【摘要】：季節(jié)性凍融作用是黃土滑坡的主要誘發(fā)因素之一,在新型城鎮(zhèn)化建設、絲綢之路經(jīng)濟帶建設,以及黃土高原地區(qū)減災防災工作中均不可忽視。本人有幸全程參加了“灌溉滲透誘發(fā)型黃土崩滑災害機理研究”地質(zhì)大調(diào)查項目和科技支撐項目工作,在甘肅永靖黑方臺地區(qū),獲取了詳實的野外調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測和實驗測試資料,在導師《凍結(jié)滯水效應及其促滑機理》論文和項目組成果報告的基礎上,針對存在的問題和不足,開展資料分析、凍融滲透試驗、基于漸進破壞的穩(wěn)定性分析等工作。取得的主要成果如下:1、進一步分析了凍融作用,揭示了凍融作用誘發(fā)黃土滑坡的機理:季節(jié)性凍結(jié)作用造成地下水溢出帶凍結(jié),導致排泄量減小或斷流,地下水在坡體內(nèi)部不斷富集,斜坡內(nèi)土體軟化范圍擴大,春融期凍結(jié)層融化巖土體強度迅速下降,加之富集的地下水重新排泄產(chǎn)生動靜水壓力,從而誘發(fā)黃土滑坡。2、開展了凍融作用引起的滲透系數(shù)變化試驗,揭示了凍融作用引起地下水流場變化的機理,構(gòu)建了凍融循環(huán)作用下地下水滲流場演化模型。取原狀樣在室內(nèi)按照實際工況凍融循環(huán)后,進行滲透實驗,獲取凍融黃土的滲透系數(shù),采用美國瞬態(tài)脫濕與吸濕試驗裝置獲取研究區(qū)黃土吸濕和脫濕過程的土水特征曲線,將試驗獲得參數(shù)用于數(shù)值模擬,確定凍融期研究區(qū)斜坡地下水滲流場,模擬結(jié)果表明凍結(jié)滯水效應引起地下水位壅高,最大抬升高度約2.75m,影響范圍為坡腳向里50m。3、對凍結(jié)黃土進行抗剪強度實驗,結(jié)果表明凍結(jié)黃土的內(nèi)摩擦角變化不大,但粘聚力約上升80倍,融化降幅達99%。選擇研究區(qū)典型的凍融誘發(fā)滑坡,在不同溫度場和滲流場工況的基礎之上,采用傳統(tǒng)的條分法和基于漸進破壞的局部安全系數(shù)法,對比分析斜坡凍融期各時間段的穩(wěn)定性,實現(xiàn)溫度場、滲流場、應力場耦合分析斜坡穩(wěn)定性。初始斜坡處于穩(wěn)定狀態(tài),隨著季節(jié)性凍結(jié)作用,斜坡穩(wěn)定性增加,春融期地下水位最高,同時凍結(jié)層融化強度驟減,斜坡的穩(wěn)定性最差,隨著滯水的排泄,斜坡重新趨于穩(wěn)定。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P642.22

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 王家鼎;;高速黃土滑坡的一種機理——飽和黃土蠕動液化[J];地質(zhì)論評;1992年06期

2 王念秦;姚勇;;季節(jié)凍土區(qū)凍融期黃土滑坡基本特征與機理[J];防災減災工程學報;2008年02期

3 連江波;張愛軍;郭敏霞;董曉宏;;反復凍融循環(huán)對黃土孔隙比及滲透性的影響[J];人民長江;2010年12期

4 王家鼎,劉悅;高速黃土滑坡蠕、滑動液化機理的進一步研究[J];西北大學學報(自然科學版);1999年01期

相關博士學位論文 前1條

1 藺曉燕;甘肅黑方臺灌區(qū)黃土滑坡—泥流形成機理研究[D];長安大學;2013年

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本文編號：2571732