朱贤钢

(中铁交通投资集团有限公司 南宁 530200)

1 工程地质概况

贵州地区多碳酸盐岩，岩溶地貌十分发育，因此，施工过程对岩溶地质灾害的处治十分具有代表性和实用性。贵阳某市政工程路基边坡开挖后，边坡中部一段发育较深溶槽，长约80 m，内部充填黏土夹碎石。为保证路基边坡坡面整体一致，该段岩溶泥槽边坡由上到下按1∶0.75→1∶0.5→1∶0.5坡率由上到下分3级开挖，坡高约27.75 m。

泥槽周围岩体受构造影响产状局部变化较大，岩体破碎，稳定性较差，易发生滑塌[1]。该边坡覆盖层主要为素填土，局部有红黏土，下伏基岩为三叠系下统安顺组(T1a)泥质白云岩，局部含灰岩，薄至中厚层状结构，层间含黄色、紫红色泥质条带，主要产状为230°∠15°。覆盖层1.1～5.0 m，强风化层厚0.9～4.1 m，岩体节理裂隙发育，岩体破碎，节理面泥质充填发育；中风化层岩体较破碎～较完整。按GB 50330-2013 《建筑边坡工程技术规范》[2]要求，该边坡为永久性支护，安全等级为一级，地区地震基本烈度为VI度，无需考虑地震工况。

2 边坡开挖稳定性模拟分析

假定边坡岩体应力、应变之间的本构关系为弹塑性，岩土体的破坏服从摩尔-库仑准则。即岩(土)体中任意一点在某一平面上的剪应力达到岩(土)体的抗剪强度即发生剪切塑性破坏。采用有限元软件GeoStudio中的岩土应力-应变分析模块(SIGMA/W)模拟该边坡开挖后稳定性和支护方案的效果[3-4]，从而为开挖和支护设计提供参考。该边坡模型共划分了3个面域，包括2 224个节点和2 164个单元。边坡模型下边界固定，不允许模型水平竖向移动；……