崩滑体失稳破坏断裂力学分析

常立峰，曾学政

（1.山西省交通科学研究院，山西 太原 030006；2.国家建筑工程质量监督检验中心，北京 100013）

1 引言

崩塌灾害在我国广泛发生，随着西部大开发战略的快速发展，高等级公路大量修建，地质灾害问题日益凸显，严重危及到国家的财产和人民生命安全。崩塌灾害是长期地壳运动和地质作用的结果，其发生一般都伴随有滑动面上锁固段的突发脆性破坏，锁固段在崩滑体的稳定性机制中具有重要地位，也是崩滑地质灾害评价与控制的关键。

实施崩塌岩体失稳破坏机理研究，具有必要性和紧迫性。国内外学者对此作了一系列研究，得到了一些有意义的结论。陈盛金等对倾倒式和滑移式崩塌灾害详细论述并研究其形成机理[1]；何思明等从能量角度研究了震时崩塌灾害形成机理[2]；Huang Run qiu等建立了损伤模型，结合FLAC^3D，描述了岩质边坡破坏机理[3]；张永兴建立了崩滑体力学分析模型，提出了预测差异风化型崩滑体控制性破坏模式的方法[4]；陈洪凯等遵循应力强度因子的可叠加性假定，运用断裂力学方法及极限平衡理论，构建了倾倒式危岩主控结构面应力强度因子计算方法，为深入研究崩滑体发育机理以及崩滑体灾害的有效治理奠定了理论基础[5，6]。

由于岩体动力系统孕灾致灾具有高度复杂性，许多问题有待深入研究及总结。文章结合断裂力学方法，计算崩滑体失稳时尖端应力强度因子值。计算归纳了破坏面的I、Ⅱ型复合断裂强度因子和扩展角的计算方法，对有效治理崩滑体，防灾减灾有一定的借鉴意义。……