膨胀土滑坡发生机理研究
发布时间：2022-12-17 11:15
膨胀土滑坡分布于全国各地,给人民生活带来极大困扰,对经济发展影响巨大。陕南山区的膨胀土滑坡带有着数量大,分布广的特点,其形成特点和发生机理较为复杂,影响滑坡发生的因素也比较多,给工程活动和人类生活造成了很大的困扰。本文以陕南山区膨胀土为研究对象,对滑坡发生机理进行了研究,根据区域滑坡特征,重点分析裂隙发育对滑坡机理的影响。根据滑坡原理,利用配制膨胀土设计室内滑坡模型试验和直剪试验,研究膨胀土在干湿循环下产生的裂隙发育状况以及不同干湿循环次数下膨胀土的抗剪强度变化情况,来总结膨胀土滑坡的形成机理,获得以下结论:（1）通过对地区的滑坡资料进行分析归纳,并深入研究相关文献的基础上,总结了陕南山区膨胀土滑坡的发育特点。滑坡多分布在降雨侵蚀较为严重、地势偏低的区域,滑坡的方位、形态呈现出向阳坡面滑坡较多,坡度在10°～40°之间的特征。该地区降雨主要集中在夏季,并且在空间上显现为西多东少,南多北少的特征。（2）以陕南山区膨胀土滑坡机理为研究理论,设计室内滑坡模型试验,研究膨胀土滑坡表面在不同干湿循环次数情况下,裂隙的生长发育以及对滑坡的影响。通过对获取的裂隙图像进行矢量化处理,利用软件进行图像分...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 选题的背景及应用价值
1.1.1 膨胀土的概述
1.1.2 选题的背景
1.1.3 选题的目的和意义
1.2 膨胀土滑坡发生机理的研究现状
1.2.1 膨胀土滑坡的研究现状
1.2.2 膨胀土裂隙的研究现状
1.3 本文的研究内容和方法
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究技术路线
2 陕南地区膨胀土滑坡的发育特征及失稳情况分析
2.1 陕南山区区域背景
2.1.1 地形地貌特征
2.1.2 气候与水文特征
2.1.3 陕南山区地质构造情况
2.2 陕南山区膨胀土滑坡的发育特征
2.2.1 滑坡地形地貌发育特征
2.2.2 滑坡发育的方位特征
2.2.3 滑坡的变形特征
2.3 陕南山区膨胀土滑坡和裂隙的关系
2.4 本章小结
3 膨胀土滑坡机理室内模型试验
3.1 膨胀土配制及物理性质测定
3.1.1 膨胀土的配制
3.1.2 膨胀土的膨胀性试验
3.2 建立滑坡模型
3.2.1 滑坡模型箱
3.2.2 降雨和烘干设备
3.3 试验过程
3.3.1 降雨和蒸发过程
3.3.2 图像获取
4 裂隙定量研究与分析
4.1 裂隙度的概念及研究方法
4.2 光栅图像矢量化技术及处理方案
4.3 裂隙的图像和数据处理
4.3.1 裂隙的图像处理
4.3.2 裂隙的数据处理
4.4 裂隙分形维数
4.5 裂隙的数据分析
4.6 本章小结
5 干湿循环条件下裂隙发育与强度参数关系
5.1 非饱和土的抗剪强度理论
5.1.1 Mohr-Coulomb强度准则
5.1.2 Bishop强度公式
5.2 直剪试验
5.2.1 土料来源及基本物理指标
5.2.2 膨胀土直剪试验
5.2.3 试验原理
5.3 裂隙的发育情况
5.4 试验结果及分析
5.5 本章结论
6 膨胀土滑坡的形成机理分析
6.1 干湿循环条件下土体裂隙的形成机理
6.1.1 裂隙的形成
6.1.2 裂隙的发育
6.2 滑坡形成机理分析
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]自然蒸发条件下非饱和弱膨胀土裂隙演化规律试验研究[J]. 王建立,罗易,吕韶全,毛广志,张家铭. 工程勘察. 2019(06)
[2]膨胀土干湿循环胀缩裂隙的定量分析[J]. 胡东旭,李贤,周超云,薛乐,刘洪伏,汪时机. 岩土力学. 2018(S1)
[3]晴雨交替环境的膨胀土裂隙发展规律研究[J]. 佟宏伟. 城市道桥与防洪. 2018(06)
[4]干湿循环作用下膨胀土裂隙开展室内试验研究[J]. 李亚帅. 河北工程大学学报(自然科学版). 2018(01)
