2015年12月20日,廣東省深圳市光明新區(qū)紅坳渣土填埋場(chǎng)發(fā)生滑坡災(zāi)害,造成77人遇難、33間房屋被毀,滑坡堆積面積約為0.38平方公里,體積約2.75×10⁶ m³,滑程長(zhǎng)達(dá)1100 m,等效摩擦角為6°,是世界上最為嚴(yán)重的人工堆填體滑坡之一。本論文采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查勘查、室內(nèi)試驗(yàn)、物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬等方法,對(duì)深圳特大型人工堆填體遠(yuǎn)程滑坡的失穩(wěn)機(jī)理、運(yùn)動(dòng)機(jī)理和成災(zāi)模式開(kāi)展研究。通過(guò)研究,取得以下主要結(jié)論和成果:(1)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查勘查和室內(nèi)測(cè)試分析,劃分了深圳人工堆填坡體堆填過(guò)程中的5個(gè)堆填階段,認(rèn)為整個(gè)堆填坡體是由碾壓充分的前緣邊坡和松散堆填的后部渣土體組成的特殊二元結(jié)構(gòu)。建立了坡體多級(jí)動(dòng)態(tài)堆填模型和滑坡分區(qū)堆積模型。(2)系統(tǒng)開(kāi)展了滑體土物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)窗試驗(yàn)分析了工程渣土是人工堆填坡體的主要組成成分;原位試驗(yàn)測(cè)試反映了渣土體具有低壓實(shí)度、高含水率和低抗剪強(qiáng)度等特性;室內(nèi)三軸試驗(yàn)和環(huán)剪試驗(yàn)揭示了人工堆填渣土破壞階段水對(duì)渣土抗剪強(qiáng)度的力學(xué)響應(yīng),即超孔隙水壓力對(duì)渣土的靜態(tài)液化效應(yīng),以及運(yùn)動(dòng)階段中水對(duì)渣土抗剪強(qiáng)度的物理作用,即水對(duì)渣土...

【文章頁(yè)數(shù)】：159 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外人工堆填體滑坡案例列舉
        1.2.2 人工堆填體滑坡失穩(wěn)機(jī)理研究
        1.2.3 遠(yuǎn)程滑坡運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究
        1.2.4 目前研究存在的問(wèn)題
    1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究目的與研究意義
        1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 研究技術(shù)路線
第二章 深圳人工堆填體滑坡環(huán)境巖土工程條件
    2.1 概述
    2.2 環(huán)境巖土工程條件
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造
        2.2.3 地層巖性
        2.2.4 氣象水文條件
        2.2.5 人類(lèi)工程活動(dòng)
    2.3 深圳人工堆填體滑坡形成過(guò)程
        2.3.1 采石場(chǎng)階段
        2.3.2 填埋場(chǎng)階段
        2.3.3 滑坡階段
    2.4 本章小結(jié)
第三章 深圳人工堆填體滑坡巖土模型
    3.1 深圳光明新區(qū)滑坡基本特征
        3.1.1 滑坡滑源區(qū)
        3.1.2 滑坡流通區(qū)
        3.1.3 滑坡堆積區(qū)
    3.2 巖土分析模型建立
        3.2.1 多級(jí)動(dòng)態(tài)堆填模型
        3.2.2 滑坡分區(qū)堆積模型
    3.3 物質(zhì)組成及物理力學(xué)特性
        3.3.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)窗
        3.3.2 原位環(huán)刀試驗(yàn)
        3.3.3 靜力觸探測(cè)試
        3.3.4 巖土試驗(yàn)測(cè)試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 人工堆填體滑坡失穩(wěn)機(jī)理研究
    4.1 分析方法概述
    4.2 多級(jí)動(dòng)態(tài)堆填模型下的滲流場(chǎng)分析
        4.2.1 模型建立及參數(shù)選取
        4.2.2 地下水非穩(wěn)定滲流演化過(guò)程
    4.3 固結(jié)不排水試驗(yàn)分析
        4.3.1 土樣制備
        4.3.2 土樣飽和
        4.3.3 試樣固結(jié)和剪切
        4.3.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 多級(jí)動(dòng)態(tài)堆填模型下的加載分析
        4.4.1 模型建立、參數(shù)選取及計(jì)算步驟
        4.4.2 多級(jí)堆載下的滲流場(chǎng)響應(yīng)
        4.4.3 多級(jí)堆載下的位移變化
        4.4.4 多級(jí)堆載下的穩(wěn)定性變化
        4.4.5 滲流固結(jié)過(guò)程對(duì)比研究
    4.5 深圳滑坡失穩(wěn)破壞機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第五章 人工堆填體滑坡遠(yuǎn)程機(jī)理試驗(yàn)研究
    5.1 人工堆填渣土環(huán)剪試驗(yàn)分析
        5.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        5.1.2 試驗(yàn)方案
        5.1.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
    5.2 滑槽試驗(yàn)研究
        5.2.1 試驗(yàn)設(shè)備布置及場(chǎng)地條件
        5.2.2 試驗(yàn)樣品
        5.2.3 試驗(yàn)方案
        5.2.4 試驗(yàn)步驟
        5.2.5 試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.6 結(jié)果對(duì)比分析
    5.3 遠(yuǎn)程流化滑坡運(yùn)動(dòng)機(jī)理
        5.3.1 邊界層液化滑動(dòng)型
        5.3.2 流動(dòng)型
    5.4 本章小結(jié)
第六章 人工堆填體滑坡成災(zāi)模式研究
    6.1 滑坡后破壞運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬方法介紹
    6.2 計(jì)算方法
    6.3 控制方程及邊界條件
        6.3.1 控制方程
        6.3.2 邊界條件
    6.4 基底阻力模型
    6.5 網(wǎng)格輸入與參數(shù)選取
        6.5.1 網(wǎng)格數(shù)據(jù)輸入
        6.5.2 參數(shù)選取
    6.6 模擬結(jié)果分析
        6.6.1 摩擦-摩擦組合模型
        6.6.2 摩擦-Voellmy組合模型
        6.6.3 摩擦-賓漢姆組合模型
    6.7 結(jié)果對(duì)比分析
        6.7.1 堆積狀態(tài)對(duì)比分析
        6.7.2 最大運(yùn)動(dòng)速度對(duì)比分析
    6.8 數(shù)值模擬總結(jié)
    6.9 遠(yuǎn)程流化滑坡成災(zāi)模式
    6.10 本章小結(jié)
第七章 人工堆填體滑坡的巖土工程風(fēng)險(xiǎn)防控
    7.1 失穩(wěn)成災(zāi)原因分析
    7.2 巖土工程風(fēng)險(xiǎn)防控
    7.3 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 主要結(jié)論
    8.2 建議與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
博士期間文章及專利



本文編號(hào)：3899760