      (33)

      式中:Tx、Ty分別為錨固應(yīng)力T在水平方向和豎直方向上的分量。

      2.2 安全系數(shù)求解

      當(dāng)Qh(t)≥0時(shí),防止巖質(zhì)邊坡傾覆破壞的總力可表示為:

      Mreist=(W+Qv(t))XWx+QXq+T[HTcosα+

      (HTcotβ-Δx)sinα]+P1XP1+P2XP2

      (34)

      引起巖質(zhì)邊坡傾覆破壞的總力可表示為

      Minduce=QhXWy+VXV+UXU

      (35)

      當(dāng)Qh(t)≤0時(shí),防止巖質(zhì)邊坡傾覆破壞的總力可表示為:

      Mreist=(W+Qv(t))XWx+Qh(t)XWy+QXq+

      T[HTcosα+(HTcotβ-Δx)sinα]+P1XP1+P2XP2

      (36)

      引起巖質(zhì)邊坡傾覆破壞的總力可表示為:

      Minduce=VXV+UXU

      (37)

      巖質(zhì)邊坡抗傾覆安全系數(shù)可以定義為:

      FSoverturn=Mreist/Minduce

      (38)

      3 巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性參數(shù)分析

      由于本文主要研究的是臨河巖質(zhì)邊坡在地震背景下的穩(wěn)定性,故基于Ruan等[16]類似背景下的研究成果,選取典型臨河巖質(zhì)邊坡基本參數(shù),分別為:H=20 m,h=4 m,Hr=8 m,Ha=4 m,Hw=18 m,HT=10 m,β=50,θ1=30,α=30,γw=10 kN/m3,γ=25 kN/m3,T=200 kN,q=100 kN/m,Kh=0.2,Kv=0.5Kh,t=0.15s,VS=2 055 m/s,VP=3 695 m/s。研究的參數(shù)變化范圍如下:Kh為 0~0.3;Kv為-0.2~0.2;hw為 0~4 m;q為 0~300 kN/m;α為 0~90°;HT為6~16 m;T為 0~400 kN;Ha為0~10 m,Hr為0~20 m;fs為1.0~1.6。

      3.1 擬動(dòng)力法與擬靜力法

      如圖4所示,采用擬動(dòng)力法和擬靜力法下安全系數(shù)隨著時(shí)間變化的區(qū)別顯而易見,而實(shí)際中地震力會(huì)隨時(shí)間的變化而逐漸變化,因此本論文采用改進(jìn)的擬動(dòng)力法分析臨河巖質(zhì)邊坡地震抗傾覆穩(wěn)定性,更加符合實(shí)際情況,參考價(jià)值也更大。

      圖4 擬動(dòng)力法與擬靜力法對(duì)比Fig.4 Comparison of pseudo-dynamic method and pseudo-static method

      3.2 地震荷載對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下水平地震力對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,取Kv=Kh/2,Kh從0增加到0.3,圖5顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下Kh與FSoverturn之間的關(guān)系,無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨Kh、fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0時(shí),Kh從0增加到0.3時(shí),出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn降低了32.27%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn降低了28.45%,而當(dāng)fs=1.2、1.4、1.6,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別降低了34.18%、35.95%、37.61%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別降低了30.23%、31.89%、33.44%,隨著fs的增加,Kh對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)影響增大。

      圖5 水平地震力對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.5 Influence of horizontal seismic force on anti-overturning stability of slope

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下豎向地震力對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,取Kh=0.2,Kv從-0.2增加到0.2,圖6顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下Kv與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨Kv的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,Kv從-0.2增加到0.2,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了24.75%、28.39%、32.15%、36.03%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了24.76%、28.39%、32.15%、36.03%,隨著fs的增加,Kv對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)影響增大。

      圖6 豎向地震力對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.6 Influence of vertical seismic force on anti-overturning stability of slope

      Kh越大,Kv越小,F(xiàn)Soverturn就越小,當(dāng)fs=1.0,Kh=0.2,Kv=-0.2,出流縫未堵塞和堵塞時(shí),F(xiàn)Soverturn分別為1.964 2、1.755 9,而當(dāng)Kh=0.2,Kv=0.2,出流縫未堵塞和堵塞時(shí),F(xiàn)Soverturn分別為2.450 4、2.190 6,因此在地震高發(fā)地區(qū)對(duì)巖質(zhì)邊坡進(jìn)行災(zāi)害防治時(shí),應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注最不利的地震效應(yīng)。

      3.3 張裂縫積水深度對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下張裂縫積水深度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令hw從0 m增加到4 m,圖7顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下hw與FSoverturn之間的關(guān)系,無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨hw、fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,hw從0 m增加到4 m,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別減少了32.81%、32.01%、31.26%、31.18%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別減少了35.94%、35.17%、34.47%、33.74%,隨著fs的增加,hw對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定性的影響減小。

      圖7 張裂縫積水深度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.7 The influence of the depth of water accumulation in the cracks on the slope stability against overturning

      3.4 坡頂超載對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下坡頂超載對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令q從0 kN/m增加到300 kN/m,圖8顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下q與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨q的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,q從0 kN/m增加到300 kN/m,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了92.06%、91.26%、90.47%、89.69%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了92.06%、91.26%、90.47%、89.70%,隨著fs的增加,q對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定性的影響減小。

      圖8 坡頂超載對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.8 The influence of slope top overload on slope stability against overturning

