【摘 要】
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本文以恩施州巴东县朱家店滑坡作为研究对象,通过分析滑坡地质背景及边界特征,结合滑坡变形特征及影响因素,建立了滑坡地质力学模型,重现滑坡变形破坏过程。通过分析变形特征和数值模拟结果,阐明了滑坡变形(破坏)机理,并预测滑坡可能形成的变形破坏空间演化过程和库水位骤升骤降并叠加暴雨工况下滑坡的稳定性,主要分析研究内容及结论如下:1)巴东地区密集的构造裂隙带是滑坡变形发育的区域构造条件。巴东县处于川鄂褶皱山
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本文以恩施州巴东县朱家店滑坡作为研究对象,通过分析滑坡地质背景及边界特征,结合滑坡变形特征及影响因素,建立了滑坡地质力学模型,重现滑坡变形破坏过程。通过分析变形特征和数值模拟结果,阐明了滑坡变形(破坏)机理,并预测滑坡可能形成的变形破坏空间演化过程和库水位骤升骤降并叠加暴雨工况下滑坡的稳定性,主要分析研究内容及结论如下:1)巴东地区密集的构造裂隙带是滑坡变形发育的区域构造条件。巴东县处于川鄂褶皱山地,受多条构造体系交接部位,彼此互相干扰,形成了密集的构造裂隙带,这是滑坡易滑的不稳定的周界。2)上凹下凸的整体坡形和受长江冲刷侵蚀的临空面是朱家店滑坡易滑的地形地貌条件。朱家店滑坡前缘直抵长江,整体坡形上凹下凸,易在地表形成积水。坡体总体坡度在30度左右,处于易滑坡度范围。坡体前缘土体浸泡在水中,常年受河流冲刷,坡体内松散物质逐渐被带走,为滑坡形成提供了有效失稳的临空面。3)朱家店滑坡地表广泛覆盖崩坡积碎块石土夹块石,结构松散,碎石含量较低。滑带主要物质成分为砾质粉质粘土,以粘土为主,在长期的干湿循环交替作用下,坡体物质长期处于饱和~非饱和~饱和的交替状态,坡体极易发生变形,这是滑坡产生的物质基础。4)综合朱家店滑坡宏观变形资料、GPS地表监测数据、深部位移监测结果、变形-库水(降雨)响应特征等成果,分析认为朱家店滑坡处于浅表层的等速变形阶段,变形主要受库水位下降和降雨有关,库水下降速率对滑坡变形影响较大。5)采用大型通用有限元软件ABAQUS,对朱家店滑坡变形破坏过程进行了数值模拟。从渗流场、应力场、位移场、塑性区四方面进行了分析研究,结果表明,库水下降和暴雨作用是滑坡致滑的主要原因。6)朱家店滑坡变形机理主要为动水压力作用。(1)在库水上升阶段,坡体形成指向内部的动水压力,起到“反压”作用,对滑坡的稳定有利。(2)在库水下降阶段,坡体内孔隙水压“赶不上”库水的下降速率,形成指向坡体外侧的动水压力,对边坡稳定不利。7)朱家店滑坡目前处于蠕滑变形阶段,根据变形在空间上的分布规律,预测朱家店滑坡可能形成牵引—拉裂的变形破坏空间演化过程,在多次库水骤升骤降工况及叠加强降雨作用下,滑坡可能发生整体滑移。
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