陳　南, 吳立堅(jiān), 周　勇，鄧　捷

(1.交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院，北京　100086；2.貴州高速公路開發(fā)總公司，貴州　貴陽(yáng)　550000)

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紅黏土邊坡淺層破壞機(jī)理及穩(wěn)定評(píng)價(jià)方法

陳南1, 吳立堅(jiān)1, 周勇2，鄧捷1

(1.交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院，北京100086；2.貴州高速公路開發(fā)總公司，貴州貴陽(yáng)550000)

摘要：針對(duì)紅黏土邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的問題，采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法對(duì)邊坡淺層破壞機(jī)理進(jìn)行了研究，提出了適用的穩(wěn)定安全性評(píng)價(jià)方法。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了邊坡不同深度土體含水率測(cè)試，通過烘干法得出了擾動(dòng)土濕度場(chǎng)分布及變遷的規(guī)律，分析了土體深度、土質(zhì)類型、季節(jié)以及邊坡防護(hù)類型對(duì)濕度場(chǎng)的影響；開展了動(dòng)力圓錐貫入測(cè)試，得到不同防護(hù)類型邊坡的測(cè)試曲線，根據(jù)測(cè)試結(jié)果近似確定了邊坡實(shí)際擾動(dòng)深度，從而確定了紅黏土邊坡淺層破壞典型模式。針對(duì)簡(jiǎn)化畢肖普法用于紅黏土邊坡穩(wěn)定評(píng)價(jià)的不合理性，提出能夠客觀反映裂隙影響的“裂隙水壓力推力平衡法”，并且在實(shí)際工程中進(jìn)行了驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：道路工程；紅黏土邊坡；穩(wěn)定評(píng)價(jià)方法；動(dòng)力圓錐貫入；濕度場(chǎng)；邊坡失穩(wěn)

0引言

紅黏土邊坡整體失穩(wěn)較為少見，而坍塌、溜塌等淺層破壞非常普遍，對(duì)公路施工和運(yùn)營(yíng)安全造成不利影響。在外界環(huán)境因素影響下，邊坡淺層擾動(dòng)土特性的改變，是引起淺層破壞的根本原因。分析淺層破壞機(jī)理，并且提出合理的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法，是保證紅黏土邊坡穩(wěn)定安全性的前提。

在紅黏土邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方面，國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究主要集中在兩個(gè)方面：一是確定合理的強(qiáng)度參數(shù)，二是確定切合實(shí)際的破壞模式?？琢顐1]在室內(nèi)開展了原狀土在脫濕吸濕過程的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度演化特征及力學(xué)效應(yīng)試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)土體強(qiáng)度參數(shù)同時(shí)受含水率與裂隙性的耦合影響。廖世文[2]采取不同起始含水率的土樣進(jìn)行模擬剪切試驗(yàn)，從溫度及含水率變化等方面來模擬邊坡土體的干縮效應(yīng)所產(chǎn)生的強(qiáng)度衰減特性。楊和平[3]研究了干濕循環(huán)次數(shù)與強(qiáng)度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)模擬剪切所得的c和φ值均隨循環(huán)次數(shù)增加而降低，但在干濕循環(huán)2～3次后不再繼續(xù)衰減。曹志嬌[4]通過非飽和土的固結(jié)排水剪切試驗(yàn),研究了抗剪強(qiáng)度與基質(zhì)吸力之間的關(guān)系，建立了非飽和紅黏土抗剪強(qiáng)度公式。以上研究為紅黏土邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)強(qiáng)度參數(shù)合理取值提供了依據(jù)。但是，目前對(duì)工程中紅黏土邊坡淺層擾動(dòng)土特性的認(rèn)識(shí)還不夠充分，傳統(tǒng)穩(wěn)定性分析方法對(duì)邊坡破壞模式的假設(shè)與紅黏土邊坡實(shí)際破壞情況也并不相符。針對(duì)以上問題，本文通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的方法分析紅黏土邊坡淺層擾動(dòng)土的特性，明確淺層破壞的典型模式，并且提出合理的紅黏土邊坡穩(wěn)定性分析方法。

