本文關(guān)鍵詞：靜力液化型流態(tài)性滑坡破壞及運(yùn)移機(jī)理研究

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【摘要】：本文總結(jié)了靜態(tài)液化型滑坡破壞機(jī)理的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展,并闡述了常見的松散堆積體、黃土和粘性土的液化破壞,選取汶川震后的松散堆積體為研究對象,進(jìn)行室內(nèi)后緣匯水水槽試驗(yàn),揭示靜力液化型流態(tài)性滑坡的啟動機(jī)理和滑坡體破壞后的運(yùn)移機(jī)理。首先,對松散體堆積體進(jìn)行三軸試驗(yàn)、滲透率測定試驗(yàn)和孔隙率測定試驗(yàn),了解其材料的物理力學(xué)特性;然后,進(jìn)行室內(nèi)的后緣匯水水槽試驗(yàn),安置微型震動傳感器,孔隙水壓力和內(nèi)部位移計(jì)等多種傳感器,并通過LabVIEW程序把這些傳感器的時(shí)間進(jìn)行同步采集,得到一個(gè)點(diǎn)位精確的時(shí)刻點(diǎn)各種傳感器的數(shù)據(jù)資料,深度認(rèn)識靜力液化型流態(tài)性滑坡的啟動機(jī)理和滑坡體破壞后的運(yùn)移機(jī)理。最后,在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合分析本次試驗(yàn)結(jié)果,分析靜力液化型流態(tài)性滑坡的啟動機(jī)理和滑坡體破壞后的運(yùn)移機(jī)理,試驗(yàn)結(jié)果表明:(1)流態(tài)性滑坡的啟動機(jī)制為“靜力液化”現(xiàn)象。試驗(yàn)開始,水流直接滲入土體,在滲透的過程中,帶走大量的粘粒含量。由于水流中含有大量的粘粒,在滲透到坡腳位置,粘粒堵塞堆積體前緣的排水通道,使得堆積體內(nèi)含水量不斷增高,產(chǎn)生超孔隙水壓力,導(dǎo)致土體有效應(yīng)力降低,產(chǎn)生滑坡時(shí),滑體像流體一樣發(fā)生運(yùn)動。其破壞機(jī)理可以表述為:水流流入—砂土壓縮變形—孔隙水壓力上升—土體的有效應(yīng)力減小和土體彈塑性變形—坡體失穩(wěn)—突然剪切液化—后期流滑。(2)內(nèi)部位移開始時(shí)間先于表面位移,表明底部的整體液化破壞是滑坡發(fā)生的主要原因,而不是坡體表面的逐步剝蝕。(3)試驗(yàn)過程中,通過水槽側(cè)壁發(fā)現(xiàn)水在向前和向下滲透的過程中,大量的粘粒被帶走到堆積體前緣,堵塞了前緣的排水,使得堆積體內(nèi)的含水率很高,通過計(jì)算得到?%2.92rS,除去誤差可以認(rèn)為基本達(dá)到飽和。在滑坡發(fā)生前沒有任何征兆,破壞具有突然性,同時(shí)滑坡滑動速度快,滑動距離遠(yuǎn),破壞力大。(4)通過對坡體內(nèi)部水位線的描繪,發(fā)現(xiàn)在坡體破壞前存在一個(gè)穩(wěn)態(tài)水位面;坡體破壞后水位面似波浪式向前推進(jìn)。對同一水平位置不同層的孔壓值的分析,得到液化沒有到達(dá)第三層,說明液化破壞有一定的區(qū)域。(5)試驗(yàn)利用三維激光掃描儀高速度、高精度、高密度的特點(diǎn),對試驗(yàn)前后水槽內(nèi)堆積體形態(tài)進(jìn)行掃描,把掃描結(jié)果導(dǎo)入Surfer,得出滑動的三維圖,通過對比掃描前后點(diǎn)云,得出滑動前后等值線圖,算出滑坡的滑動距離為:1.08米,滑動影響范圍:0.903，

本文編號：816645