基于物元理论的昔格达地层边坡稳定性评价模型研究
发布时间：2021-08-19 17:04
昔格达地层是一种工程性质极差的半成岩地层,该地层主要分布于我国西南地区,分布面积有4万平方公里。昔格达地层分布区是我国能源、资源富集的地区,分布有西昌航天城、攀钢、二滩等一大批有重要影响的工业和国防设施。早期由于对其性质认识不清,在建设过程中或建成后,昔格达地层所发生的大量滑坡等地质灾害给人民生命财产造成极大的损失;目前,昔格达地层分布区仍然在开展大规模工程建设,因此有必要针对昔格达地层边坡稳定性进行研究。由于昔格达地层分布区多为经济欠发达地区,因此亟需大量基础设施建设,以改善当地居民生活水平,但昔格达地层岩土体力学性质特殊,因此项目在选址或选线阶段就应该进行边坡稳定性评价,以便在勘察和设计阶段制定有针对性的防治措施,以保证建设项目的工程质量、施工安全以及进度,降低工程成本,减少对人民生命安全构成的威胁。为此,建立一种在项目选址或选线阶段即可对边坡稳定性作出快速准确判断的评价方法有较大的工程实践意义。在选址或选线阶段,由于场地环境、设备设施以及工作人员的技术水平限制并不能随时针对现场可能出现的工程地质问题利用高精度的数值模拟手段求解得到可靠度较高的计算结果;此外,在应急抢险,现场救灾等...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所)四川省
【文章页数】：137 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大渡河泸定海子坪昔格达组剖面（蒋复初等，1999）
基于物元理论的昔格达地层边坡稳定性评价模型研究6岩粘聚力值急剧下降，含水率达15%后趋于平缓；黏土岩粘聚力值随含水率增大急剧下降（卢爱民，2015）。图1.3昔格达组地层剖面宏观结构类型（徐则民，2011）Fig.1.3MacrostructuretypesofstratumsectionsoftheXigedaFormation（XuZemin,2011）由于昔格达地层多为黏土与粉砂土互层结构，因此黏土与粉砂土之间层面的力学性质对昔格达地层边坡稳定有重要影响。许多研究人员对昔格达地层内结构面力学性质展开研究。游宏等对黏土岩沿不同层理方向强度进行了测定（游宏，2004；文丽娜等，2004）。邵江对昔格达地层黏土岩与粉砂岩的层面进行直剪试验，发现在天然状态下层面内内聚力极小（邵江等，2006）。符兴义利用对某道路场地昔格达地层粉砂岩与黏土岩间层面抗剪强度进行直剪试验（符兴义等，2016）。随着隧道开挖、高速公路修建、边坡加固等建设工程在昔格达地层分布地区的大规模推进，昔格达地层岩土体的变形性质受到广泛关注（舒东利等，2017；王志杰和关笑，2019；王志杰等，2019；薛新华等，2018；谢书光，2019）。向贵府利用分形理论对昔格达地层岩土体的粒径级配进行了研究（向贵府等，2018）。马德林通过原状土、重塑土的固结试验和三轴试验分析其压缩曲线、应力应变关系曲线，说明了天然昔格达黏土岩结构性较强（马德林，2017）。安家金研究昔格达土固结压缩特性，发现其属中等压缩性土，抗变形能力较好（安家金等，2018）。杨碧研究攀钢钒钛钢铁新基地昔格达地层黏土岩与粉砂岩变形性质发现二者均属中等压缩性土，抗变形能力较好，其中黏土岩压缩系数略大于粉砂岩（杨碧等，2010）。杜翔宇对昔格达地层岩土体的变形强度特征与损伤本构
基于物元理论的昔格达地层边坡稳定性评价模型研究18大渡河以及大冲河等河流分布，多分布于河谷斜坡或阶地中，部分零星孤立分布于较高的谷坡上，在美罗乡、迎政乡、永和乡、擦罗乡、栗子坪的孟获城等地均有分布，本次野外调查的对象为石棉县境内位于丰乐乡蜡树村大冲河沿岸的蜡溪坝滑坡，位于狮子山狮子河沿岸莫家岗村的莫家岗滑坡以及位于栗子坪乡的筲箕湾滑坡等三处典型昔格达地层滑坡。三处滑坡的具体地理位置见图2.1。图2.1石棉地区典型昔格达地层滑坡分布图Fig.2.1DistributionoftypicalXigedastratainShimianarea
【参考文献】：
期刊论文
[1]半成岩变形强度特征与损伤本构模型研究[J]. 杜宇翔,盛谦,付晓东,但路昭,张振平,杜文杰,陈贺. 岩石力学与工程学报. 2020(02)
[2]马鞍山水库坝基昔格达地层防渗方案研究[J]. 廖世强,焦致锐,陈礼欢. 四川水利. 2019(05)
