湿-热-力作用下软岩边坡破坏机理及其稳定性研究进展与展望

• 作者: 付宏渊 曹硕鹏 张华麟 曾铃 史振宁
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 软岩边坡 湿-热-力 崩解机理 强度劣化 边坡稳定性
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 页码范围: 2081-2098
• 页数: 18页
• 分类号: TU42
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.07.001

摘要

软岩强度低、易变形,受湿、热、力等因素影响极易发生崩解,进而导致边坡失稳破坏.许多学者对软岩崩解机理、强度劣化规律以及边坡稳定性进行了研究.为总结现有研究成果,深化对软岩边坡破坏机理及稳定性的认知,对软岩在湿-热-力作用下的崩解特性、强度劣化规律以及边坡稳定性分析方法进行综述.首先,讨论各类软岩的宏观崩解特性,通过电镜试验和CT扫描试验,从微观角度揭示软岩崩解机理;其次,对现有软岩无侧限抗压、三轴剪切试验成果进行总结,探讨软岩在湿、热、力条件下的强度劣化规律;最后,介绍了模型试验、数值模拟等研究手段在软岩边坡稳定性分析方面的应用,指出正确设定初始条件是模型试验以及数值模拟分析中需要着重考虑的关键因素.根据研究成果对湿-热-力作用下软岩边坡破坏机理与稳定性分析的发展方向进行了展望:应进一步细化软岩类别,根据初始状态定量分析湿、热、力等因素在软岩崩解过程中所占比重并预判其崩解特性;提高湿-热-力耦合作用下的强度测试手段,开展更符合自然状态的多因素、多变化路径下的软岩强度劣化规律研究;设计可实现湿-热-力耦合作用的边坡模型试验装置,推导能适应多种情况的新型理论分析方法,在数值模拟技术中充分考虑软岩的胀缩特性以及边坡初始孔隙裂隙分布状态.