1紅黏土邊坡淺層擾動(dòng)土特性

紅黏土邊坡淺層破壞與土體在環(huán)境中受擾動(dòng)的程度密切相關(guān)。本文采用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的方法對(duì)邊坡擾動(dòng)土特性進(jìn)行分析，測(cè)試目的包括：(1)在距坡面不同深度位置取土樣，通過烘干法獲取淺層土體含水率空間分布特征；(2)分別在雨季、旱季時(shí)段對(duì)同一斷面進(jìn)行含水率測(cè)試，分析濕度場(chǎng)變遷規(guī)律；(3)在各斷面進(jìn)行動(dòng)力圓錐貫入試驗(yàn)(DCP)，分析擾動(dòng)深度范圍內(nèi)土體強(qiáng)弱變化規(guī)律。

選取貴州余凱高速及凱羊高速6個(gè)標(biāo)段共33處邊坡開展測(cè)試，邊坡綜合坡率范圍1:1～1:1.75，坡高范圍8～27 m，全部為1，2級(jí)邊坡；防護(hù)類型包括裸坡、生物防護(hù)、骨架防護(hù)(+生物防護(hù))及護(hù)面墻防護(hù)(+生物防護(hù))，測(cè)試路段邊坡開挖完成時(shí)間基本在2013年8—10月間。

含水率測(cè)試取土深度分別為距離坡面向下0.2，0.5，0.8，1，1.2，1.5，2，2.5 m及3 m，對(duì)于二級(jí)邊坡分別在坡上部(坡頂附近)和中部(一級(jí)平臺(tái)附近)分別進(jìn)行取樣。測(cè)試時(shí)間分別在2014年6月上旬(該時(shí)段黔東南地區(qū)降雨較為密集)、9月上旬及10月下旬(該時(shí)段黔東南地區(qū)降雨相對(duì)較少)。

DCP測(cè)試選取邊坡土層較厚的位置進(jìn)行(圖1)。擾動(dòng)土浸水后變得濕軟，干縮開裂后較為松散，抵抗圓錐貫入的能力遠(yuǎn)小于原狀土，本文根據(jù)單次錘擊貫入距離來反映邊坡淺層土體受擾動(dòng)程度。

圖1　坡面DCP測(cè)試Fig.1　DCP test in the field

1.1擾動(dòng)土濕度場(chǎng)分布特性

各斷面測(cè)試結(jié)果表明，土體含水率受取樣深度、季節(jié)時(shí)段、防護(hù)類型及土質(zhì)變異等因素的影響；同一斷面邊坡坡頂附近含水率總體略小于邊坡中部。

(1)取樣深度的影響

余凱線K17+720及K18+060兩處二級(jí)邊坡(裸坡)不同深度處濕度場(chǎng)分布如圖2～圖3所示。可以看出，在不同時(shí)段不同深度土體含水率呈現(xiàn)規(guī)律性變化。測(cè)試邊坡地處黔東南地區(qū)，6月降雨較為密集，距坡面0～0.5 m范圍內(nèi)含水率普遍達(dá)到35%～45%的水平；隨著深度的增加土體含水率逐步下降且趨于穩(wěn)定。9月和10月份降雨較少，表層紅黏土蒸發(fā)加強(qiáng)，0～0.5 m范圍內(nèi)土體含水率明顯下降；隨著深度的增加，蒸發(fā)作用對(duì)含水率的影響逐步降低，土體含水率呈現(xiàn)逐步增大并且趨于穩(wěn)定的規(guī)律。由此可見，淺表土體含水率受降雨及蒸發(fā)作用的影響非常劇烈。

圖2　余凱K17+720邊坡濕度場(chǎng)Fig.2　Moisture field of Yukai K17+720 slope

圖3　余凱K18+060邊坡濕度場(chǎng)Fig.3　Moisture field of Yukai K18+060 slope

圖3所示，在深度1.5～2.0 m含水率出現(xiàn)突變，這是由于邊坡土質(zhì)變異造成。該邊坡高度為10 m，紅黏土覆蓋層不厚，在1.5～2.0 m范圍取樣時(shí)發(fā)現(xiàn)樣土變異為灰白色粉砂狀顆粒形態(tài)。由此可見，土質(zhì)變異是影響含水率分布的另一個(gè)因素。

