三峡库区重庆市万州区近水平地层滑坡群成因机制研究与防治对策研究

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三峡工程举世瞩目。随着三峡水库建成蓄水,大多库岸城市建设直接后靠。如何解决库区具复杂性、特殊性特征的滑坡是库区城市建设中需要研究的重要课题。万州区地层产状平缓,但滑坡成群分布,如太白岩、吊岩坪、安乐寺、草街子和枇杷坪滑坡等五大滑坡群。所以,研究万州区古滑坡群成因、现今的稳定性状况以及防治处理措施具有重要的意义。本文以万州区滑坡群这一典型三峡库岸滑坡为研究对象,在收集前人的研究成果和野外实地调查的基础上,进一步研究了滑坡群的自然地质环境条件及万州区五大古滑坡群的规模、滑带、滑体、地层岩性、地貌特征及结构面等特征。基于滑坡群的特征,认为滑坡的发育具有阶段性。在时间上,可以分为古滑坡与后期局部复活变形体;在空间上,古滑坡群成片、成带分布,而后期复活变形体仅分布于古滑体的前缘。本文对古滑体影响因素分析,认为古滑坡的变形破坏机制为多级平推式滑坡,在静水压力和基底扬压力的作用下,前缘滑块首先滑出,由于水头的消散,后部紧邻滑块依次滑动,最后在滑坡后缘形成巨大的拉陷槽。而前缘局部复活体具有其特定松散的物质组成,在降雨作用、河流的进一步下切及人类工程活动等因素影响下,发生蠕滑—拉裂变形破坏。针对以上变形破坏机制,采用离散元法对滑坡群的变形破坏机制进行数值模拟。在对古滑坡的模拟中,假设多级平推式滑坡为刚性块体,在静水压力和基底扬压力的条件下,模拟了多级滑块平推的变形破坏过程;同时,假设复活体为可变形体,模拟得出堆积体是由于自身的重力条件发生蠕滑累进式变形,在后缘一定水头的条件下,堆积体发生变形破坏。本论文强调静水压力和基底扬压力对古滑坡稳定性的作用,采用极限平衡法对单级和多级平推式滑坡进行稳定性评价。同时,万州区复活体的稳定性计算公式进行了改进。并以万州区太白岩古滑体及其中前部关塘口局部复活体为算例,计算该近水平地层滑坡在后缘不同水头高度的稳定性,以及对关塘口局部复活体稳定性进行计算。最后,提出了对万州古滑坡进行地面及地下排水防治工程,复活体采用局部支挡措施,及危岩体的治理措施。
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