本文關鍵詞：含軟弱夾層斜坡地震動力響應特性的振動臺試驗研究

  更多相關文章： 邊坡工程 軟弱夾層 振動臺試驗 地震動響應規(guī)律 動力變形破壞特征

【摘要】：斜坡中的軟弱夾層往往控制著其變形破壞模式。在地震作用下,軟弱夾層與地震波的復雜作用機制使得該類斜坡的地震響應特征很難被充分了解。在已有認識的基礎上,開展4個含軟弱夾層斜坡模型的振動臺試驗,旨在通過與均質(zhì)斜坡模型響應進行比較,揭示含軟弱夾層斜坡的地震動力響應特性,并觀察軟弱夾層在這一響應過程中所起的作用。主要研究結(jié)果為:(1)4個含軟弱夾層模型的水平分量(PHA)和豎直分量(PVA)加速度響應均呈現(xiàn)出高程放大效應,且主要體現(xiàn)在夾層以上部位。在夾層以下部位,水平分量加速度放大系數(shù)始終保持在1.5以內(nèi)。(2)與均質(zhì)模型響應的比值表明,在夾層以上部位,夾層的存在對2個加速度分量的影響與夾層特征和激振強度密切相關。當激振強度較弱(≤0.3 g)時,厚夾層和薄夾層的存在都能對PHA和PVA響應起到增強作用。當激振作用增強時,厚夾層表現(xiàn)出了隔震作用,在坡頂,PHA和PVA響應相對均質(zhì)模型分別減弱50%和70%。(3)與加速度響應一致,坡表水平向位移響應也呈現(xiàn)出了高程放大特征,且在坡頂最大。然而,與均質(zhì)斜坡模型的初始變形出現(xiàn)在坡頂這一現(xiàn)象不同的是,含夾層模型的變形最早出現(xiàn)在夾層以上、坡頂以下的部位。分析產(chǎn)生這一差異的可能原因在于,當激振強度較大時,含夾層模型相對于均質(zhì)模型在該部位的水平向響應強度顯著增強,而夾層的擠壓變形也可能造成初始變形部位更靠近夾層。(4)含軟弱夾層模型的最終破壞部位和破壞程度,與夾層的厚度和傾角密切相關,表現(xiàn)為含水平夾層模型的破壞部位高于含反傾夾層模型,而含薄夾層模型的破壞程度高于含厚夾層模型。
【作者單位】： 成都理工大學地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點實驗室;
【關鍵詞】： 邊坡工程 軟弱夾層 振動臺試驗 地震動響應規(guī)律 動力變形破壞特征
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973)項目(2013CB733200) 國家杰出青年科學基金項目(41225011) 國家青年科學基金項目(41202211)
【分類號】：TU45
【正文快照】： 1引言巖體中的軟弱夾層,是指具有一定厚度的薄弱結(jié)構層。與周圍的巖石相比,它的彈性模量較小、強度相對較低,因此在巖質(zhì)斜坡、地下硐室、壩基等的工程穩(wěn)定性問題中,往往起著控制變形破壞的作用[1-4]。在動力問題中,對軟弱夾層的研究,除了出于工程安全考慮外,往往還具有更深層

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李夕兵;論巖體軟弱結(jié)構面對應力波傳播的影響[J];爆炸與沖擊;1993年04期

2 劉立平;楊實君;李英民;;軟夾層參數(shù)對邊坡動力特性的影響分析[J];重慶大學學報(自然科學版);2007年05期

3 徐紅玉,陳殿云,楊先健,梁斌;彈性介質(zhì)中平面SH波通過彈性夾層時的傳播特性[J];巖石力學與工程學報;2003年02期

4 王玉杰,陳先鋒,彭天浩;淺析巖石夾層對爆破效果的影響[J];巖石力學與工程學報;2004年08期

5 范留明,李寧;軟弱夾層的透射模型及其隔震特性研究[J];巖石力學與工程學報;2005年14期

6 范留明;閆娜;李寧;;薄彈性軟弱夾層的動力響應模型[J];巖石力學與工程學報;2006年01期

7 許寶田;錢七虎;閻長虹;許宏發(fā);;多層軟弱夾層邊坡巖體穩(wěn)定性及加固分析[J];巖石力學與工程學報;2009年S2期

8 許強;劉漢香;鄒威;范宣梅;陳建君;;斜坡加速度動力響應特性的大型振動臺試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2010年12期