[3]昔格达组半成岩微观结构与力学性质研究[J]. 杜宇翔,盛谦,王帅,付晓东,罗红星,田明,王立纬,梅鸿儒. 岩土力学. 2020(04)
[4]昔格达地层隧道系统锚杆作用效果及作用机理研究[J]. 王志杰,关笑. 路基工程. 2019(03)
[5]含砾滑带土三维颗粒流模型建模方法研究[J]. 郑博宁,丁大勇,张丹,高磊,杨捷. 工程地质学报. 2019(03)
[6]滑坡滑带摩擦热离散元数值模拟研究[J]. 朱晨光,刘春,许强,胡伟,张晓宇. 工程地质学报. 2019(03)
[7]昔格达特殊地层隧道开挖及初期支护施工技术研究[J]. 谢书光. 施工技术. 2019(08)
[8]基于AHP-模糊综合评价方法的拉萨市周边溜砂坡稳定性评价[J]. 刘宁波,田荣燕,王海波,薛现凯,顾学颖. 水土保持通报. 2019(02)
[9]昔格达地层隧道围岩稳定性及系统锚杆功效研究[J]. 王志杰,张鹏,高靖遥,杨宝. 铁道建筑. 2019(02)
[10]富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践[J]. 王立川,李志鹏,刘志强,王晓兵,罗荣,吴剑,赵秋实,匡亮,杨波. 隧道建设(中英文). 2019(01)
博士论文
[1]中小型露天矿边坡稳定性动态评价方法及应用[D]. 肖海平.中国矿业大学 2019
[2]汶川地震背后山滑坡稳定性与动力响应分析[D]. 门妮.中国地震局工程力学研究所 2015
[3]基于可拓学的公路边坡稳定性评价与防治策略研究[D]. 朱维伟.南京林业大学 2013
[4]植物根系固土机理与护坡技术研究[D]. 周云艳.中国地质大学 2010
硕士论文
[1]丽攀高速公路华坪隧道昔格达围岩工程地质特性研究[D]. 卢爱民.西南交通大学 2015
[2]基于博弈论-物元可拓模型的边坡稳定性评价[D]. 吴安泽.重庆交通大学 2015
[3]延安市斜坡几何形态与滑坡、崩塌相关性研究[D]. 祝俊华.长安大学 2014
[4]昔格达粘土岩水理及力学特性研究[D]. 张威.昆明理工大学 2011
[5]雅泸高速公路筲箕湾滑坡变形破坏机制及稳定性分析[D]. 朱剑.成都理工大学 2010
[6]基于可拓学理论的边坡稳定性评价研究[D]. 刘烜.北京交通大学 2009
[7]极软岩路堑边坡稳定性分析及防护技术研究[D]. 熊国斌.长安大学 2006
[8]植被护坡技术及综合防护体系研究[D]. 刘世奇.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2004
[9]昔格达地层边坡稳定性分析及机理研究[D]. 游宏.西南交通大学 2004
[10]攀西地区昔格达土工程力学特性试验研究[D]. 张文举.四川大学 2003
本文编号：3351798
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所)四川省
【文章页数】：137 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大渡河泸定海子坪昔格达组剖面（蒋复初等，1999）
基于物元理论的昔格达地层边坡稳定性评价模型研究6岩粘聚力值急剧下降，含水率达15%后趋于平缓；黏土岩粘聚力值随含水率增大急剧下降（卢爱民，2015）。图1.3昔格达组地层剖面宏观结构类型（徐则民，2011）Fig.1.3MacrostructuretypesofstratumsectionsoftheXigedaFormation（XuZemin,2011）由于昔格达地层多为黏土与粉砂土互层结构，因此黏土与粉砂土之间层面的力学性质对昔格达地层边坡稳定有重要影响。许多研究人员对昔格达地层内结构面力学性质展开研究。游宏等对黏土岩沿不同层理方向强度进行了测定（游宏，2004；文丽娜等，2004）。邵江对昔格达地层黏土岩与粉砂岩的层面进行直剪试验，发现在天然状态下层面内内聚力极小（邵江等，2006）。符兴义利用对某道路场地昔格达地层粉砂岩与黏土岩间层面抗剪强度进行直剪试验（符兴义等，2016）。随着隧道开挖、高速公路修建、边坡加固等建设工程在昔格达地层分布地区的大规模推进，昔格达地层岩土体的变形性质受到广泛关注（舒东利等，2017；王志杰和关笑，2019；王志杰等，2019；薛新华等，2018；谢书光，2019）。向贵府利用分形理论对昔格达地层岩土体的粒径级配进行了研究（向贵府等，2018）。马德林通过原状土、重塑土的固结试验和三轴试验分析其压缩曲线、应力应变关系曲线，说明了天然昔格达黏土岩结构性较强（马德林，2017）。安家金研究昔格达土固结压缩特性，发现其属中等压缩性土，抗变形能力较好（安家金等，2018）。杨碧研究攀钢钒钛钢铁新基地昔格达地层黏土岩与粉砂岩变形性质发现二者均属中等压缩性土，抗变形能力较好，其中黏土岩压缩系数略大于粉砂岩（杨碧等，2010）。杜翔宇对昔格达地层岩土体的变形强度特征与损伤本构
