凍融對黃土邊坡穩(wěn)定性的影響

邊曉亞，白俊龍，張 軍

1.黃土地區(qū)公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)技術(shù)交通行業(yè)重點實驗室，山西 太原 030006；2.武漢工程大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院，湖北 武漢 430074

凍融做為強風(fēng)化過程，容易造成土體膨脹產(chǎn)生裂縫而改變土體的結(jié)構(gòu)，對土體工程性質(zhì)產(chǎn)生較大影響［1］。加拿大北部不列顛哥倫比亞Mount Robson公園一處泥石流的形成就是因為表層土經(jīng)凍融后結(jié)構(gòu)變得松散，加之融雪水與季節(jié)性凍土融化水在凍結(jié)層頂部聚集而導(dǎo)致的邊坡失穩(wěn)［2］。因此，在季節(jié)性凍土區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)應(yīng)充分考慮凍融循環(huán)對土體邊坡穩(wěn)定性的影響。

在邊坡穩(wěn)定性研究中經(jīng)常通過建立隨機場來分析問題。Zhu等［3］研究了一種生成多變量交叉相關(guān)隨機場的通用方法，并對各向異性的波動和交變參數(shù)的各向異性進(jìn)行了驗證。楊勇等［4］針對西安黃土土性參數(shù)變化，通過建立隨機場的方式研究了黃土土性參數(shù)相互之間的關(guān)系。楊勇等［5］還就相同地段土性參數(shù)的相關(guān)距離進(jìn)行統(tǒng)計分布特性研究。安民等［6］通過研究西北黃土地區(qū)邊坡設(shè)計選型問題，從空間分布上研究黃土土性相關(guān)距離分布情況。楊勇等［7］采用遞推空間法計算了西安黃土的相關(guān)距離均值，分析均值變化的空間范圍和黃土土性參數(shù)指標(biāo)折減系數(shù)的變化情況。倪萬魁等［8］通過建立土層隨機場的方式，更加清晰地研究了黃土主要力學(xué)指標(biāo)的變化規(guī)律。

土性參數(shù)變化是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素，廖紅建等［9］在分析黃土邊坡失穩(wěn)的發(fā)生過程和破壞機制時，針對不同含水率的黃土邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了分析。……