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岩质高边坡在矿山开采、交通运输、水利和国防等建设工程中十分常见，其稳定性对这些工程有着重要的影响。由于自然作用力和人类社会活动的影响，边坡发生失稳的事故时有发生，给国家和人民带来了巨大的损失；反之，边坡的合理设计支护又将给人们带来显著的效益。因此，岩质边坡的稳定及其合理的开挖支护，已引起了人们极大的关注，国家和地方已经投入了很大的人力、物力和财力来进行这方面的研究。 岩质边坡工程所涉及的领域极其广泛，它和经济、数学、力学、地质、仪器测试、材料和结构等学科有着密切的联系，这些学科的发展将对其稳定性研究起到促进作用。本文以岩质高边坡为工程背景，重点针对高边坡开挖稳定性与支护过程等问题进行了深入的研究，得到了一些有意义的研究成果，并在实际工程中得到了应用。本项研究工作的主要成果有： 1．通过对影响岩质高边坡稳定性的主要因素进行敏感性分析，表明：地震作用对边坡安全性的影响最大；滑动画内聚力c和内摩擦角φ对安全系数K值的影响次之；地下水位高度h对安全系数有一定的影响；而坡体密度ρ和高度H对边坡安全性的影响相对较小，有时可以不予考虑。 2．采用响应面法(RSM)和Monte-Carlo法(MCM)对边坡进行了可靠度分析，两者计算所得的可靠指标β存在着一定的差异，这表明：代表边坡稳定的极限状态曲面存在着非凸性。MCM法的分析结果表明：c和φ变异系数的大小将对β产生很大的影响，而它们的均值对β的影响则没有那么显著；c和φ的相关性对β的影响相对较小。 3．采用边界位移法和应力函数法，并结合有限元程序对岩质高边坡进行了初始地应力场的模拟与分析，实践结果表明这两种方法均能取得较好的效果。这两种方法是利用现有的实测数据，基于最小二乘法制定目标函数，采用一定的优化算法，结合有限元分析程序，得到岩体初始地应力场，并直接为后续的边坡稳定性分析提供初始应力状态。边界位移法克服了以往分析对地应力所做假定过多过强的缺点，并能广泛适用于弹塑性模型。 4．通过对某一具体工程的岩质高边坡进行长时间的现场监测，结果表明该边坡处于一个良好的稳定状态；而分析多点位移计监测数据发现，监测到的山体位移和大气温度有着密切的关系，但前者的变化滞后于后者。 初…—————，——－浙江人学丁学膊I：学位论文 一 5．通汉对篙质蹦栅泵统魄几挖支护懈，，懈蹄颊忽坡开挖后在 坡角处产生应力集中碉。撇面上的应力应变的靴很大，随着离坡面距离 的增加而减小；初始地应力对边坡的开挖支护产生很大的影响，随着初始地应 力的增加，开挖坡面回弹位移增大。－支护锚秆轴力也增大；随着水平构造应力 的增加，回弹位移矢量与水平X轴正方向所形成的角度将减小；边坡岩体岩性 参数的弱化和软弱央层的存在都对边坡的稳定造成不利的铡恻。通过对施工中 经常遇到的坡角临时切割问题进行分析，结果表明。岩性和完整性良好的边坡 具有～定的坡角临时切割能力。 6．采用极限平衡法对边坡滑动面的抗剪强度参数进行了反分析，具体工程 实践表明该方法能取得良好的效果。论文还依据卒衡方程、几何方程和物理方 程，对处于弹性状态的岩质边坡反分析问题的可辨识性进行了理论推导。