紅層填料滲透特性及滲流作用下路堤穩(wěn)定性研究.pdf

1、紅層泥巖是一種特殊巖土，具有抗壓強度低、易風化、遇水易軟化、崩解、膨脹、填筑密實度對含水量很敏感等特點。伴隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，在紅層軟巖地基上修筑的土工建筑物越來越多。以紅層作為填料，修建的土工建筑物受到紅層所具有的特殊水理性質(zhì)的影響，容易引起很多諸如邊坡溜坍、路基翻漿、路堤滲流和路基滑移等工程地質(zhì)問題。水的滲流作用是邊坡穩(wěn)定的關(guān)鍵因素。 本文以成南高速公路DKl80+460～DKl80+640段的紅層路堤邊坡為背景，對滲流相關(guān)

2、參數(shù)、滲流自由面形態(tài)以及滲流作用下的路堤穩(wěn)定性進行研究。通過室內(nèi)滲透試驗、自制“L”型相關(guān)模型試驗測得在不同壓實度下水平向和垂直向的滲透系數(shù)，并根據(jù)達西定律等相關(guān)理論推倒出適用于該模型的計算公式，得到水平向和垂直向滲透系數(shù)隨著壓實度的增加逐漸減小，驗證了該方法測定滲透系數(shù)的可行性。同一壓實度下，水平向大于垂直向的滲透系數(shù)，其比值在1～4之間，證明了由于施工的影響而造成填筑層面的存在，體現(xiàn)了紅層填料的各向異性。利用FLAC數(shù)值軟件建模計算

3、，在保持介質(zhì)均勻各向同性條件下，滲透系數(shù)和孔隙率大小、水頭壓力的變化、滲流路徑的長短以及將介質(zhì)視為各向異性條件下，水平和垂向的滲透系數(shù)比值對滲流自由面形態(tài)和坡面出滲點位置的影響。結(jié)果表明水頭壓力大小、滲流路徑的長短以及水平和垂向的滲透系數(shù)比值大小對其產(chǎn)生影響，而滲透系數(shù)和孔隙率的大小僅對滲流達到穩(wěn)定的時間產(chǎn)生影響。通過室內(nèi)模型試驗對其研究，進一步驗證了FLAC數(shù)值計算分析的可靠性。通過FLAC軟件對成南高速公路DK180+460～DK1