Page 11 - 2022年第53卷第4期

表 1 干湿循环作用下基座岩体力学参数
干湿循 干燥状态单轴抗压 饱和状态单轴抗压 内摩擦 黏聚力/ 干燥状态弹性模量 饱和状态弹性模量
环次数 强度/MPa 强度/MPa 角/(°) MPa ×10 /MPa ×10 /MPa
4
4
0 19.07 13.24 32.6 3.36 0.405 0.391
5 18.39 12.25 32.2 3.16 0.373 0.358
15 16.96 11.10 31.8 2.91 0.351 0.327
20 16.22 10.44 30.1 2.83 0.272 0.261
30 14.98 9.67 28.4 2.76 0.238 0.226

β

a 自重 W
自重 W Wsinα
H
静水压力 V Wcosα
h w
静水压力 V h 0

扬压力 U α 滑移面
b
（a） 倾倒式 （b） 滑移式
图 10 常规的危岩倾倒和滑移稳定性计算模式图

（a）倾倒式
1 f × b + W × a
2
F s - t = 2 æ lk h ö （8）
V ç ç w + bcosβ ÷ ÷
è 3sinβ ø
（b）滑移式
(Wcosα - Vsinα - U )tanφ + cl
F s - s = Wsinα + Vsinα （9）
式中：F s - t 、F s - s 分别为危岩倾倒式与滑移式稳定性系数；c 为滑面黏聚力标准值，kPa；φ为滑面内摩

擦角标准值，°；l 为滑动面长度，m；W 为危岩体自重，kN/m；α为滑面倾角，°；h 为裂隙充水高
w
度，m；V 为后缘裂隙水压力，kN/m；U 为滑面水压力，kN/m；a 为危岩体重心到倾覆点的水平距
离，m；b 为后缘裂隙下端到倾覆点之间的水平距离，m； f 为危岩体抗拉强度标准值，kPa； β为后
lk
缘裂隙倾角，°。
通过静力学分析可知：（1）箭穿洞危岩的抗滑移和抗倾倒稳定性良好，其中，抗倾稳定系数大于

表 2 倾倒失稳计算参数
干湿循环 F s - t f lk b h w β W a V
0 5.94 152.74
5 5.92 131.89
15 5.91 116.49 28.5 65 80 150117.34 20.43 21125
20 5.90 106.84
30 5.89 101.99

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