水分長期入滲誘發(fā)黃土滑坡的機理研究
發(fā)布時間:2021-12-02 07:21
以陜西省洛川縣延煉黃土滑坡為例,通過實地調(diào)查和現(xiàn)場鉆探,發(fā)現(xiàn)每年冬季熱水管道凝結水的入滲導致了該滑坡的發(fā)生,分析探討了這種長期間斷性的水分入滲誘發(fā)黃土滑坡的機制。通過的室內(nèi)試驗獲得用于斜坡滲流及穩(wěn)定性分析的物理力學參數(shù),將極限平衡法與有限元法相結合,計算不同滲水階段斜坡穩(wěn)定系數(shù)。結果表明:隨著水分的入滲,非飽和黃土滲透性能的增強,長期間斷性滲水過程中引起的斜坡水文響應明顯;滲水期間,斜坡土體含水率增大,基質(zhì)吸力減小,非飽和黃土的抗剪強度降低,局部地下水位上升,進而導致斜坡穩(wěn)定性降低;停滲期間,土體含水率減小,基質(zhì)吸力增大,非飽和黃土的抗剪強度升高,地下水位降低,斜坡穩(wěn)定性升高;數(shù)十年的這種間斷性滲水過程中,斜坡穩(wěn)定性呈波動性降低,直至破壞。
【文章來源】:水利與建筑工程學報. 2020,18(02)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
延煉滑坡地形地質(zhì)圖
圖1 延煉滑坡地形地質(zhì)圖據(jù)該滑坡勘察資料,滑坡外圍所鉆孔中均未見地下水,而油罐區(qū)測得穩(wěn)定地下水埋深為19.0 m~22.0 m;滑坡體范圍內(nèi)為7.5 m~12.4 m(見圖1)。現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn),滑坡發(fā)生后,后壁陡坎有水滲出。經(jīng)調(diào)查,儲油平臺上架設了多條輸油管道,每年冬季為防凍在管道不同部位采用蒸汽加熱,蒸汽遇冷液化,凝結成水滴滴到儲油平臺上[14]。
在Q2和Q1土層中分別取300 mm×300 mm×300 mm原狀土樣,用于測試其土水特征曲線。吸力測量采用TEN型張力計,某一吸力值對應的含水率通過烘干法得到。采用Fredlund 等[17-18]公式進行數(shù)據(jù)擬合,如圖3所示。非飽和滲透曲線是根據(jù)土水特征曲線間接得到。計算時,將土水特征曲線等分為m份,用每一個等分中點的基質(zhì)吸力來計算滲透系數(shù),結果如圖4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]新疆伊犁典型特大型黃土滑坡群成因機制及變形特征[J]. 王曉明,買振軍. 水利與建筑工程學報. 2016(04)
[2]延安新區(qū)黃土高填方邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 王衍匯,倪萬魁,石博溢,李征征,戴磊. 水利與建筑工程學報. 2014(05)
[3]考慮含水率變化對黃土結構強度影響的邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 叱干曉敏. 水利與建筑工程學報. 2013(05)
[4]晚更新世黃土滲透性的各向異性及其機制研究[J]. 梁燕,邢鮮麗,李同錄,徐平,劉樹林. 巖土力學. 2012(05)
[5]臺塬塬頂裂縫對黃土斜坡水文響應的影響[J]. 武彩霞,戴福初,閔弘,涂新斌,鄺國麟,周躍峰. 吉林大學學報(地球科學版). 2011(05)
[6]邊坡穩(wěn)定分析三維極限平衡條柱間力的討論[J]. 袁恒,羅先啟,張振華. 巖土力學. 2011(08)
[7]三維極限平衡法通用形式的建立及應用[J]. 張常亮,李同錄,李萍. 地球科學與環(huán)境學報. 2010(01)
[8]降雨與滑坡災害相關性分析及預警預報閥值之探討[J]. 高華喜,殷坤龍. 巖土力學. 2007(05)
[9]有限單元法分析邊坡穩(wěn)定的若干問題研究[J]. 秦衛(wèi)星,陳勝宏,陳士軍. 巖土力學. 2006(04)
[10]考慮非飽和非穩(wěn)定滲流的土坡穩(wěn)定分析[J]. 黃茂松,賈蒼琴. 巖土工程學報. 2006(02)
本文編號:3527977
【文章來源】:水利與建筑工程學報. 2020,18(02)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
延煉滑坡地形地質(zhì)圖
圖1 延煉滑坡地形地質(zhì)圖據(jù)該滑坡勘察資料,滑坡外圍所鉆孔中均未見地下水,而油罐區(qū)測得穩(wěn)定地下水埋深為19.0 m~22.0 m;滑坡體范圍內(nèi)為7.5 m~12.4 m(見圖1)。現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn),滑坡發(fā)生后,后壁陡坎有水滲出。經(jīng)調(diào)查,儲油平臺上架設了多條輸油管道,每年冬季為防凍在管道不同部位采用蒸汽加熱,蒸汽遇冷液化,凝結成水滴滴到儲油平臺上[14]。
在Q2和Q1土層中分別取300 mm×300 mm×300 mm原狀土樣,用于測試其土水特征曲線。吸力測量采用TEN型張力計,某一吸力值對應的含水率通過烘干法得到。采用Fredlund 等[17-18]公式進行數(shù)據(jù)擬合,如圖3所示。非飽和滲透曲線是根據(jù)土水特征曲線間接得到。計算時,將土水特征曲線等分為m份,用每一個等分中點的基質(zhì)吸力來計算滲透系數(shù),結果如圖4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]新疆伊犁典型特大型黃土滑坡群成因機制及變形特征[J]. 王曉明,買振軍. 水利與建筑工程學報. 2016(04)
[2]延安新區(qū)黃土高填方邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 王衍匯,倪萬魁,石博溢,李征征,戴磊. 水利與建筑工程學報. 2014(05)
[3]考慮含水率變化對黃土結構強度影響的邊坡穩(wěn)定性分析[J]. 叱干曉敏. 水利與建筑工程學報. 2013(05)
[4]晚更新世黃土滲透性的各向異性及其機制研究[J]. 梁燕,邢鮮麗,李同錄,徐平,劉樹林. 巖土力學. 2012(05)
[5]臺塬塬頂裂縫對黃土斜坡水文響應的影響[J]. 武彩霞,戴福初,閔弘,涂新斌,鄺國麟,周躍峰. 吉林大學學報(地球科學版). 2011(05)
[6]邊坡穩(wěn)定分析三維極限平衡條柱間力的討論[J]. 袁恒,羅先啟,張振華. 巖土力學. 2011(08)
[7]三維極限平衡法通用形式的建立及應用[J]. 張常亮,李同錄,李萍. 地球科學與環(huán)境學報. 2010(01)
[8]降雨與滑坡災害相關性分析及預警預報閥值之探討[J]. 高華喜,殷坤龍. 巖土力學. 2007(05)
[9]有限單元法分析邊坡穩(wěn)定的若干問題研究[J]. 秦衛(wèi)星,陳勝宏,陳士軍. 巖土力學. 2006(04)
[10]考慮非飽和非穩(wěn)定滲流的土坡穩(wěn)定分析[J]. 黃茂松,賈蒼琴. 巖土工程學報. 2006(02)
本文編號:3527977
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