連續(xù)性強降雨誘發(fā)的黃土滑坡,是我國西北黃土高原地區(qū)最主要的工程地質(zhì)問題之一。我國西北地區(qū)年降雨集中且降雨量較大,在連續(xù)性強降雨作用下雨水快速入滲到黃土邊坡內(nèi)部,使邊坡土體強度發(fā)生驟降,誘發(fā)黃土滑坡。研究此類滑坡的形成過程,對我國西北地區(qū)的防災減災工作具有重要的意義。本文通過現(xiàn)場試驗和室內(nèi)試驗對降雨過程和降雨過程中邊坡土體的各項物理性質(zhì)指標進行了研究,并通過軟件模擬了強降雨條件下邊坡的滲流過程,最后分析了降雨期間邊坡的穩(wěn)定性變化過程及制約因素。主要研究內(nèi)容如下:（1）通過現(xiàn)場試驗模擬了連續(xù)性強降雨條件下雨水入滲黃土邊坡的過程,并對降雨過程中邊坡土體內(nèi)部的水分和基質(zhì)吸力變化過程進行了監(jiān)測,最后結合現(xiàn)場試驗進行了取樣工作;（2）通過室內(nèi)基本物理性質(zhì)試驗獲取了土體比重、密度、含水率、粒徑分布等指標,通過水理試驗研究了原狀試樣的滲透系數(shù)和SWCC曲線,并對不同深度的試樣的各項指標進行了分析,最后結合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)對水力參數(shù)進行了反演;（3）通過對原狀試樣進行8個含水量和7級豎向壓力條件下的直剪試驗,研究了淺層黃土在不同含水量條件下的抗剪強度變化特征,對淺層黃土的軟化特性和非線性破壞強度包絡線進行了... 

【文章來源】：華北水利水電大學河南省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究區(qū)位置圖

圖 2-2 地質(zhì)地貌圖[75]Fig 2-2 Geological geomorphologic map研究區(qū)內(nèi)地層順序由新到老分別為：全新世（Q4）沖積砂礫石層、殘坡積層及滑坡堆積體層，晚更新世（Q3）馬蘭黃土，中更新世（Q2）離石黃土及沖、洪積砂礫石層（圖 2-2），本文主要研究對象為晚更新世上更新統(tǒng)馬蘭黃土（Q3）。馬蘭黃土是指包括第一層黃土（L1）和第一層古土壤（S1）在內(nèi)的淺灰-黃色結構性粉質(zhì)粘土，質(zhì)地比較均勻，土質(zhì)較松軟，垂直節(jié)理發(fā)育，土體內(nèi)部孔隙較多且多大孔隙，多為根孔、蟲孔及其他原生孔隙，局部含蝸牛殼碎片。馬蘭黃土土層厚度在 5-10m 之間，分布特征為西北部較厚東南部較��；其中古土壤層呈淺紅-紅褐色，含水量較高，呈硬塑，土質(zhì)均勻，呈塊狀結構，含有較多的鈣質(zhì)結核和白色鈣質(zhì)條紋，厚度為 3-4m。在黃土和古土壤之間還有一層過渡層，厚度在 1m 左右，性質(zhì)介于黃土和古土壤之間。2.1.3 氣象水文地質(zhì)條件涇陽縣屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季冷暖、干濕分明。年平均氣溫 13℃，冬季（1月）最冷為—20.8℃，夏季最熱（7 月）為 41.4℃。年均降水量 548.7 毫 m，最多降水量

