資源描述:
《含軟弱夾層的緩傾順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞機(jī)理研究--以云盤頭滑坡為例》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:TU43密級:公開論文編號:2015021350貴州大學(xué)2018屆碩士研究生學(xué)位論文含軟弱夾層的緩傾順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞機(jī)理研究——以云盤頭滑坡為例學(xué)科專業(yè):地質(zhì)工程研究方向:地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)與防治導(dǎo)師:陳筠研究生:張靈熹中國﹒貴州﹒貴陽含軟弱夾層的緩傾順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞機(jī)理研究——以云盤頭滑坡為例摘要貴州省地貌屬于我國西南地區(qū)高原山地,在基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)不可避免對邊坡進(jìn)行開挖,其中緩傾順層巖質(zhì)邊坡早期被認(rèn)為其巖層傾角較緩不易發(fā)生失穩(wěn),但實(shí)際生產(chǎn)中常遇見含有軟弱夾層的緩傾順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞對工程施工帶來巨大影響。本文依托導(dǎo)師的科研項(xiàng)目
2、“貴州省地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與決策支持平臺研究”以云盤頭滑坡為研究對象,在闡明其區(qū)域地質(zhì)條件和區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,概括分析滑坡的失穩(wěn)破壞特征及其失穩(wěn)破壞機(jī)制,采用底摩擦物理模擬試驗(yàn)和UDEC數(shù)值模擬手段對云盤頭滑坡的失穩(wěn)機(jī)理進(jìn)行分析研究,最后選取軟弱夾層傾角和含水率兩個(gè)條件對緩傾順層巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)破壞特征進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上總結(jié)了含軟弱夾層的緩傾順層巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)破壞機(jī)理。主要工作和成果如下:⑴云盤頭邊坡坡體構(gòu)造主要為中風(fēng)化的三疊系關(guān)嶺組灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r夾泥巖,邊坡大致呈較硬-較軟-較硬巖互層的結(jié)構(gòu),巖體結(jié)構(gòu)較為破碎發(fā)育有大量節(jié)理裂隙
3、,坡體內(nèi)發(fā)育4組軟弱夾層,其力學(xué)參數(shù)較低,坡體呈現(xiàn)類似夾心餅干式坡體結(jié)構(gòu),為滑坡的形成提供物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)條件;⑵云盤頭滑坡的變形破壞模式是由開挖引起的滑移-拉裂型,當(dāng)邊坡經(jīng)過人工開挖后,軟弱夾層2與3在地表出露,為巖體沿軟弱夾層產(chǎn)生蠕滑變形提供臨空條件,早期蠕變導(dǎo)致邊坡的裂隙不停向下發(fā)育拓展,與軟弱夾層共同切割巖體,在外界降雨等因素影響下,軟弱夾層強(qiáng)度進(jìn)一步降低,淺層滑塊更為破碎,最終滑體沿軟弱夾層向下發(fā)生滑移破壞;⑶對現(xiàn)場所取得的軟弱夾層土樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn),所得成果如下:①夾層土體液、塑限含水率分別為50.16%和25.47%,界限含水
4、率測定表明軟弱夾層內(nèi)土體為粘土,處于可塑狀態(tài)。②土體內(nèi)粘粒含量為67.74%,顆粒級配曲線較緩反映土體內(nèi)顆粒粒徑相差懸殊,土顆粒不均勻,屬于級配良好的粘性土。③土體內(nèi)礦I物質(zhì)成分主要以蒙脫石為主,含量為61.2%,說明軟弱夾層土體具有較強(qiáng)的吸水性與膨脹性。④夾層內(nèi)土體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)隨含水率的增加而大幅下降,內(nèi)摩擦角φ比粘聚力C與水反應(yīng)更為敏感,且土體抗剪強(qiáng)度指標(biāo)C、φ值均與含水率ω呈線性相關(guān)且相關(guān)性良好;⑷通過物理模擬試驗(yàn)中的底摩擦試驗(yàn)對滑坡的失穩(wěn)破壞過程進(jìn)行研究,邊坡在試驗(yàn)過程中的演化可分為微裂紋發(fā)育階段、裂紋拓展階段、滑體變形階段和
5、完全破壞階段,邊坡主要變形特點(diǎn)為開挖后坡體表面裂紋明顯并逐漸發(fā)育將淺層滑體分割成小滑塊,坡腳存在關(guān)鍵塊體,關(guān)鍵塊體失穩(wěn)后,滑體呈“多米諾骨牌”效應(yīng)式拉裂解體并沿底部軟弱夾層2與3向臨空方向滑動。邊坡的變形機(jī)制為由開挖引起的滑移-拉裂式;(5)軟弱夾層的傾角和含水率是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素。由于該緩傾順層邊坡前緣存在關(guān)鍵塊體,對其后部巖塊起支撐作用。在滑坡完全破壞階段,滿足隨著軟弱夾層含水率的增大,前緣關(guān)鍵塊體對后部巖塊的支撐時(shí)間逐漸變短的規(guī)律;夾層傾角越大,邊坡巖體的位移增大,邊坡巖體變形破壞程度越大,坡腳塊體堆積現(xiàn)象越嚴(yán)重,同樣導(dǎo)致
6、關(guān)鍵塊體對其后部塊體支撐的時(shí)間減少。關(guān)鍵詞:軟弱夾層緩傾順層邊坡失穩(wěn)機(jī)理底摩擦試驗(yàn)數(shù)值模擬Thestudyondeformationandfailuremechanismofthegentlyinclinedbeddingrockslopewithweakinterlayer-TakingYunpantoulandslideasanexampleAbstractThelandformofguizhouprovincebelongstoplateaumountaininsouthwestChina.Itisinevitabletoexca
7、vatetheslopeinthefoundationconstruction.Intheearlystage,gentlyinclinedbeddingslopeisconsideredtobestablebecauseofslowdip.However,gentlyinclinedbeddingslopewithweakintercalationinstabilitydamagehasgreatimpactontheconstruction.Inthispaper,basedontutor'sscientificresearchpr
8、oject"Geologicaldisastermonitoringandearlywarninganddecisionsupportplatformforresearchinguizhouprovince