基于广义Hoek-Brown强度准则的岩质边坡稳定性分析

闫洪超，鲁 杰，饶振兴，翟洪涛，刘 浩，李立辰

(1.河南省地质矿产勘查开发局 第四地质勘查院，河南 郑州 450000；2.中国地质大学(武汉)工程学院，湖北 武汉 430074)

0 引言

岩体强度参数的合理选取是岩体工程工作的主要内容，它直接影响着工程的经济成本和整体安全性[1-2]。随着数值模拟手段的发展，有限元强度折减法因其形式简洁，能较好地考虑岩土体的应力-应变关系，在边坡稳定性分析中得到了广泛应用[3]。目前，采用强度折减法对岩体稳定性分析时，主要基于线性的Mohr-Coulomb强度准则和Drucker-Prager强度准则，然而实际工程岩体的破坏强度包线并非线性，因此，采用非线性的强度包络线更为合适[4]。Hoek-Brown强度准则是由Hoek和Brown基于大量室内岩石三轴试验与现场矿山边坡勘察资料提出的用于估算完整到破碎岩体强度参数的半经验准则[5-6]。经过多次的修正，Hoek-Brown强度准则已广泛应用于岩体边坡稳定性分析中。目前，基于Hoek-Brown准则强度折减法的研究主要包括[7-9]：非线性强度准则的线性转换、强度包线折减，强度参数折减和参数瞬时线性化取值。上述方法的提出对Hoek-Brown准则的理论优化与在数值模拟方法中的应用起到了极大的推动作用，然而，基于实际岩质边坡工程的应用还较少。

本文以某石灰石矿山露采高边坡为例，基于室内岩体三轴试验与现场踏勘资料，引入广义Hoek-Brown强度准则对边坡岩体强度参数进行选取，同时将其转化成等效的Mohr-Coulomb强度参数，结合强度折减法，对边坡稳定性进行数值模拟分析。……