[5]土体干缩裂隙发育过程及断裂力学机制研究进展[J]. 徐其良,唐朝生,刘昌黎,曾浩,林銮,胡增辉. 地球科学与环境学报. 2018(02)
[6]不同温度的干湿循环对膨胀土裂隙面积率的影响分析[J]. 曹雪山,唐中军. 河南科学. 2017(12)
[7]土体干缩裂隙的形成发育过程及机理[J]. 唐朝生,施斌,崔玉军. 岩土工程学报. 2018(08)
[8]干湿循环效应对膨胀土胀缩及裂隙性的影响研究[J]. 黄文彪,林京松. 公路交通科技(应用技术版). 2017(11)
[9]不同温度下膨胀土裂隙演化规律研究[J]. 申科,朱潇钰,张英莹. 水电能源科学. 2017(03)
[10]裂隙膨胀土细观结构演化试验[J]. 王晓燕,姚志华,党发宁,董忠级. 农业工程学报. 2016(03)
博士论文
[1]基于多孔介质理论的土体多场耦合模型及其在非饱和土本构建模中的应用[D]. 蔡国庆.北京交通大学 2012
[2]含细粒砂土的强度特征与稳态性状研究[D]. 朱建群.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2007
[3]边坡稳定有限元分析方法中若干应用问题研究[D]. 赵杰.大连理工大学 2006
[4]膨胀土公路路堑边坡工程性状研究[D]. 潘宗俊.长安大学 2006
[5]公路膨胀土路基的沉降和边坡稳定性研究[D]. 龚文惠.华中科技大学 2004
[6]非饱和膨胀土的裂隙概化模型与边坡稳定研究[D]. 袁俊平.河海大学 2003
[7]非饱和土的有效应力与变形——强度特性规律的研究[D]. 邢义川.西安理工大学 2001
硕士论文
[1]陕南山区堆积层滑坡发育特征及其形成机理研究[D]. 刘彬.西安工业大学 2019
[2]沐川县堆积层滑坡形成机制研究[D]. 张光鑫.成都理工大学 2017
[3]堆积层—基岩接触面滑坡特征及形成机理研究[D]. 马驰.长安大学 2016
[4]破损膨胀土干湿循环作用下裂隙演化规律和力学特性的试验研究[D]. 张雅倩.西南大学 2016
[5]汉中地区膨胀土物理力学性质的试验分析及人工配制[D]. 郭智.西安工业大学 2015
[6]基于干湿循环的膨胀土工程特性试验研究[D]. 李凌芸.西北农林科技大学 2015
[7]十天高速汉中西段地质灾害调查与对策研究[D]. 段磊.长安大学 2015
[8]勉县膨胀土滑坡稳定性分析及防治对策研究[D]. 封磊.西安工业大学 2014
[9]成都市某膨胀土深基坑支护设计研究[D]. 谢琨.成都理工大学 2014
[10]合肥膨胀土干湿循环作用下裂隙性及其改性研究[D]. 张弓.合肥工业大学 2014
本文编号：3719833
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 选题的背景及应用价值
1.1.1 膨胀土的概述
1.1.2 选题的背景
1.1.3 选题的目的和意义
1.2 膨胀土滑坡发生机理的研究现状
1.2.1 膨胀土滑坡的研究现状
1.2.2 膨胀土裂隙的研究现状
1.3 本文的研究内容和方法
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究技术路线
2 陕南地区膨胀土滑坡的发育特征及失稳情况分析
2.1 陕南山区区域背景
2.1.1 地形地貌特征
2.1.2 气候与水文特征
2.1.3 陕南山区地质构造情况
2.2 陕南山区膨胀土滑坡的发育特征
2.2.1 滑坡地形地貌发育特征
2.2.2 滑坡发育的方位特征
2.2.3 滑坡的变形特征
2.3 陕南山区膨胀土滑坡和裂隙的关系
2.4 本章小结
3 膨胀土滑坡机理室内模型试验
3.1 膨胀土配制及物理性质测定
3.1.1 膨胀土的配制
3.1.2 膨胀土的膨胀性试验
3.2 建立滑坡模型
3.2.1 滑坡模型箱
3.2.2 降雨和烘干设备
3.3 试验过程
3.3.1 降雨和蒸发过程
3.3.2 图像获取
4 裂隙定量研究与分析
4.1 裂隙度的概念及研究方法
4.2 光栅图像矢量化技术及处理方案
4.3 裂隙的图像和数据处理
4.3.1 裂隙的图像处理
4.3.2 裂隙的数据处理
4.4 裂隙分形维数