(2)季節(jié)時(shí)段的影響

濕度隨季節(jié)發(fā)生變遷的原因是外界氣候環(huán)境因素的變化。圖4所示為余凱K17+720及K18+060兩處邊坡(裸坡)6月份及10月份兩個(gè)時(shí)段含水率差值(絕對(duì)值)隨深度變化規(guī)律。從圖中可以看出，0～0.5 m深度范圍內(nèi)含水率變化較大，最大可達(dá)23個(gè)百分點(diǎn)；深度在0.5～1.2 m范圍內(nèi)，變化值逐步減小，這是因?yàn)殡S著深度的增加，環(huán)境因素的影響逐步減弱，土體的含水率受內(nèi)在因素控制而逐步趨于穩(wěn)定。

圖4　余凱含水率差變化Fig.4　Variation of moisture content difference of Yukai slope

(3)防護(hù)類型的影響

圖5　余凱含水率差變化Fig.5　Variation of moisture content difference of Yukai slope

圖6　凱羊含水率差變化Fig.6　Variation of moisture content difference of Kaiyang slope

圖5所示為余凱BK0+030及K19+440(生物防護(hù))邊坡含水率差值隨深度變化規(guī)律，圖6為凱羊K33+230(骨架+生物防護(hù))及K34+890(窗格護(hù)面墻+生物防護(hù))邊坡含水率差值隨深度變化規(guī)律。從圖中可以看出，雨、旱兩季生物防護(hù)邊坡表層0～0.5 m深度范圍含水率變化依舊非常明顯，這是因?yàn)橹脖坏拇嬖诓⒉荒芟凉B透與蒸發(fā)作用的影響。骨架+生物防護(hù)及護(hù)面墻+生物防護(hù)條件下，只有表層土體含水率變化較為顯著，隨著深度的增加，距坡面0.5 m深度后含水率波動(dòng)趨于穩(wěn)定。以上規(guī)律說明，骨架及護(hù)面墻能夠有效減緩降雨及沖刷的影響，從而使環(huán)境對(duì)邊坡淺層土體的擾動(dòng)程度明顯減小。

1.2擾動(dòng)深度分析

紅黏土具有裂隙性，環(huán)境對(duì)邊坡土體的擾動(dòng)深度比一般土質(zhì)邊坡更大。本文根據(jù)坡面DCP測(cè)試結(jié)果，分析邊坡不同深度處紅黏土強(qiáng)弱變化的規(guī)律，并且提出近似確定擾動(dòng)深度的方法。

(1)紅黏土邊坡DCP曲線特征

圖7所示為余凱高速K17+720(裸坡)、K19+440(生物防護(hù))、凱羊高速K33+230(骨架+生物防護(hù))及K34+890(護(hù)面墻+生物防護(hù))4處紅黏土邊坡的坡面DCP測(cè)試曲線。從圖中可以看出，單次錘擊距離呈現(xiàn)出先大后小、逐步穩(wěn)定的趨勢(shì)。淺層土體的單次錘擊距離較大，是因?yàn)闇\表裂隙極為發(fā)育使得土體較為松散所致。隨著貫入深度的增加，單次錘擊距離逐漸減小，當(dāng)貫入深度超過擾動(dòng)土的范圍時(shí)，圓錐受到的阻力趨于穩(wěn)定，DCP曲線逐漸收斂。邊坡的防護(hù)類型對(duì)DCP曲線特征有一定的影響。裸坡及生物防護(hù)邊坡DCP曲線收斂過程相對(duì)較長(zhǎng)，而骨架+生物防護(hù)及護(hù)面墻+生物防護(hù)的邊坡收斂較快，這是因?yàn)榉雷o(hù)工程減弱了環(huán)境對(duì)邊坡土體的擾動(dòng)程度。

圖7　余凱邊坡DCP曲線Fig.7　DCP curve of Yukai slope

(2)擾動(dòng)深度確定方法

根據(jù)以上分析，紅黏土邊坡DCP曲線變化規(guī)律符合“先快后慢”的S形過程。因此，可以采用S曲線模型對(duì)DCP測(cè)試曲線進(jìn)行擬合，然后通過求算拐點(diǎn)的方法確定擾動(dòng)深度。

以余凱K19+440(生物防護(hù))的DCP曲線為例，本文采用Logistic曲線模型進(jìn)行擬合：

f(x)=762 618 440.026/(1+9 426 460.093e0.037x)，

(1)

