滑坡、泥石流等地质灾害给经济建设和人民生命财产造成巨大的损失,尤其近年来地质灾害呈上升趋势。流变是岩土材料的重要特性之一,许多滑坡在破坏前都表现出明显的流变特性,研究岩土材料流变特性对边坡进行稳定性分析和滑坡预报具有重要意义。 我国西北大部分地区被黄土所覆盖,随着西部大开发,公路、铁路和城市等基础建设的规模正在扩大,公路、铁路高边坡、建筑深基坑随之增多,黄土边坡破坏事故也相应增加。本文在分析黄土工程边坡稳定性时,考虑了黄土的流变特性的影响,主要工作和内容如下: 1.详细勘察了陕西铜川-黄陵一级公路K151+890～K152+080和K157+130～K157+380段的两处黄土滑坡工程,查明了两处滑坡的工程地质、水文地质情况。 2.对取自两处黄土边坡的土样进行了室内蠕变-应力松弛试验。试验内容包括:直接剪切蠕变-应力松弛耦合试验;固结不排水三轴蠕变-应力松弛耦合试验,以测定孔隙水压力在蠕变过程中的变化情况。为了验证黄土流变特性的普遍性,另外对西安建筑科技大学南院行政楼基坑土样进行了不同含水量的直剪流变耦合试验。通过黄土流变试验,得出了一些黄土流变规律。试验结果表明,由于黄土的流变特性,长期强度较瞬时强度明显降低。 3.根据黄土耦合流变试验的应力、应变随时间的变化规律,得出适合黄土蠕变-松弛耦合流变特性的本构方程:1) 采用双折线应力-时间对数曲线拟合试验数据;2) 推导了考虑耦合流变效应的五元件开尔文流变模型。结果表明,两方程均能较好的模拟黄土蠕变-应力松弛耦合流变过程。 最后,在考虑黄土流变性的基础上,对铜川-黄陵一级公路K151+890～K152+080和K157+130～K157+380段的两处黄土边坡工程进行了稳定性分析。结果表明,黄土流变特性对边坡稳定性有很大影响。在黄土地区进行边坡稳定性分析时,有必要考虑黄土流变特性的影响。本文主要为考虑黄土流变特性的边坡稳定性研究,对于其它类土质边坡考虑材料流变性的边坡稳定性分析也可以作为参考。