基于稀土示蹤技術的潰散性滑坡細顆粒運移規(guī)律研究
發(fā)布時間:2021-12-28 14:41
西南山區(qū)受“5.12”汶川地震影響產(chǎn)生了大量松散堆積體。其在降雨、地下水位抬升等情況下常?讐杭ぴ霎a(chǎn)生突發(fā)潰散性破壞繼而流態(tài)化運動,最終形成平緩堆積體。其破壞突然、受災范圍廣、運移距離遠,一旦發(fā)生將會帶來巨大生命財產(chǎn)損失,因此研究破壞前的孔壓激增對理清潰散性滑坡啟動機理有重要意義。目前已有學者通過微震信號與孔壓、位移之間的同步分析發(fā)現(xiàn)孔壓激增來源于坡體內(nèi)部細顆粒運移侵蝕造成的孔隙通道漸進垮塌,但細顆粒運移不僅僅是脫離孔隙形成開放通道,其還伴隨沉積、堵塞效應。因此潰散破壞前的孔壓激增不僅來源于分離侵蝕,還應與顆粒沉積、堵塞有關。本文通過前期室內(nèi)水槽試驗及基于稀土示蹤技術的物理模擬試驗對粗粒土形成條件及內(nèi)部細顆粒運移進行深入分析,進而揭示潰散性破壞前的孔壓激增與細顆粒運移之間的相互關系,以達到對潰散性滑坡啟動機理的新認識。主要得到以下結論:(1)細粒(<2mm)含量27.4%的粗粒土潰散性水槽模擬試驗,相對密實度(Dr)在0.0130.3范圍內(nèi)能發(fā)生潰散性破壞,坡體產(chǎn)生明顯沉降;Dr與前緣局部坍塌正相關,與前緣粗;...
【文章來源】: 成都理工大學四川省
【文章頁數(shù)】:108 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 前言
1.1 選題依據(jù)及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 土體潰散性破壞研究現(xiàn)狀
1.2.2 稀土示蹤試驗研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容及技術路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術路線
1.4 本論文擬解決的關鍵科學問題及主要創(chuàng)新點
第2章 潰散性滑坡水槽模擬試驗
2.1 模擬試驗儀器
2.1.1 試驗裝置及模型設計
2.1.2 孔壓傳感器布設及數(shù)據(jù)采集
2.2 試驗土樣基本物理特性
2.2.1 試樣材料礦物成分
2.2.2 土樣顆粒級配及密實度
2.3 試驗主要步驟
2.4 潰散性滑坡物理模擬試驗過程歸納
2.5 小結
第3章 基于稀土示蹤技術的潰散性滑坡物理模擬試驗
3.1 細顆粒分界粒徑
3.2 細顆粒對外源稀土氧化物吸附性
3.2.1 細顆粒稀土背景值測試
3.2.2 細顆粒對單一稀土氧化物吸附能力
3.2.3 配置含多種高濃度稀土氧化物土樣方法選擇
3.2.4 不同粒組細顆粒對稀土氧化物吸附性
3.3 潰散性滑坡示蹤試驗方案
3.3.1 稀土示蹤材料選取
3.3.2 示蹤試驗布設稀土位置
3.3.3 稀土示蹤試驗主要步驟
3.4 基于稀土示蹤技術的潰散性滑坡細顆粒運移總結
3.5 小結
第4章 不同密實度下的稀土示蹤潰散性滑坡細顆粒運移規(guī)律
4.1 1/2倍后緣臨界水力高度時滑坡內(nèi)部細顆運移規(guī)律
4.1.1 滲流液中細顆粒情況
4.1.2 坡體中細顆粒情況
4.2 滑坡臨界破壞前內(nèi)部細顆粒運移特性
4.2.1 滲流液中細顆粒情況
4.2.2 坡體中細顆粒情況
4.3 滑坡運移初期至啟動前滑坡內(nèi)部細顆粒運移規(guī)律
4.3.1 顆粒粒徑變化
4.3.2 細顆粒運移軌跡
4.4 小結
第5章 潰散性滑坡孔壓激增原因研究
5.1 細顆粒遷移機理分析
5.1.1 粗細顆粒存在形式
5.1.2 細顆粒運移中的分離與沉淀機理
5.1.3 細顆粒堵塞機理
5.2 潰散性滑坡孔壓激增前變形及細顆粒富集特征
5.3 潰散性滑坡孔壓激增原因討論
5.4 小結
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]飽和粉土靜態(tài)液化性能試驗研究 [J]. 張艷美,萬麗麗,張旭東,程菲菲. 工程地質(zhì)學報. 2018(04)
