大型堆积体原位直剪试验研究及三维稳定性分析

杨继红^1,2，董金玉^1,2，刘汉东²，黄志全²，姜彤²

1. 中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学重点实验室2. 华北水利水电学院

摘 要：通过对一大型堆积体边坡进行原位直剪试验,发现剪切过程中部分位于剪切面上的超粒径颗粒被剪断或棱角处发生破碎,造成剪切位移有"跳跃"和剪切力突变现象;由于含石量的不同,堆积体内部剪切面起伏差大于基-覆界面剪切面起伏差;在堆积体内部直剪试验曲线中,剪应力达到最大值后进入塑性屈服阶段,基-覆界面处直剪试验曲线在达到峰值之后有一定的应力降,表现出一定的应变软化特性;基-覆界面的抗剪强度明显低于堆积体内部的抗剪强度。在对堆积体抗剪强度参数研究的基础上,考虑堆积体边坡的三维空间效应,采用有限差分强度折减法对其在自然状态、正常蓄水位、正常蓄水位+地震等工况下进行了三维稳定性分析评价,并得到了不同工况下堆积体边坡潜在三维滑体的空间轮廓。

关键词：堆积体边坡;原位直剪试验;三维稳定性分析;基-覆界面;潜在滑动面;强度折减法;