4.5 裂隙的数据分析
4.6 本章小结
5 干湿循环条件下裂隙发育与强度参数关系
5.1 非饱和土的抗剪强度理论
5.1.1 Mohr-Coulomb强度准则
5.1.2 Bishop强度公式
5.2 直剪试验
5.2.1 土料来源及基本物理指标
5.2.2 膨胀土直剪试验
5.2.3 试验原理
5.3 裂隙的发育情况
5.4 试验结果及分析
5.5 本章结论
6 膨胀土滑坡的形成机理分析
6.1 干湿循环条件下土体裂隙的形成机理
6.1.1 裂隙的形成
6.1.2 裂隙的发育
6.2 滑坡形成机理分析
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]自然蒸发条件下非饱和弱膨胀土裂隙演化规律试验研究[J]. 王建立,罗易,吕韶全,毛广志,张家铭. 工程勘察. 2019(06)
[2]膨胀土干湿循环胀缩裂隙的定量分析[J]. 胡东旭,李贤,周超云,薛乐,刘洪伏,汪时机. 岩土力学. 2018(S1)
[3]晴雨交替环境的膨胀土裂隙发展规律研究[J]. 佟宏伟. 城市道桥与防洪. 2018(06)
[4]干湿循环作用下膨胀土裂隙开展室内试验研究[J]. 李亚帅. 河北工程大学学报(自然科学版). 2018(01)
[5]土体干缩裂隙发育过程及断裂力学机制研究进展[J]. 徐其良,唐朝生,刘昌黎,曾浩,林銮,胡增辉. 地球科学与环境学报. 2018(02)
[6]不同温度的干湿循环对膨胀土裂隙面积率的影响分析[J]. 曹雪山,唐中军. 河南科学. 2017(12)
[7]土体干缩裂隙的形成发育过程及机理[J]. 唐朝生,施斌,崔玉军. 岩土工程学报. 2018(08)
[8]干湿循环效应对膨胀土胀缩及裂隙性的影响研究[J]. 黄文彪,林京松. 公路交通科技(应用技术版). 2017(11)
[9]不同温度下膨胀土裂隙演化规律研究[J]. 申科,朱潇钰,张英莹. 水电能源科学. 2017(03)
[10]裂隙膨胀土细观结构演化试验[J]. 王晓燕,姚志华,党发宁,董忠级. 农业工程学报. 2016(03)
博士论文
[1]基于多孔介质理论的土体多场耦合模型及其在非饱和土本构建模中的应用[D]. 蔡国庆.北京交通大学 2012
[2]含细粒砂土的强度特征与稳态性状研究[D]. 朱建群.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2007
[3]边坡稳定有限元分析方法中若干应用问题研究[D]. 赵杰.大连理工大学 2006
[4]膨胀土公路路堑边坡工程性状研究[D]. 潘宗俊.长安大学 2006
[5]公路膨胀土路基的沉降和边坡稳定性研究[D]. 龚文惠.华中科技大学 2004
[6]非饱和膨胀土的裂隙概化模型与边坡稳定研究[D]. 袁俊平.河海大学 2003
[7]非饱和土的有效应力与变形——强度特性规律的研究[D]. 邢义川.西安理工大学 2001
硕士论文
[1]陕南山区堆积层滑坡发育特征及其形成机理研究[D]. 刘彬.西安工业大学 2019
[2]沐川县堆积层滑坡形成机制研究[D]. 张光鑫.成都理工大学 2017
[3]堆积层—基岩接触面滑坡特征及形成机理研究[D]. 马驰.长安大学 2016
[4]破损膨胀土干湿循环作用下裂隙演化规律和力学特性的试验研究[D]. 张雅倩.西南大学 2016
[5]汉中地区膨胀土物理力学性质的试验分析及人工配制[D]. 郭智.西安工业大学 2015
[6]基于干湿循环的膨胀土工程特性试验研究[D]. 李凌芸.西北农林科技大学 2015
[7]十天高速汉中西段地质灾害调查与对策研究[D]. 段磊.长安大学 2015
[8]勉县膨胀土滑坡稳定性分析及防治对策研究[D]. 封磊.西安工业大学 2014
[9]成都市某膨胀土深基坑支护设计研究[D]. 谢琨.成都理工大学 2014
[10]合肥膨胀土干湿循环作用下裂隙性及其改性研究[D]. 张弓.合肥工业大学 2014
本文编号：3719833
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