甘肃黑方台突发型黄土滑坡形成过程的物理模拟
发布时间：2021-01-13 17:45
中国黑方台地区发育了大量突发型黄土滑坡,这类滑坡变形破坏过程中伴随了显著的超孔隙水压力,通过现场调查概化这类滑坡的特征建立模型进行室内物理模拟,还原了这类滑坡的变形破坏过程,并分析了孔隙水压力与位移的响应规律,结果表明:滑坡变形前地下水产生的孔隙水压力需要达到一定程度,坡体破坏前出现了持续性的缓慢蠕动,在此期间滑坡体后方的孔隙水压力产生波动导致变形加快,进一步促使滑坡体内部产生超孔隙水压力,最终使土体产生显著的超孔隙水压力导致滑坡失稳破坏。黑方台地下水产生的静孔隙水压力是使突发型滑坡产生蠕动变形的原因,而蠕动变形导致的孔隙水压力波动是造成滑坡变形突增失稳破坏的诱因。
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(16)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
黑方台典型岩性剖面
黑方台位于中国西北黄土高原地区的甘肃省永靖县盐锅峡镇,面积约12 km2(图1),台塬地层由上往下分别为Q3马兰黄土(层厚26～48 m),发育较多垂直裂隙;粉质黏土(层厚3～19 m),结构致密,弱透水,呈西高东低近水平分布,使该层上方灌溉产生的地下水沿地形由西向东渗流;砂卵石层(层厚1～6 m),透水性较好;最下部为单斜构造的砂质泥岩,岩层产状125°～220°,倾角8°～12°。(图2)。自长期农业灌溉以来,地表水不断渗入黄土底部并富集在透水性差的粉质黏土层顶面,形成了数十米厚的地下水位,并从台塬边渗出使台塬边发育了大量的突发型黄土滑坡。2 物理模拟试验
表1 黑方台黄土基本物理性质Table 1 Physical properties of loess in Heifangtai 天然干密度/(g·cm-3) 渗透系数/(10-4cm·s-1) 重度 空隙率 粒径分布百分比/% >0.075 mm 0.075～0.005 mm <0.005 mm 1.55 1.1 2.69 0.86 24.5 60.7 14.82.3 试验过程和数据分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]裂缝对灌溉诱发黄土滑坡的影响——以陕西省泾阳南塬为例[J]. 梁燕,乔俊,谢超,侯帅,李同录,霍艾迪. 科学技术与工程. 2019(20)
[2]黄土填方边坡物理模拟过程中微结构变形破坏特征[J]. 曹从伍,许强,亓星,郭晨. 科学技术与工程. 2017(33)
[3]灌溉诱发型黄土滑坡离心模型试验研究[J]. 慕焕东,宋登艳,张茂省,邓亚虹. 岩土工程学报. 2016(S2)
[4]基于物理模拟实验的黑方台黄土滑坡破坏机理研究[J]. 曹从伍,许强,彭大雷,亓星,董秀军. 水文地质工程地质. 2016(04)
[5]2015年4.29甘肃黑方台党川2#滑坡基本特征与成因机理研究[J]. 许强,彭大雷,亓星,董秀军,李骅锦,巨袁臻. 工程地质学报. 2016(02)
[6]牵引式滑坡演化模式研究[J]. 周跃峰,龚壁卫,胡波,徐锴. 岩土工程学报. 2014(10)
[7]黑方台黄土泥流滑坡及发生机制研究[J]. 武彩霞,许领,戴福初,闵弘,谭国焕,邝国麟,周跃峰. 岩土力学. 2011(06)
[8]灌溉诱发黄土滑坡机理研究[J]. 金艳丽,戴福初. 岩土工程学报. 2007(10)
[9]高速黄土滑坡的一种机理——饱和黄土蠕动液化[J]. 王家鼎. 地质论评. 1992(06)
本文编号：2975295
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(16)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
黑方台典型岩性剖面
黑方台位于中国西北黄土高原地区的甘肃省永靖县盐锅峡镇,面积约12 km2(图1),台塬地层由上往下分别为Q3马兰黄土(层厚26～48 m),发育较多垂直裂隙;粉质黏土(层厚3～19 m),结构致密,弱透水,呈西高东低近水平分布,使该层上方灌溉产生的地下水沿地形由西向东渗流;砂卵石层(层厚1～6 m),透水性较好;最下部为单斜构造的砂质泥岩,岩层产状125°～220°,倾角8°～12°。(图2)。自长期农业灌溉以来,地表水不断渗入黄土底部并富集在透水性差的粉质黏土层顶面,形成了数十米厚的地下水位,并从台塬边渗出使台塬边发育了大量的突发型黄土滑坡。2 物理模拟试验
表1 黑方台黄土基本物理性质Table 1 Physical properties of loess in Heifangtai 天然干密度/(g·cm-3) 渗透系数/(10-4cm·s-1) 重度 空隙率 粒径分布百分比/% >0.075 mm 0.075～0.005 mm <0.005 mm 1.55 1.1 2.69 0.86 24.5 60.7 14.82.3 试验过程和数据分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]裂缝对灌溉诱发黄土滑坡的影响——以陕西省泾阳南塬为例[J]. 梁燕,乔俊,谢超,侯帅,李同录,霍艾迪. 科学技术与工程. 2019(20)
[2]黄土填方边坡物理模拟过程中微结构变形破坏特征[J]. 曹从伍,许强,亓星,郭晨. 科学技术与工程. 2017(33)
[3]灌溉诱发型黄土滑坡离心模型试验研究[J]. 慕焕东,宋登艳,张茂省,邓亚虹. 岩土工程学报. 2016(S2)
[4]基于物理模拟实验的黑方台黄土滑坡破坏机理研究[J]. 曹从伍,许强,彭大雷,亓星,董秀军. 水文地质工程地质. 2016(04)
[5]2015年4.29甘肃黑方台党川2#滑坡基本特征与成因机理研究[J]. 许强,彭大雷,亓星,董秀军,李骅锦,巨袁臻. 工程地质学报. 2016(02)
[6]牵引式滑坡演化模式研究[J]. 周跃峰,龚壁卫,胡波,徐锴. 岩土工程学报. 2014(10)
[7]黑方台黄土泥流滑坡及发生机制研究[J]. 武彩霞,许领,戴福初,闵弘,谭国焕,邝国麟,周跃峰. 岩土力学. 2011(06)
[8]灌溉诱发黄土滑坡机理研究[J]. 金艳丽,戴福初. 岩土工程学报. 2007(10)
[9]高速黄土滑坡的一种机理——饱和黄土蠕动液化[J]. 王家鼎. 地质论评. 1992(06)
本文编号：2975295
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