9 楊國香;伍法權;董金玉;祁生文;;地震作用下巖質(zhì)邊坡動力響應特性及變形破壞機制研究[J];巖石力學與工程學報;2012年04期

10 張奇;應力波在節(jié)理處的傳遞過程[J];巖土工程學報;1986年06期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊峰;陳詠泉;王新明;陽軍生;;水平層狀圍巖隧道光面爆破效果分析[J];地下空間與工程學報;2005年06期

2 劉貴應;梁慶國;韓文峰;;地震動特征對巖體邊坡動力響應的影響[J];地下空間與工程學報;2012年01期

3 俞縉;錢七虎;趙曉豹;;巖體結(jié)構面對應力波傳播規(guī)律影響的研究進展[J];兵工學報;2009年S2期

4 胡修文,朱瑞賡,程康;P波與溝槽充填介質(zhì)的作用研究[J];爆破;2002年03期

5 馬建軍,程良奎,蔡路軍;爆破應力波的傳播及其遠區(qū)破壞效應研究現(xiàn)狀述評[J];爆破;2005年02期

6 肖定軍;張繼春;蒲傳金;郭學彬;;爆破作用下巖體順傾軟弱夾層的變形規(guī)律研究[J];爆破;2010年04期

7 張奇;層狀巖體光面爆破效果的理論分析[J];爆炸與沖擊;1988年01期

8 崔新壯,李衛(wèi)民,段祝平,陳士海;爆炸應力波在各向同性損傷巖石中的衰減規(guī)律研究[J];爆炸與沖擊;2001年01期

9 王代華;劉殿書;杜玉蘭;柳慧鵬;;含泡沫吸能層防護結(jié)構爆炸能量分布的數(shù)值模擬研究[J];爆炸與沖擊;2006年06期

10 劉艷;許金余;;應力波對滑移弱化斷層的動態(tài)觸發(fā)作用[J];爆炸與沖擊;2009年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周劍;張路青;胡瑞林;王學良;;大型結(jié)構面產(chǎn)狀影響下應力波傳播規(guī)律研究[A];中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆（2011年度）學術年會論文集(中)[C];2012年

2 周劍;張路青;王學良;;水平層狀巖體邊坡動力響應中的結(jié)構面效應研究[A];中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆（2011年度）學術年會論文集(中)[C];2012年

3 于江;夏致晰;蔡守軍;;爆炸應力波在軟弱夾層中的傳播[A];第七屆全國工程結(jié)構安全防護學術會議論文集[C];2009年

4 俞縉;錢七虎;趙曉豹;李曉昭;;巖體結(jié)構面對應力波傳播規(guī)律影響的研究進展綜述[A];第九屆全國沖擊動力學學術會議論文集（下冊）[C];2009年

5 劉紅帥;唐立強;劉德東;鄭志華;;基巖場地軟弱夾層對地表峰值加速度的影響[A];第八屆全國工程地質(zhì)大會論文集[C];2008年

6 金昕星;朱哲明;肖定軍;周章濤;李碧勇;;爆炸載荷作用下人造裂隙混凝土的動態(tài)破壞研究[A];四川省力學學會2010年學術大會論文集[C];2010年

7 孫鈞;潘鼎元;;巖石動力學及其工程應用[A];巖石力學新進展[C];1989年

8 畢貴權;李寧;;巖體中應力波傳播與衰減規(guī)律研究現(xiàn)狀與發(fā)展[A];第八次全國巖石力學與工程學術大會論文集[C];2004年

9 張憲堂;陳士海;張金泉;高文樂;;巖體的初始損傷對爆破效果的影響研究[A];第九屆全國巖石動力學學術會議論文集[C];2005年

10 王明洋;錢七虎;;爆炸應力波通過節(jié)理裂隙帶的衰減規(guī)律[A];錢七虎院士論文選集[C];2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳濤;山區(qū)機場高填方地基變形及穩(wěn)定性研究[D];鄭州大學;2010年

