山区高速公路风化岩路堤的稳定性分析研究摘要：运用GeoStudio系统软件研究了不同地基类型的风化岩路堤稳定性问题，在此基础上，研究了不同的极限平衡方法，荷载变化及浸水软化对风化岩路堤稳定性的影响，并得出了一些有意义的结论，该结论对指导山区公路建设建设具有重要的意义。关键词：风化岩路堤稳定性GeoStudio系统软件安全系数Abstract:usingGeoStudiosystemsoftwaretostudythedifferentfoundationtypesofweatheredrockembankmentproblem,basedonthis,thedifferentlimitequilibriummethod,loadchangeandwatertosoftenweatheredrockembankment,influence,andtheconclusionthatsomesignificantconclusions,thisconclusiontoguidethemountainareahighwayconstructionconstructionhasthevitalsignificance.Keywords:weatheredrockembankmentGeoStudiosystemsoftwaresafetycoefficient：U412.36+6文献标识码：A：1前言随着山区高速公路建设的发展，风化岩被广泛用作高速公路的路堤填料，然而山区公路特殊的地质条件以及风化岩强度低、易风化及遇水软化的特性常导致其路堤局部失稳滑塌或产生较大的工后沉降。尽管我国对填石路堤的稳定性进行了一定的研究，但尚未成熟，基本上还属于一个初步探索研究的阶段，并未形成完善、系统的理论体系，对风化岩路堤稳定性的研究更是凤毛麟角。因此，有必要对山区风化岩路堤的稳定性问题进行系统及全面的研究。2GeoStudio系统软件GeoStudio系统软件是由加拿大岩土软件开发商GEO-SLOP公司在七十年代开发的面向岩土、采矿、交通、水利、地质、环境工程等领域开发的一套仿真分析软件，是全球最知名的岩土工程分析软件之一。在该软件可采用多种方法，针对不同材料和情况的边坡进行稳定性分析。3风化岩路堤的稳定性分析研究3.1地基为岩基的风化岩路堤稳定性分析（1）分析模型的建立以某高速公路10标情况为例进行建模，模型采用Mohr-Coulomb力学模型进行分析，强度参数最低降至φ为35°，c为70kPa所建立的分析模型如下图1所示。根据对称性，取实际路堤宽度一半进行分析。分析模型上部路堤高度14m，边坡坡率1:1.75，路堤顶面半---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---幅宽度12.25m。（2）计算结果分析计算结果中，需要在众多的分析滑动面中根据实际情况选择合适的情况作为分析结果接受，计算分析结果见下图2。由上图结果显示，若风化岩路堤地基为基岩，就路堤自身来说，其安全性能得到充分的保障，计算安全系数达3.494。由此可见，基岩上填筑的风化岩路堤稳定安全不存在问题。3.2地基为土基的风化岩路堤稳定性分析（1）分析模型的建立工程实践中，风化岩路堤并非全部都修筑在基岩上，地基土体的形状对路堤稳定性有着重要的影响，因此建立地基为土基的分析模型如下图3，风化岩和地基土体均采用Mohr-Coulomb材料模型进行分析，图中绿色表示地基土，黄色表示路堤风化岩填料，其材料力学参数见表1。根据对称性，取实际路堤宽度一半进行分析。分析模型上部路堤高度14m，边坡坡率1:1.75，路堤顶面半幅宽度12.25m。分析中包含路堤下深度20m，路堤坡脚外46m范围内的地基土体。表1材料参数材料名称密度(kg/m3)内摩擦角(°)粘聚力c(kPa)风化岩填料22003570地基土体18202520（2）不同极限平衡法的计算结果分析分析过程中在路堤顶面和坡脚向外延伸一定范围内设置滑动面进入及滑出范围，然后在进入和滑出范围内分别采用Ordinary法、Bishop法、Janbu法和分别搜索滑动面，计算每一个滑动面的安全系数，从中找出安全系数最小的滑动面，即为最危险滑动面，计算中共试算了175个滑动面，其中有效滑动面101个。试算过程及结果如图3所示。由试算结果表明，采用以上4种方法计算的结果基本相同，最危险滑动面的安全系数为2.178，路堤较为稳定。（3）荷载100kN下的计算结果分析为了分析荷载对风化岩路堤稳定性的影响，将100kN荷载布置在最外车道中间，其计算结果见上图4。结果显示：路堤安全系数为2.029，路堤较为稳定，表明荷载变化对风化岩路堤稳性影响较小。（4）风化岩填料浸水软化下的计算结果分析由以往研究资料可知，浸水易...