為研究間歇型降雨作用下緩傾堆積層斜坡的變形破壞特征,以櫻桃溝滑坡為例,進行了降雨作用下斜坡變形破壞的物理模擬研究。試驗結(jié)果表明:前期降雨作用下坡體變形特征表現(xiàn)為前緣滑移沉陷、中部滑移、后緣沉陷、坡體裂縫生成,且前緣裂縫擴張明顯,后期降雨作用下坡腳區(qū)域首先發(fā)生滑塌,然后依次向后緣傳遞發(fā)生逐階滑塌破壞;降雨入滲易在基巖面上儲存,形成暫態(tài)地下水位、高孔隙水壓力區(qū)域和坡向滲流場,基巖面附近土體飽水時間長,軟化程度高,抗剪強度弱化顯著,邊坡易沿基覆界面土層發(fā)生滑坡;坡體滑動易發(fā)生在降雨間歇期,觸發(fā)特征表現(xiàn)為雨后坡體暫態(tài)飽和區(qū)水分和坡表積水持續(xù)下滲,導(dǎo)致地下水位上升滯后于降雨,造成坡體內(nèi)浮托力、滲透力和孔隙水壓力增大,有效應(yīng)力降低,誘發(fā)滑坡。 

【文章來源】：巖土力學(xué). 2020,41(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

滑坡剖面圖Fig.1Landslideprofile

，將相似比LC和C定為基本量，其他物理相似比隨之而定，考慮試驗場地條件和模型箱尺寸限制等因素，確定幾何相似比為=20LC，重度相似比C=1，另外==ECC===20RcyCCC，===1vCCC。3.2試驗裝置及模型尺寸本次模型試驗采用中國科學(xué)院成都山地所自制模型試驗臺，如圖4所示，箱體尺寸為長×寬×高為2.30m×0.52m×1.20m，低板和立板之間采用丁基灰防水膠帶進行縫隙粘貼處理，防止孔隙水壓力從縫隙流失。基巖面采用木質(zhì)格柵填充粉質(zhì)黏土的形式制作（見圖5）。試驗臺具有轉(zhuǎn)軸和拉升裝置，可根據(jù)試驗需求自由調(diào)整坡度。其監(jiān)測設(shè)備主要包括應(yīng)變數(shù)據(jù)采集儀和SCJM振弦測試儀（見圖6），供水設(shè)備主要包括空氣壓縮機和壓力罐（見圖7）。根據(jù)櫻桃溝滑坡的形態(tài)特征對滑坡模型進行概化，基巖面設(shè)置成直線形，整體坡度14o。根據(jù)相似比，邊坡模型尺寸為長×寬×高為2.30m×0.52m×0.30m。圖4模型試驗臺Fig.4Modeltestbench圖5基巖面處理Fig.5Bedrocksurfacetreatment3.3相似材料選取通過直剪試驗獲取不同含水率下現(xiàn)場土體、基覆界面的抗剪強度參數(shù)，并對參數(shù)數(shù)據(jù)進行擬合獲取擬合曲線和擬合函數(shù)，如圖8、9所示，其中，基覆界面抗剪強度參數(shù)是由上盒土體下盒圓柱巖樣沿著基覆界面進行直剪獲得。從圖中可看出，當含水玻璃擋板木質(zhì)擋板粉質(zhì)黏土木質(zhì)格柵木質(zhì)格柵拉升裝置外部腳手架箱體外框內(nèi)框側(cè)板轉(zhuǎn)軸混凝土臺座振動臺頂撐支架內(nèi)框低板基巖面1234567891011120255075100125150175200225250降雨量/mm月份多年月均降雨量03060901201501802

0個物理量，8個無量綱量，得相似準則如下：1=c/(L)，2，3E/(L)，4v，5R/(L)，6/(L)，7，8y/L。根據(jù)參數(shù)的物理意義，將相似比LC和C定為基本量，其他物理相似比隨之而定，考慮試驗場地條件和模型箱尺寸限制等因素，確定幾何相似比為=20LC，重度相似比C=1，另外==ECC===20RcyCCC，===1vCCC。3.2試驗裝置及模型尺寸本次模型試驗采用中國科學(xué)院成都山地所自制模型試驗臺，如圖4所示，箱體尺寸為長×寬×高為2.30m×0.52m×1.20m，低板和立板之間采用丁基灰防水膠帶進行縫隙粘貼處理，防止孔隙水壓力從縫隙流失。基巖面采用木質(zhì)格柵填充粉質(zhì)黏土的形式制作（見圖5）。試驗臺具有轉(zhuǎn)軸和拉升裝置，可根據(jù)試驗需求自由調(diào)整坡度。其監(jiān)測設(shè)備主要包括應(yīng)變數(shù)據(jù)采集儀和SCJM振弦測試儀（見圖6），供水設(shè)備主要包括空氣壓縮機和壓力罐（見圖7）。根據(jù)櫻桃溝滑坡的形態(tài)特征對滑坡模型進行概化，基巖面設(shè)置成直線形，整體坡度14o。根據(jù)相似比，邊坡模型尺寸為長×寬×高為2.30m×0.52m×0.30m。圖4模型試驗臺Fig.4Modeltestbench圖5基巖面處理Fig.5Bedrocksurfacetreatment3.3相似材料選取通過直剪試驗獲取不同含水率下現(xiàn)場土體、基覆界面的抗剪強度參數(shù)，并對參數(shù)數(shù)據(jù)進行擬合獲取擬合曲線和擬合函數(shù)，如圖8、9所示，其中，基覆界面抗剪強度參數(shù)是由上盒土體下盒圓柱巖樣沿著基覆界面進行直剪獲得。從圖中可看出，當含水玻璃擋板木質(zhì)擋板粉質(zhì)黏土木質(zhì)格柵木質(zhì)格柵拉升裝置外部腳手架箱體外框


本文編號：3346748