【摘要】：含軟弱夾層順層巖質(zhì)滑坡是巖質(zhì)邊坡破壞的主要方式之一,也是大型滑坡中占比最大的滑坡類型。順層巖質(zhì)滑坡所處的地質(zhì)環(huán)境、巖層結(jié)構(gòu)、地形地貌、周邊人類活動等方面存在較大差異,導(dǎo)致其滑動模式多樣,變形破壞機理復(fù)雜。以往研究主要集中于受單一軟弱夾層控制下的單級滑動模式,但在自然界中,順層巖質(zhì)滑坡往往受到雙層或多軟弱夾層的影響與控制。針對此特點,本文在對軟弱夾層與順層巖質(zhì)滑坡詳細分類總結(jié)的基礎(chǔ)上,通過對山西呂梁山一帶的順層巖質(zhì)滑坡工程實例的總結(jié),討論了含雙軟弱夾層順層巖質(zhì)滑坡在不同力學(xué)判定條件下的滑坡滑動模式及滑動過程,分析了含單軟弱夾層與含雙軟弱夾層順層巖質(zhì)滑坡的穩(wěn)定性影響因素、變形規(guī)律與破壞機理。主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)對軟弱夾層的分類、軟化過程、剪切破壞過程、強度變化特征以及順層巖質(zhì)滑坡的分類、破壞模式進行了詳細的總結(jié)與闡述。(2)通過對山西呂梁山一帶的順層巖質(zhì)滑坡工程實例的總結(jié),發(fā)現(xiàn)該區(qū)順層巖質(zhì)滑坡發(fā)育特征為:常發(fā)育于單斜構(gòu)造緩傾的石炭-二疊系地層中,失穩(wěn)模式常呈滑移-壓致拉裂式破壞,軟弱夾層為泥巖或煤層,軟化因素為強降雨或地下水,滑坡前緣常因人類開挖呈固定坡率或河流側(cè)蝕呈陡直臨空面,且常見多級多層滑動。(3)針對呂梁山向晉中盆地過渡帶順層巖質(zhì)滑坡發(fā)育特征,考慮軟弱夾層在滑坡不同發(fā)育階段的強度衰減過程,基于極限平衡法建立了含雙軟弱夾層的滑移-壓致拉裂式順層巖質(zhì)滑坡力學(xué)分析模型,討論了不同力學(xué)判定條件下的滑坡滑動模式及滑動過程。(4)利用FLAC~(3D)數(shù)值模擬軟件分析了軟弱夾層的抗剪強度指標(biāo)(c、φ)、軟弱夾層上覆巖層強度指標(biāo)(c、φ、E)以及臨空面傾角值對滑坡穩(wěn)定性的影響,查明了含單軟弱夾層順層巖質(zhì)滑坡的變形破壞機理。(5)通過FLAC~(3D)數(shù)值模擬軟件分別分析了在不同臨空面傾角條件下,由上層軟弱夾層控制下的順層巖質(zhì)滑坡、由下層軟弱夾層控制下的順層巖質(zhì)滑坡、由上下軟弱夾層共同控制下的含雙軟弱夾層順層巖質(zhì)滑坡的變形規(guī)律與破壞機理。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P642.22
【圖文】：

技術(shù)路線圖

D.硅鋁粘土型軟弱夾層鉆孔樣 E.碎塊型軟弱夾層鉆孔樣圖 2-1 軟弱夾層Fig. 2-1 Weak interlayer2.1.2 影響軟弱夾層軟化因素軟弱夾層的物理力學(xué)性質(zhì)差具體表現(xiàn)在其孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低、壓強度低、滲透性差等方面。但一般而言，軟弱夾層的形成和賦存經(jīng)歷了漫長的地歷史發(fā)展過程，其所處的應(yīng)力環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境較為穩(wěn)定，此時，軟弱夾層已經(jīng)達到應(yīng)力平衡與穩(wěn)定狀態(tài)，對于人類活動的威脅并不是很大。當(dāng)軟弱夾層的賦存環(huán)境發(fā)改變時，如受到河流沖刷剝蝕、地殼運動、地震等非人為因素與道路開挖、基坑開挖爆破工程等人為因素的影響時，軟弱夾層所處的應(yīng)力與地質(zhì)平衡被打破，其物理力性質(zhì)會進一步變差，即軟弱夾層發(fā)生軟化，導(dǎo)致各種工程地質(zhì)問題層出不窮，大大響與威脅著人類的生存與發(fā)展。上述人為與非人為因素的影響只是改變軟弱夾層應(yīng)與地質(zhì)環(huán)境的外在途徑，歸根到底，導(dǎo)致軟弱夾層軟化的內(nèi)在因素是地應(yīng)力的改變

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本文編號：2740198