對(duì)方程求導(dǎo)，計(jì)算得出拐點(diǎn)值：

(2)

當(dāng)錘擊次數(shù)達(dá)到第20次時(shí)對(duì)應(yīng)的累計(jì)貫入深度(h=1.143 m)即為該邊坡的實(shí)際擾動(dòng)深度。

根據(jù)以上方法，對(duì)余凱、凱羊測(cè)試邊坡的擾動(dòng)深度進(jìn)行了計(jì)算分析，該地區(qū)不同防護(hù)類型紅黏土邊坡的最大擾動(dòng)深度為2.932 m，最小擾動(dòng)深度為0.695 m，平均值為1.289 m。

1.3紅黏土邊坡淺層破壞典型模式

紅黏土邊坡淺層破壞與擾動(dòng)土裂隙發(fā)育密切相關(guān)。從微觀結(jié)構(gòu)分析[5]，土體在干縮過程中，邊坡不同部位的水分喪失是不均勻的。表面的水分喪失速度較快，即土體表面的含水率最小，產(chǎn)生的基質(zhì)吸力最大，引起土體的收縮也最大；土體內(nèi)部的水分喪失較慢，其含水量相對(duì)較大，產(chǎn)生的基質(zhì)吸力較小，引起的土體收縮也較小。紅黏土邊坡擾動(dòng)深度范圍內(nèi)土體不均勻收縮變形是形成裂隙的根本原因。

當(dāng)擾動(dòng)深度較小時(shí)，紅黏土邊坡主要以淺表層裂隙發(fā)育為主，無明顯貫通結(jié)構(gòu)面，此時(shí)邊坡的破壞形式以剝落、沖溝、溜方為主。但是，淺表層裂隙為水分遷移提供了通道，從而使得環(huán)境擾動(dòng)深度進(jìn)一步增加，局部可能出現(xiàn)裂隙的連通和延伸，從而形成主要的貫通裂隙。存在貫通裂隙的紅黏土邊坡破壞模式與一般土坡有明顯差異，裂縫的位置、深度往往決定了破壞面的形態(tài)和范圍，如圖8所示。

圖8　貫通裂隙紅黏土邊坡破壞模式Fig.8　Failure mode of slope with penetrating crack

由于貫穿裂隙的存在，邊坡的破壞面形態(tài)特征表現(xiàn)為上陡下緩，破壞發(fā)生時(shí)坡體移動(dòng)方向幾乎沿著坡面向下坍塌，現(xiàn)場(chǎng)的工程人員形象地稱之為“坐”下來的。

在降雨入滲條件下，雨水滲入并且充盈裂隙。一方面增加了土體容重，降低了潛在滑動(dòng)面上的抗滑力；另一方面，裂隙水產(chǎn)生的靜水壓力會(huì)對(duì)滑體產(chǎn)生推力作用。因此，降雨入滲是紅黏土邊坡破壞的不利條件，調(diào)研結(jié)果也顯示紅黏土邊坡往往在暴雨后出現(xiàn)集中的破壞。

2紅黏土邊坡穩(wěn)定評(píng)價(jià)方法

以簡(jiǎn)化Bishop法為代表的一般土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析方法將具有裂隙結(jié)構(gòu)的紅黏土邊坡均質(zhì)化，計(jì)算中采用室內(nèi)或原位試驗(yàn)獲取的強(qiáng)度參數(shù)，并將其視為邊坡土體的整體強(qiáng)度參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，通過降低強(qiáng)度參數(shù)的大小來反映裂隙的影響，利用極限平衡方法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性的分析[6-10]。但是，從工程調(diào)研結(jié)果來看，該方法存在不合理性，主要有如下幾點(diǎn)：(1)圓弧滑動(dòng)面假設(shè)與實(shí)際破壞形態(tài)不符，調(diào)研發(fā)現(xiàn)大部分紅黏土邊坡的實(shí)際破壞面呈現(xiàn)出上陡下緩的形態(tài)，破壞面后緣主要受土體中垂直裂隙的控制。(2)通過均勻降低紅黏土強(qiáng)度來體現(xiàn)裂隙對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響并不合理，它不能將裂隙的空間展布及裂隙面強(qiáng)度納入計(jì)算考慮，即使將計(jì)算時(shí)采用的強(qiáng)度參數(shù)認(rèn)為是裂隙面上的最低強(qiáng)度，也只有當(dāng)滑動(dòng)面位于裂隙面上時(shí)才符合實(shí)際。(3)對(duì)降雨入滲的影響考慮不夠充分，滲入裂隙的水除了增加土體重度，降低滑動(dòng)面上的抗滑力以外，還對(duì)滑體本身有推力作用，如果忽略這一推力作用將使得計(jì)算出的安全系數(shù)偏于危險(xiǎn)。

