充气截排水对弃土场边坡稳定性影响的数值模拟研究  

Numerical Simulation on Influence of Inflatable Interception and Drainage on Slope Stability of Discarded Site

作　　者：韦宏宽 曾超[2] 夏侯云山 刘晓[1] 抗兴培 王彪龙 Wei Hong-kuan;Zeng Chao;Xia Hou Yun-shan

机构地区：[1]中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,湖北武汉430074 [2]中交第二公路勘察设计研究院有限公司

出　　处：《中外公路》2020年第1期11-16,共6页Journal of China & Foreign Highway

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:41572279);中国博士后科学基金特别资助项目(编号:2014T70758);中国博士后科学基金资助项目(编号:2012M521500);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(编号:CUGL170212)。

摘　　要：弃土场边坡是一种内部物质结构松散的人工边坡,其地下水渗流场的变化对边坡稳定性产生显著影响。充气截排水技术是近年来涌现的一种新的土坡加固方法,尤其适用于对渗流敏感的土坡,其特征在于形成非饱和区截水帷幕,从而降低潜在滑坡体的地下水位,提高边坡稳定性。为研究充气截排水技术应用于弃土场边坡加固的可行性,该文以气-水两相流渗、饱和-非饱和渗流理论为依据,以GeoStudio软件模拟为技术手段,研究了在潜在滑坡区地下水位线以下进行充气以实现边坡加固的方法,模拟了不同充气压力、不同充气方式、以及充气前后对弃土场边坡稳定性及截排水效果的影响。结果表明:①充气截排水法存在最佳充气气压,不同充气方式对启动气压和最佳充气气压有显著影响;②停止充气后,渗流场的再平衡过程不可逆,表现为地下水位线回弹量有限;③弃土场边坡的稳定性在维持充气过程中和充气后均得到提高。综上可知,充气截排水技术在弃土场边坡加固领域具有良好的应用前景。

关 键 词：充气截排水 充气压力 充气方式 弃土场边坡 数值模拟 边坡稳定性 

分 类 号：U416.14[交通运输工程—道路与铁道工程]