腳處寬闊平坦的涇河一級階地則為遠程黃土滑坡的發(fā)生提供了有利的滑動空間，加上塬區(qū)的引水量和灌溉面積不斷增大，引起地下水位不斷上升，導致近年來研究區(qū)滑坡地質(zhì)災害頻繁發(fā)生。潛水是研究區(qū)域內(nèi)與黃土滑坡關系最密切的地下水類型，涇陽南塬為渭河灌溉區(qū)，區(qū)內(nèi)灌溉多采用漫灌的方式，自然水分補給來源主要是大氣降水，屬于典型的“降雨、灌溉補給”型，區(qū)域年均蒸發(fā)量為年均降水量的 2.5 倍，在灌溉、降雨、蒸發(fā)作用下，地下潛水位的位置和分布不斷發(fā)生變化，導致土體的含水量分布也不斷發(fā)生變化，同時，在反復淋濾、干濕循環(huán)等作用下，原位土體的強度不斷發(fā)生變化，另一方面在潛水位變化的過程中土體內(nèi)部的動靜水壓力不斷改變，在坡體中形成較大的水力坡度，也會對斜坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響[76]。2.2 黃土的基本物理性質(zhì)本文結合現(xiàn)場試驗進行了取樣工作。具體取樣位置參照現(xiàn)場人工整修邊坡的垂直高度，從坡頂平臺高度至下每米取原狀樣（如圖 2-3），進行室內(nèi)力學和水理特性試驗。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]延安市寶塔區(qū)群發(fā)性淺層黃土滑坡的地形條件研究[J]. 趙懷寶,范冬捷,劉雙,馮曼飛.  甘肅水利水電技術. 2017(09)
[2]延安市滑坡分布規(guī)律及發(fā)育特征[J]. 祝俊華,陳志新,祝艷波.  地質(zhì)科技情報. 2017(02)
[3]豎向裂隙對降雨條件下邊坡穩(wěn)定性的影響[J]. 彭國園,周海清,任建波,吳潤澤.  后勤工程學院學報. 2016(05)
[4]涇陽南塬多序次黃土滑坡特征參數(shù)與成因[J]. 段釗,彭建兵,王啟耀.  山地學報. 2016(01)
[5]含水率對重塑黃土的變形特性影響的實驗研究[J]. 楊坪,吳民暉,許德鮮.  工程地質(zhì)學報. 2015(06)
[6]三軸狀態(tài)原狀結構性黃土基質(zhì)吸力特性研究[J]. 褚峰,邵生俊,陳存禮.  西北農(nóng)林科技大學學報(自然科學版). 2015(12)
[7]強降雨入滲下黃土滑坡穩(wěn)定性及其加固方案優(yōu)化分析[J]. 張斌偉,劉萬鋒,楊霄,王越.  中國建材科技. 2015(05)
[8]非線性破壞準則下邊坡穩(wěn)定性極限分析斜條分法[J]. 唐高朋,李亮,趙煉恒,陳靜瑜.  巖土力學. 2015(07)
[9]考慮前期降雨的邊坡穩(wěn)定降雨閾值曲面[J]. 楊攀,楊軍.  巖土力學. 2015(S1)
[10]降雨誘發(fā)淺層黃土泥流的研究進展、存在問題與對策思考[J]. 辛鵬,吳樹仁,石菊松,王濤,石玲.  地質(zhì)論評. 2015(03)

博士論文
[1]干濕循環(huán)下黃土的強度及微結構變化機理研究[D]. 袁志輝.長安大學 2015
[2]強降雨作用下類土質(zhì)滑坡演化過程及破壞機理研究[D]. 徐穎.中國地質(zhì)大學 2014
[3]黑方臺灌區(qū)臺緣黃土滑坡穩(wěn)定性研究[D]. 馬建全.吉林大學 2012

碩士論文
[1]強降雨觸發(fā)淺層黃土滑坡的水文作用機制研究[D]. 李關博陽.華北水利水電大學 2017
[2]含水量對黃土強度特性影響的研究[D]. 趙志強.華北水利水電大學 2016
[3]涇陽南塬高速遠程黃土滑坡運動機理研究[D]. 李文可.西安科技大學 2015
[4]降雨誘發(fā)的滑坡作用機制研究[D]. 吳仁銑.中南大學 2013
[5]三峽庫區(qū)黃土坡滑坡降雨入滲作用過程[D]. 童龍云.中國地質(zhì)大學 2013
[6]黃土中水分遷移規(guī)律研究[D]. 李萍.長安大學 2013
[7]降雨入滲作用下非飽和黃土滑坡穩(wěn)定性研究[D]. 曲國鵬.長安大學 2012
[8]陜北黃土高原區(qū)地質(zhì)災害與降雨關系研究[D]. 惠鑫.長安大學 2010
[9]含水率對甘肅黃土邊坡抗剪強度的影響研究[D]. 李文.長安大學 2010
[10]中國典型黃土結構性試驗研究[D]. 郭靖.西北農(nóng)林科技大學 2009



本文編號：3587584