[2]飽和土靜態(tài)液化研究進展綜述及趨勢淺析 [J]. 閆蕊鑫,彭建兵,王爍. 災害學. 2018(02)
[3]減飽和松砂靜態(tài)液化的水-氣兩相流耦合分析 [J]. 方志,陳育民,何森凱,何稼. 巖土力學. 2017(11)
[4]灌渠滲漏誘發(fā)的黃土滑坡泥流觸發(fā)機理分析 [J]. 習羽,李同錄,邢鮮麗. 地球科學與環(huán)境學報. 2017(01)
[5]潰散性滑坡成因機理初探 [J]. 許強,彭大雷,李為樂,董秀軍. 西南交通大學學報. 2016(05)
[6]深圳光明新區(qū)“12.20”余泥渣土受納場滑坡 [J]. 徐永強. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2016(01)
[7]REE示蹤坡面徑流侵蝕演變過程試驗研究 [J]. 李聰,李鵬,李占斌,湯珊珊. 水土保持學報. 2014(03)
[8]“1·11”鎮(zhèn)雄災難性滑坡滑動機制——高孔隙度土流態(tài)化啟動與滑動液化 [J]. 姚鑫,余凱,張永雙,李凌婧,周能娟. 巖石力學與工程學報. 2014(05)
[9]基于散體力學的瀝青混合料剪切模量預估 [J]. 蔡旭,王端宜,黎侃,萬成. 中國公路學報. 2013(06)
[10]土壤顆粒組成對REE吸附量及侵蝕示蹤精度的影響 [J]. 肖海,劉剛,許文年,夏振堯,楊悅舒,楊奇. 中國稀土學報. 2013(05)
博士論文
[1]人工堆填體滑坡遠程滑動機理研究[D]. 高楊.中國地質(zhì)大學(北京). 2018
[2]稀土氧化物和稀土礦物的譜學研究[D]. 薛理輝.武漢理工大學. 2003
[3]PAM增加入滲減少土壤侵蝕及稀土元素示蹤土壤侵蝕過程的試驗研究[D]. 唐澤軍.中國農(nóng)業(yè)大學. 2002
碩士論文
[1]流態(tài)型滑坡破壞前兆及破壞運移機理研究[D]. 連保金.成都理工大學. 2017
[2]寶雞中巖山滑坡成因及穩(wěn)定性研究[D]. 李佩龍.中國地質(zhì)大學(北京). 2016
[3]靜力液化型流態(tài)性滑坡破壞及運移機理研究[D]. 肖銀科.成都理工大學. 2016
[4]云南趙家溝滑坡啟動機制與碎屑流運動特征研究[D]. 文興.成都理工大學. 2014
[5]南方紅壤丘陵區(qū)植物籬控制水土流失效應研究[D]. 張沛.浙江大學. 2011
[6]REE示蹤坡面侵蝕演變過程及不同下墊面撂荒地的減沙效益研究[D]. 申震洲.西北農(nóng)林科技大學. 2006
[7]滑坡轉(zhuǎn)化成泥石流的流態(tài)化機理研究[D]. 徐富強.西南交通大學. 2003
本文編號:3554239
【文章來源】: 成都理工大學四川省
【文章頁數(shù)】:108 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 前言
1.1 選題依據(jù)及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 土體潰散性破壞研究現(xiàn)狀
1.2.2 稀土示蹤試驗研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容及技術路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術路線
1.4 本論文擬解決的關鍵科學問題及主要創(chuàng)新點
第2章 潰散性滑坡水槽模擬試驗
2.1 模擬試驗儀器
2.1.1 試驗裝置及模型設計
2.1.2 孔壓傳感器布設及數(shù)據(jù)采集
2.2 試驗土樣基本物理特性
2.2.1 試樣材料礦物成分
2.2.2 土樣顆粒級配及密實度
2.3 試驗主要步驟
2.4 潰散性滑坡物理模擬試驗過程歸納
2.5 小結
第3章 基于稀土示蹤技術的潰散性滑坡物理模擬試驗
3.1 細顆粒分界粒徑
3.2 細顆粒對外源稀土氧化物吸附性
3.2.1 細顆粒稀土背景值測試
3.2.2 細顆粒對單一稀土氧化物吸附能力
3.2.3 配置含多種高濃度稀土氧化物土樣方法選擇
3.2.4 不同粒組細顆粒對稀土氧化物吸附性