2 王麗萍;山地建筑結(jié)構設計地震動輸入與側(cè)向剛度控制方法[D];重慶大學;2010年

3 趙新濤;城市巖體開挖爆破振動效應及安全控制研究[D];重慶大學;2010年

4 余永強;層狀復合巖體爆破損傷斷裂機理及工程應用研究[D];重慶大學;2003年

5 陽生權;爆破地震累積效應理論和應用初步研究[D];中南大學;2002年

6 邱長軍;鈷結(jié)殼和基巖的特性與模擬研究[D];中南大學;2002年

7 馮仰德;單側(cè)接觸埋置結(jié)構與波的動力相互作用[D];北方交通大學;2001年

8 胡柳青;沖擊載荷作用下巖石動態(tài)斷裂過程機理研究[D];中南大學;2005年

9 張西前;節(jié)理巖體邊坡爆破動力穩(wěn)定性分析研究[D];西安理工大學;2006年

10 羅勇;聚能效應在巖土工程爆破中的應用研究[D];中國科學技術大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曹彥彥;地震誘發(fā)斜坡塌滑機理研究[D];遼寧工程技術大學;2009年

2 陳小云;考慮摩擦接觸時微縫隙對波動傳輸?shù)挠绊慬D];北京交通大學;2011年

3 張雪昂;裂隙介質(zhì)中的全波列傳播[D];吉林大學;2011年

4 楊海鋒;軟弱夾層對隧道圍巖穩(wěn)定性的影響研究[D];北京交通大學;2011年

5 王洋;節(jié)理裂隙巖體爆破數(shù)值模擬研究[D];武漢理工大學;2011年

6 蔡漢成;邊坡地震動力響應及其破壞機制研究[D];蘭州大學;2011年

7 張森;順層巖質(zhì)邊坡地震動力響應和穩(wěn)定性研究[D];蘭州大學;2011年

8 李春生;強震作用下反傾巖質(zhì)邊坡地震響應與變形破壞機理研究[D];中國地震局工程力學研究所;2011年

9 曹偉;層狀巖體隧道穩(wěn)定性及控制爆破技術研究[D];中南大學;2011年

10 黃東;高地應力與爆破動載作用下噴錨支護結(jié)構響應特性數(shù)值模擬研究[D];中南大學;2011年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊為民,周治安;煤礦井巷軟弱夾層的變形機理初探[J];安徽地質(zhì);1999年01期

2 郭易圓,李世海,柳春圖;三維離散元法在巖體爆破過程研究中的應用[J];爆破;2000年S1期

3 李夕兵;論巖體軟弱結(jié)構面對應力波傳播的影響[J];爆炸與沖擊;1993年04期

4 徐長節(jié),吳世明,蔡袁強,陳云敏;兩相介質(zhì)中波在平面界面上的反射[J];爆炸與沖擊;1998年01期

5 石豫川,馮文凱,馮學鋼,蘭波;國道108線某段緩傾角順層邊坡變形破壞機制物理模擬研究[J];成都理工大學學報(自然科學版);2003年04期

6 何蘊龍,陸述遠,段亞輝;巖石邊坡地震作用計算方法研究[J];長江科學院院報;1998年04期

7 劉立平,雷尊宇,周富春;地震邊坡穩(wěn)定分析方法綜述[J];重慶交通學院學報;2001年03期

8 曉凡;不同地震烈度下邊坡穩(wěn)定性計算實例[J];東北地震研究;1999年01期

9 謝禮立,陶夏新,王國新;強地震動估計和地震危險性評定[J];東北地震研究;2001年01期

10 薄景山,徐國棟,景立平;土邊坡地震反應及其動力穩(wěn)定性分析[J];地震工程與工程振動;2001年02期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 樊克恭;巷道圍巖弱結(jié)構損傷破壞效應與非均稱控制機理研究[D];山東科技大學;2003年

2 劉立平;水平地震作用下樁—土—上部結(jié)構彈塑性動力相互作用分析[D];重慶大學;2004年

3 李桂臣;軟弱夾層頂板巷道圍巖穩(wěn)定與安全控制研究[D];中國礦業(yè)大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王棟;川藏公路黃草坪2~#隧道地震動力響應的三維模型試驗研究[D];成都理工大學;2008年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭富利;張頂立;蘇潔;牛曉凱;侯艷娟;;含軟弱夾層層狀隧道圍巖變形機理研究[J];巖土力學;2008年S1期

2 郝亞飛;郭學彬;張繼春;劉愷德;肖定軍;;爆破對軟弱夾層的影響[J];西南科技大學學報;2008年04期

3 張曉平;吳順川;張志增;胡波;;含軟弱夾層土樣變形破壞過程細觀數(shù)值模擬及分析[J];巖土力學;2008年05期

4 張繼春;肖正學;鄭爽英;郭學彬;歐陽吉;肖定軍;;含軟弱夾層巖體爆破的夾層土運動特征試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2009年08期