      3.5 錨固作用對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響

      (1)為了研究不同巖體放大系數(shù)下錨固應(yīng)力對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令T從0 kN增加到400 kN,圖9顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下T與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨T的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,T從0 kN增加到400 kN,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了5.22%、5.18%、5.14%、5.11%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了5.22%、5.18%、5.15%、5.11%,隨著fs的增加,T對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定性的影響減小。

      (2)為了研究不同巖體放大系數(shù)下錨固傾角對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令α從0°增加到90°,圖10顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下α與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨fs的增大而逐漸減小,隨α的增大先增大后減小,當(dāng)α=30°時(shí)FSoverturn取極大值;fs=1.0、1.2、1.4、1.6,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn取得極大值分別為2.328 9、2.270 5、2.221 4、2.174 9,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn取得極大值分別為2.076 4、2.036 1、1.997 8、1.961 4,隨著fs的增大,地震抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)影響呈線性變化。

      圖10 錨固傾角對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.10 The influence of anchoring inclination angle on slope stability against overturning

      (3)為了研究不同巖體放大系數(shù)下錨固高度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令HT從6 m增加到16 m,圖11顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下HT與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨HT的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,HT從6 m增加到16 m,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了2.96%、2.94%、2.92%、2.90%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了2.96%、2.94%、2.92%、2.90%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了2.96%、2.94%、2.91%、2.90%,隨著fs的增加,HT對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定性的影響減小。

      圖11 錨固高度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.11 The influence of anchorage position on slope stability against overturning

      綜上可得,錨固應(yīng)力、錨固位置對(duì)于巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響較大,錨固傾角則影響較小,因此實(shí)際工程中對(duì)于穩(wěn)定性較差的巖質(zhì)邊坡,可適當(dāng)設(shè)置錨桿,調(diào)整錨固傾角跟位置,使錨固效應(yīng)達(dá)到最優(yōu)。

      3.6 臨河水位升降和淘蝕作用對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下坡腳淘蝕高度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令Ha從0 m增加到10 m,圖12顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下Ha與FSoverturn之間的關(guān)系。無論出流縫堵塞或未堵塞,F(xiàn)Soverturn均隨fs的增大而逐漸減小,隨Ha的增大先增大后減小,當(dāng)Ha=3 m時(shí)FSoverturn取極大值;fs=1.0、1.2、1.4、1.6,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn取得極大值分別為2.337 1、2.284 9、2.237、2.191 1,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn取得極大值分別為2.087 9、2.048 2、2.010 5、1.966 5,隨著fs的增大,地震抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)影響呈線性變化,且當(dāng)Ha較大即坡趾侵蝕嚴(yán)重時(shí),抗傾覆穩(wěn)定性急劇下降,因此,應(yīng)對(duì)邊坡做好防沖刷準(zhǔn)備,減少河岸侵蝕對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響。

      圖12 坡腳淘蝕高度對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.12 The influence of the scouring height of the slope foot on the slope stability against overturning

      為了研究不同巖體放大系數(shù)下臨河水位對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響,令Hr從0 m增加到20 m,圖13顯示了出流縫堵塞和未堵塞時(shí),不同fs下Hr與FSoverturn之間的關(guān)系。當(dāng)出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn隨Hr、fs的增大而逐漸減小,當(dāng)出流縫堵塞時(shí),F(xiàn)Soverturn隨Hr的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,Hr從0 m增加到20 m,出流縫堵塞時(shí),F(xiàn)Soverturn隨Hr的增大而逐漸增大,隨fs的增大而逐漸減小,當(dāng)fs=1.0、1.2、1.4、1.6,Hr從0 m增加到20 m,出流縫未堵塞時(shí)FSoverturn分別減少了11.22%、10.69%、10.19%、9.72%,出流縫堵塞時(shí)FSoverturn分別增加了12.05%、11.97%、11.89%、11.81%,隨著fs的增加,Hr對(duì)地震抗傾覆穩(wěn)定性的影響減小。

      圖13 臨河水位對(duì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響Fig.13 Influence of along river water Level on slope anti-overturning stability

      4 結(jié)論

      1)相比較于出流縫未堵塞,出流縫堵塞更不利于邊坡地震抗傾覆穩(wěn)定。

      2)無論出流縫堵塞與否,水平地震力、張裂縫積水深度均不利于巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性,而豎直向下的地震力、坡頂超載、錨固應(yīng)力、錨固高度均有利于其穩(wěn)定性。當(dāng)出流縫未堵塞時(shí),臨河水位不利于巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性,相反,則有利于其穩(wěn)定性。

      3)無論出流縫堵塞與否,錨固傾角、坡腳淘蝕高度對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定的影響均為先有利后不利。但錨固傾角的影響較小,坡腳淘蝕高度的影響較大,且坡趾侵蝕嚴(yán)重時(shí),抗傾覆穩(wěn)定性會(huì)出現(xiàn)急劇下降,因此,實(shí)際工程中應(yīng)對(duì)較大的坡腳淘蝕高度給予足夠重視。

      4)無論出流縫堵塞與否,隨巖體放大系數(shù)的增大,水平地震力、豎向地震力對(duì)巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定性的影響增大,坡頂超載、張裂縫積水深度、錨固應(yīng)力、錨固高度、臨河水位對(duì)其穩(wěn)定性的影響減小,而錨固傾角、坡腳淘蝕高度對(duì)其穩(wěn)定性的影響基本不變。

      5)無論出流縫堵塞與否,巖質(zhì)邊坡抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)均隨巖體放大系數(shù)的增大而減小。因此,實(shí)際工程中合理考慮巖體放大系數(shù)的大小有利于巖質(zhì)邊坡的抗震設(shè)計(jì)。

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