3.3 潰散性滑坡示蹤試驗方案
3.3.1 稀土示蹤材料選取
3.3.2 示蹤試驗布設稀土位置
3.3.3 稀土示蹤試驗主要步驟
3.4 基于稀土示蹤技術的潰散性滑坡細顆粒運移總結
3.5 小結
第4章 不同密實度下的稀土示蹤潰散性滑坡細顆粒運移規(guī)律
4.1 1/2倍后緣臨界水力高度時滑坡內(nèi)部細顆運移規(guī)律
4.1.1 滲流液中細顆粒情況
4.1.2 坡體中細顆粒情況
4.2 滑坡臨界破壞前內(nèi)部細顆粒運移特性
4.2.1 滲流液中細顆粒情況
4.2.2 坡體中細顆粒情況
4.3 滑坡運移初期至啟動前滑坡內(nèi)部細顆粒運移規(guī)律
4.3.1 顆粒粒徑變化
4.3.2 細顆粒運移軌跡
4.4 小結
第5章 潰散性滑坡孔壓激增原因研究
5.1 細顆粒遷移機理分析
5.1.1 粗細顆粒存在形式
5.1.2 細顆粒運移中的分離與沉淀機理
5.1.3 細顆粒堵塞機理
5.2 潰散性滑坡孔壓激增前變形及細顆粒富集特征
5.3 潰散性滑坡孔壓激增原因討論
5.4 小結
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]飽和粉土靜態(tài)液化性能試驗研究 [J]. 張艷美,萬麗麗,張旭東,程菲菲. 工程地質(zhì)學報. 2018(04)
[2]飽和土靜態(tài)液化研究進展綜述及趨勢淺析 [J]. 閆蕊鑫,彭建兵,王爍. 災害學. 2018(02)
[3]減飽和松砂靜態(tài)液化的水-氣兩相流耦合分析 [J]. 方志,陳育民,何森凱,何稼. 巖土力學. 2017(11)
[4]灌渠滲漏誘發(fā)的黃土滑坡泥流觸發(fā)機理分析 [J]. 習羽,李同錄,邢鮮麗. 地球科學與環(huán)境學報. 2017(01)
[5]潰散性滑坡成因機理初探 [J]. 許強,彭大雷,李為樂,董秀軍. 西南交通大學學報. 2016(05)
[6]深圳光明新區(qū)“12.20”余泥渣土受納場滑坡 [J]. 徐永強. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2016(01)
[7]REE示蹤坡面徑流侵蝕演變過程試驗研究 [J]. 李聰,李鵬,李占斌,湯珊珊. 水土保持學報. 2014(03)
[8]“1·11”鎮(zhèn)雄災難性滑坡滑動機制——高孔隙度土流態(tài)化啟動與滑動液化 [J]. 姚鑫,余凱,張永雙,李凌婧,周能娟. 巖石力學與工程學報. 2014(05)
[9]基于散體力學的瀝青混合料剪切模量預估 [J]. 蔡旭,王端宜,黎侃,萬成. 中國公路學報. 2013(06)
[10]土壤顆粒組成對REE吸附量及侵蝕示蹤精度的影響 [J]. 肖海,劉剛,許文年,夏振堯,楊悅舒,楊奇. 中國稀土學報. 2013(05)
博士論文
[1]人工堆填體滑坡遠程滑動機理研究[D]. 高楊.中國地質(zhì)大學(北京). 2018
[2]稀土氧化物和稀土礦物的譜學研究[D]. 薛理輝.武漢理工大學. 2003
[3]PAM增加入滲減少土壤侵蝕及稀土元素示蹤土壤侵蝕過程的試驗研究[D]. 唐澤軍.中國農(nóng)業(yè)大學. 2002
碩士論文
[1]流態(tài)型滑坡破壞前兆及破壞運移機理研究[D]. 連保金.成都理工大學. 2017
[2]寶雞中巖山滑坡成因及穩(wěn)定性研究[D]. 李佩龍.中國地質(zhì)大學(北京). 2016
[3]靜力液化型流態(tài)性滑坡破壞及運移機理研究[D]. 肖銀科.成都理工大學. 2016
[4]云南趙家溝滑坡啟動機制與碎屑流運動特征研究[D]. 文興.成都理工大學. 2014
[5]南方紅壤丘陵區(qū)植物籬控制水土流失效應研究[D]. 張沛.浙江大學. 2011
[6]REE示蹤坡面侵蝕演變過程及不同下墊面撂荒地的減沙效益研究[D]. 申震洲.西北農(nóng)林科技大學. 2006
[7]滑坡轉(zhuǎn)化成泥石流的流態(tài)化機理研究[D]. 徐富強.西南交通大學. 2003
本文編號:3554239
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