工程實(shí)踐也表明，很多邊坡雖然采用簡(jiǎn)化Bishop法驗(yàn)證了邊坡穩(wěn)定性，但后來仍然出現(xiàn)了坍塌破壞[11-12]。這說明對(duì)紅黏土邊坡而言，一般土質(zhì)邊坡安全系數(shù)計(jì)算方法是偏于危險(xiǎn)的。因此，本文根據(jù)紅黏土邊坡淺層破壞機(jī)理，提出能夠客觀反映裂隙影響的裂隙水壓力推力平衡分析法。

首先，在紅黏土邊坡擾動(dòng)土深度范圍內(nèi)設(shè)置貫穿的豎向裂縫(AB)，下端連接的剪出面假設(shè)為圓弧滑動(dòng)面(BC)，采用條分法進(jìn)行分析，土條間作用力僅考慮傳遞裂隙水的水平推力，如圖9所示。

單一土條在Ni方向靜力平衡為：

(3)

滑動(dòng)面上極限平衡為：

(4)

總體對(duì)圓心O的力矩平衡(1個(gè))為：

(5)

∑WisinθiR+Fwdw=∑TiR=

(6)

則安全系數(shù)的計(jì)算式為：

(7)

裂隙水柱靜水壓力對(duì)滑體產(chǎn)生推力Fw計(jì)算式為：

(8)

以上各式中，Ni為第i土條底面法向反力；Wi為第i土條重力；θi為第i土條底面傾角；Ti為第i土條切向分力；ci及φi為強(qiáng)度指標(biāo)；L為滑動(dòng)面長(zhǎng)度；dw為裂隙水壓力作用力矩；ρ為水的密度；h為裂隙深度；Fw為裂隙水壓力；Fs為穩(wěn)定安全系數(shù)。

圖9　水壓力推力平衡法計(jì)算模式Fig.9　Calculation mode of water pressure equilibrium method

可采用試算法假定若干較危險(xiǎn)的圓弧滑動(dòng)面進(jìn)行試算，取最小值作為最終的穩(wěn)定安全系數(shù)。由于紅黏土邊坡擾動(dòng)深度一般不超過3 m，圓弧破壞面BC長(zhǎng)度較短，因而也可以用直線(割線)近似表示。直線滑動(dòng)面模式滑體受力平衡狀態(tài)如圖10所示，穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算表達(dá)式為：

(9)

式中，G為滑體的重量；α為滑動(dòng)方向與水平方向的夾角；L為滑動(dòng)面長(zhǎng)度；T為滑動(dòng)面上的切向分力；c，φ為土體強(qiáng)度參數(shù)。

圖10　直線滑動(dòng)面計(jì)算模式Fig.10　Calculation mode of linear sliding surface

3工程應(yīng)用與驗(yàn)證

貴州余凱高速11標(biāo)FK+090互通右側(cè)邊坡為二級(jí)邊坡，一級(jí)坡高為13 m，二級(jí)坡高為5 m；坡率均為1:1。該邊坡2013年底開挖完成，開挖后沒有及時(shí)進(jìn)行防護(hù)措施而導(dǎo)致坍塌破壞，清理后補(bǔ)做菱格窗式護(hù)面墻，于2014年上半年再次出現(xiàn)坍塌破壞(圖11)。第二次坍塌后的邊坡仍采用了清方后護(hù)面墻處治，并且對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了封閉處理，目前邊坡沒有出現(xiàn)破壞，但是調(diào)研發(fā)現(xiàn)在一級(jí)平臺(tái)的頂部出現(xiàn)了失穩(wěn)裂縫，說明該邊坡依舊存在失穩(wěn)破壞的隱患。

