摘要
土岩混合体由多种成分构成，包括岩石块、土体基质以及孔隙。这类材料构成的边坡稳定性会受到岩石含量、岩石块位置及分布状况的显著影响。然而，现有研究大多以整体岩石含量作为衡量岩石块作用的主要指标。这一指标实际上是一种全局平均参数，因此无法准确反映岩石块对边坡稳定性的实际贡献。为克服这一局限，研究人员基于真实的岩石块轮廓建立了土岩混合体边坡的随机数值模型，并采用上界有限元极限分析方法，研究了这些边坡在伪静态水平地震作用下的抗震稳定性。在此基础上，提出了有效岩石含量的概念，用以量化岩石块在滑动带内的实际作用程度。通过选择性移除岩石块的对比分析进一步证明了整体岩石含量指标的局限性：当移除后部岩石块而有效岩石含量保持不变时，安全系数仅从0.882略降至0.881；而移除前部岩石块后，边坡的有效岩石含量降为0，安全系数则降至0.774，这一数值与均匀土质边坡的安全系数0.772相近。定量敏感性分析进一步表明，有效岩石含量在决定边坡安全系数方面起着关键作用。与整体岩石含量相比，它能更准确地反映岩石块对土岩混合体边坡抗震稳定性的实际贡献，可被视为控制边坡稳定的核心结构参数。此外，岩石块的级配状况及其空间分布对土岩混合体边坡稳定性的影响，均可通过其对有效岩石含量的调节作用以及岩石骨架效应来解释。总体而言，超大尺寸岩石块的空间位置对边坡稳定性的有利影响顺序为：边坡脚 > 边坡面 > 边坡顶 > 边坡内部 > 边坡后方。这些研究结果表明，有效岩石含量可作为表征土岩混合体边坡抗震稳定性的关键指标，为地震区此类边坡的稳定性评估提供了新的分析框架。