基于物元理论的昔格达地层边坡稳定性评价模型研究18大渡河以及大冲河等河流分布，多分布于河谷斜坡或阶地中，部分零星孤立分布于较高的谷坡上，在美罗乡、迎政乡、永和乡、擦罗乡、栗子坪的孟获城等地均有分布，本次野外调查的对象为石棉县境内位于丰乐乡蜡树村大冲河沿岸的蜡溪坝滑坡，位于狮子山狮子河沿岸莫家岗村的莫家岗滑坡以及位于栗子坪乡的筲箕湾滑坡等三处典型昔格达地层滑坡。三处滑坡的具体地理位置见图2.1。图2.1石棉地区典型昔格达地层滑坡分布图Fig.2.1DistributionoftypicalXigedastratainShimianarea
【参考文献】：
期刊论文
[1]半成岩变形强度特征与损伤本构模型研究[J]. 杜宇翔,盛谦,付晓东,但路昭,张振平,杜文杰,陈贺. 岩石力学与工程学报. 2020(02)
[2]马鞍山水库坝基昔格达地层防渗方案研究[J]. 廖世强,焦致锐,陈礼欢. 四川水利. 2019(05)
[3]昔格达组半成岩微观结构与力学性质研究[J]. 杜宇翔,盛谦,王帅,付晓东,罗红星,田明,王立纬,梅鸿儒. 岩土力学. 2020(04)
[4]昔格达地层隧道系统锚杆作用效果及作用机理研究[J]. 王志杰,关笑. 路基工程. 2019(03)
[5]含砾滑带土三维颗粒流模型建模方法研究[J]. 郑博宁,丁大勇,张丹,高磊,杨捷. 工程地质学报. 2019(03)
[6]滑坡滑带摩擦热离散元数值模拟研究[J]. 朱晨光,刘春,许强,胡伟,张晓宇. 工程地质学报. 2019(03)
[7]昔格达特殊地层隧道开挖及初期支护施工技术研究[J]. 谢书光. 施工技术. 2019(08)
[8]基于AHP-模糊综合评价方法的拉萨市周边溜砂坡稳定性评价[J]. 刘宁波,田荣燕,王海波,薛现凯,顾学颖. 水土保持通报. 2019(02)
[9]昔格达地层隧道围岩稳定性及系统锚杆功效研究[J]. 王志杰,张鹏,高靖遥,杨宝. 铁道建筑. 2019(02)
[10]富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践[J]. 王立川,李志鹏,刘志强,王晓兵,罗荣,吴剑,赵秋实,匡亮,杨波. 隧道建设(中英文). 2019(01)
博士论文
[1]中小型露天矿边坡稳定性动态评价方法及应用[D]. 肖海平.中国矿业大学 2019
[2]汶川地震背后山滑坡稳定性与动力响应分析[D]. 门妮.中国地震局工程力学研究所 2015
[3]基于可拓学的公路边坡稳定性评价与防治策略研究[D]. 朱维伟.南京林业大学 2013
[4]植物根系固土机理与护坡技术研究[D]. 周云艳.中国地质大学 2010
硕士论文
[1]丽攀高速公路华坪隧道昔格达围岩工程地质特性研究[D]. 卢爱民.西南交通大学 2015
[2]基于博弈论-物元可拓模型的边坡稳定性评价[D]. 吴安泽.重庆交通大学 2015
[3]延安市斜坡几何形态与滑坡、崩塌相关性研究[D]. 祝俊华.长安大学 2014
[4]昔格达粘土岩水理及力学特性研究[D]. 张威.昆明理工大学 2011
[5]雅泸高速公路筲箕湾滑坡变形破坏机制及稳定性分析[D]. 朱剑.成都理工大学 2010
[6]基于可拓学理论的边坡稳定性评价研究[D]. 刘烜.北京交通大学 2009
[7]极软岩路堑边坡稳定性分析及防护技术研究[D]. 熊国斌.长安大学 2006
[8]植被护坡技术及综合防护体系研究[D]. 刘世奇.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2004
[9]昔格达地层边坡稳定性分析及机理研究[D]. 游宏.西南交通大学 2004
[10]攀西地区昔格达土工程力学特性试验研究[D]. 张文举.四川大学 2003
本文编号：3351798
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