圖11　余凱FK+090邊坡坍塌Fig.11　Collapse of a red clay slope in Yukai FK+090

分別采用簡(jiǎn)化Bishop法、裂隙水壓力推力平衡法對(duì)該邊坡的穩(wěn)定安全性進(jìn)行分析，計(jì)算得出邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)如表1所示。從表中可以看出，簡(jiǎn)化Bishop法計(jì)算出的安全系數(shù)值為1.36；裂隙水壓力推力平衡法計(jì)算出的安全系數(shù)值，采用直線滑動(dòng)面假設(shè)時(shí)為1.03，采用圓弧滑動(dòng)面假設(shè)時(shí)為1.08。由此可見，對(duì)紅黏土邊坡而言，裂隙是控制邊坡穩(wěn)定性的主要因素，本文提出的評(píng)價(jià)方法考慮了實(shí)際破壞模式中裂隙的影響，計(jì)算出的穩(wěn)定安全系數(shù)更加能夠反映邊坡的實(shí)際穩(wěn)定狀態(tài)。從計(jì)算結(jié)果可知，裂隙水壓力推力平衡法中下部滑面形態(tài)對(duì)分析結(jié)果的影響不大。

表1　不同方法計(jì)算出的邊坡安全系數(shù)

4結(jié)論

通過本文研究，得出以下結(jié)論：

(1)紅黏土裂隙發(fā)育為水分的遷移提供了通道，使得淺表土體含水率受降雨及蒸發(fā)作用的影響非常劇烈；隨著深度的增加，蒸發(fā)作用對(duì)含水率的影響逐步降低，土體含水率呈現(xiàn)逐步增大并且趨于穩(wěn)定的規(guī)律；另外，土質(zhì)變異對(duì)含水率也有影響；

(2)紅黏土邊坡淺層土體含水率季節(jié)波動(dòng)較為明顯，但是隨著深度的增加，環(huán)境因素的影響逐步減弱，土體含水率主要受內(nèi)在因素的控制；

(3)坡面防護(hù)類型對(duì)淺層土體濕度場(chǎng)影響較大，骨架類及護(hù)面墻類防護(hù)能夠有效減緩降雨及坡面水的影響，從而使得環(huán)境對(duì)邊坡淺層土體的擾動(dòng)程度明顯減小；

(4)紅黏土邊坡坡面DCP曲線變化規(guī)律符合“先快后慢”的S形過程；根據(jù)這一規(guī)律提出采用曲線擬合來確定擾動(dòng)深度的方法；

(5)簡(jiǎn)化Bishop法用于紅黏土邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)存在不合理性，本文提出能夠客觀反映裂隙影響的裂隙水壓力推力平衡分析法，并且在工程應(yīng)用中進(jìn)行了驗(yàn)證。

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Failure Mechanism of Shallow Layer of Red Clay Slope and Stability Evaluation Method

CHEN Nan1, WU Li-jian1, ZHOU Yong2, DENG Jie1

(1. Research Institute of Highway, Ministry of Transport, Beijing 100086, China;2. Guizhou Expressway Development Corporation, Guiyang Guizhou 550000, China)

Abstract：To deal with the problem of stability evaluation of red clay slopes, the failure mechanism of shallow layer of red clay slope is researched with field test, and a suitable stability evaluation method is proposed.The moisture contents in various depths of the slope are tested, the moisture field distribution of disturbed soil of the slope and its change law are obtained by oven drying method, and the influence of soil depth, soil types, seasons and protections on moisture field is also analyzed.The DCP test is conducted to obtain the curves of different protection types of slope, and the real disturbing depth is approximately determined according to the test result, thus the typical failure mode of shallow layer of red clay slope is determined.A method “crack water pressure equilibrium” which can reflect the effect of crack is proposed, which is verified in real project.

Key words：road engineering; red clay slope; stability evaluation method; dynamic cone penetration (DCP); moisture field; slope failure

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1002-0268(2016)03-0037-06

中圖分類號(hào)：U412.22

doi:10.3969/j.issn.1002-0268.2016.03.007

作者簡(jiǎn)介：陳南(1984-)，男，安徽安慶人，博士.(n.chen@rioh.cn)

基金項(xiàng)目：貴州省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目(2011-122-033)

收稿日期：2014-12-14