张 山， 张俊发， 陶 磊， 刘浩召， 高 亮

(1.西安理工大学 土木建筑工程学院，西安 710048；2.西安理工大学 水利水电学院，西安 710048)

我国山地面积广阔，其特殊的地质地貌条件使得滑坡、崩塌及落石等斜坡地质灾害时有发生，不仅对建构筑物及公共基础设施安全构成严重威胁，也影响着当地居民的生命安全和经济活动[1]。而落石灾害因随机性大，突发性强，预测防治困难等特点，已成为西部高山峡谷区域的主要地质灾害类型[2]。

目前，针对落石灾害的防护主要分为主动防护和被动防护两大类。落石灾害往往发生在陡峭的高山峡谷之中，有些情况下对其主动防护难以实施，在实际工程中，多采用被动防护措施[3-4]，通常采用在建构筑物外表面覆盖一定厚度的缓冲垫层材料以缓解落石冲击力[5-11]，如国外Bhatti等[12]通过对砂土缓冲层的理论分析和Ho等[13]对砂土缓冲层的试验研究，证明砂土缓冲层具有较好的耗能效果。Schellenberg等[14-15]提出了一种由金属网和泡沫玻璃组成的新形缓冲层，通过理论分析和大型试验，表明该缓冲层具有较好的耗能效果。国内石少卿等[16]进行新型废旧轮胎组合拦石结构的试验研究，利用废旧轮胎的弹性和韧性缓解落石的冲击力；王东坡[17-18]通过有限元法对落石冲击闭孔泡沫铝夹芯板和防护棚洞EPS(聚苯乙烯)垫层结构进行分析研究，揭示了泡沫铝和EPS垫层结构的缓冲机理；黎良仆等[19]对有EPE(可发性聚乙烯)垫层的棚洞进行了落石冲击缓冲作用的研究，结果表明EPE能广泛应用于实际工程，缓冲性能与抗冲击性能较好。……