5 張志強;李寧;陳方方;SWOBODAG;;軟弱夾層厚度模擬實用方法及其應用[J];巖石力學與工程學報;2010年S1期

6 袁之平;黃河中游地區(qū)軟弱夾層的初步研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1980年02期

7 金德濂;;某壩址軟弱夾層的工程地質(zhì)特征[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1960年06期

8 夏萬仁;原狀軟弱夾層室內(nèi)抗剪強度試驗研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1985年05期

9 蘇愛軍 ,晏同珍;烏江彭水水利樞紐壩區(qū)軟弱夾層研究[J];地球科學;1989年02期

10 劉一偉;張繼春;郭學彬;肖正學;代仁平;;軟弱夾層強度參數(shù)的室內(nèi)模擬[J];西南科技大學學報;2007年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張志強;李寧;陳方方;SWOBODA G;;軟弱夾層厚度模擬實用方法及其應用[A];第十一次全國巖石力學與工程學術大會論文集[C];2010年

2 郭富利;張頂立;蘇潔;牛曉凱;侯艷娟;;含軟弱夾層層狀隧道圍巖變形機理研究[A];第二屆中國水利水電巖土力學與工程學術討論會論文集（一）[C];2008年

3 劉紅帥;唐立強;劉德東;鄭志華;;基巖場地軟弱夾層對地表峰值加速度的影響[A];第八屆全國工程地質(zhì)大會論文集[C];2008年

4 羅鴻禧;;葛洲壩水利樞紐基巖軟弱夾層變化趨勢的物理化學力學探討[A];全國首屆工程地質(zhì)學術會議論文選集[C];1979年

5 杜怡韓;聶德新;唐良琴;;某水電站壩基軟弱夾層參數(shù)取值[A];中國地質(zhì)學會工程地質(zhì)專業(yè)委員會2006年學術年會暨“城市地質(zhì)環(huán)境與工程”學術研討會論文集[C];2006年

6 王志儉;殷坤龍;簡文星;;萬州區(qū)紅層軟弱夾層蠕變試驗研究[A];第九屆全國巖土力學數(shù)值分析與解析方法討論會論文集[C];2007年

7 劉琨;盧育霞;李倩;王平;;軟弱夾層對土層地震反應的影響[A];第十一屆全國土力學及巖土工程學術會議論文集[C];2011年

8 李小瑞;李名;劉江;付小龍;邢立軍;;含軟弱夾層巖石的數(shù)值分析[A];北京力學會第20屆學術年會論文集[C];2014年

9 于江;夏致晰;蔡守軍;;爆炸應力波在軟弱夾層中的傳播[A];第七屆全國工程結(jié)構安全防護學術會議論文集[C];2009年

10 熊麗珍;陸培炎;;樁基下臥軟弱夾層的分析計算[A];陸培炎科技著作及論文選集[C];2006年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 聶瓊;小南海壩基軟弱夾層發(fā)育規(guī)律及三維可視化[D];中國地質(zhì)大學;2014年

2 宋小林;層狀巖體爆破的層裂效應及其對順層邊坡穩(wěn)定性的影響研究[D];西南交通大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張德佳;含軟弱夾層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析及加固效應研究[D];重慶交通大學;2010年

2 肖定軍;爆破作用下巖體軟弱夾層運動規(guī)律的研究[D];西南科技大學;2009年

3 楊永清;爆破作用對軟弱夾層的壓密及沖刷特征試驗研究[D];西南交通大學;2009年

4 張志強;軟弱夾層對地下洞室穩(wěn)定性影響的數(shù)值試驗研究[D];西安理工大學;2003年

5 于龍;含軟弱夾層順層巖質(zhì)邊坡地震響應與變形破壞機理研究[D];中國地震局工程力學研究所;2010年

6 王志勇;含軟弱夾層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析研究[D];中南大學;2004年

7 烏青松;含軟弱夾層紅砂巖邊坡水毀機理及加固研究[D];中南大學;2014年

8 王勇;含軟弱夾層隧道結(jié)構受力特征和穩(wěn)定性研究[D];重慶大學;2011年

9 呂博;含軟弱夾層的巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性研究[D];河北工程大學;2013年

10 杜楠馨;含軟弱飽和土夾層場地中地鐵車站的地震響應分析[D];北京交通大學;2010年

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本文編號：593525