地震作用下斜坡岩体软弱夹层中空隙气体效应的研究
发布时间：2021-11-26 11:06
本文通过总结前人关于汶川地震大光包滑坡发育特征的研究成果,针对大光包滑坡研究中发现的“空隙效应”展开研究。首先,根据地质原型建立了气岩相互作用的斜坡理论模型,然后,运用振动台物理模拟试验证明了“空隙效应”的存在,并初步得出了该效应的作用模式和变化规律。而后又运用数值模拟试验的方法,进一步印证了空隙气体效应存在的真实性,并更深入的研究了在地震作用下空隙气体在斜坡中的运动过程,以及超静空隙气压与周围岩体的作用机理和对软弱夹层岩体的力学损伤规律。本文主要取得以下研究成果：（1）在地震作用下或振动作用下,斜坡软弱夹层中的超静空隙气压是由于空腔中空隙气体在地震荷载下的动力响应产生的。（2）空腔周边裂缝产生的原因是,软弱夹层中的空隙气体在地震或振动瞬态荷载下产生的超静空隙气压对空腔岩土体的劈裂作用撕裂了软弱夹层的边壁,导致裂缝的扩展乃至贯通。（3）空腔周边的裂缝基本上是沿空腔顶底对角线方向且与边坡倾向基本一致的方向发展的,裂缝随着空隙气压的产生和消散不断的张开、闭合,这种闭合是一种几乎无粘结的闭合,实际上已经形成更多的松动面。（4）当空腔在软弱夹层靠近后缘处时,其中的空隙气体的动力响应比其在软弱夹...
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：128 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２振动台物理模拟中出现的＂空腔效应＂??
绵阳市安县高川乡泉水村西北侧＾图２－１），滑坡区地理坐１。３９＇４９＂，１０４。０５＇２４＂￣：１０４。０８’３２＂。该区域属亚热带湿润季风气候和湿润，年平均均气温１６．３’Ｃ，最高气温在３６．５°Ｃ，最低在５．７’Ｃ较为丰富，年平均降水量１２６０ｍｍ，全年无霜期在２８０天左右＂６１。??．—Ｔ————＇…―＿ｒ：可＞５．???；．巧皆—??．记??……。――—…－＂二一＾
图２－２西部地区构造带分布图??滑坡区所处的龙口山构造带，构造格局为晋宁期的变形构造、震旦－Ｈ叠纪??沉积断块构造、Ｈ叠纪末期Ｗ后形成的推覆构造ＷＷ。龙口山前陆退附体的大??推覆体主要为脆性（兼初性）推覆体，具逆冲－推覆－滑脱－走滑特点，其北??是四道沟断裂，南东界为映秀－北川断裂（陈家坪－白云山断裂），推覆过程??生了一系列的推覆断裂个帮皱，大光包滑坡位于ＮＥ向延伸的大水闽背斜??巽［Ｗ。（图?２Ｊ）??￣Ｉ－‘进、兴基癸二＾…．‘３狂＾?Ｍ?Ｓ邮又站１：巧：娱红芭泥持－裝女巧狀巧??巾郝魁吊＇料；??一人！互延葉巧逊诗站巧知‘：起巧巧??一：＊？?！？＇一方Ｉ互］陳细—．．．巧：巧域打？欠巧、船吊岭、沿失化沿??巧刪？中？巧份视：生巧測挺辑．维射？‘．泌巧泌品如巧知＞圾拐换Ｗ??＇、、’、＾＆３＇＇２＾记六－：参Ａ公／＇＇互沙舒亂。别，’起純、ｔ鬚泥扣巧娩巧??＇１＾＾．?一、／束滅＞ｔ，旬占云奇沙资ｍ；蜂块石．强皱於巧?＜?化辄賊矿歷，??ｅ‘?？＇！?：！］灯駭巧￣银誠份‘！／．’巧，销巧巧冷’藻＾－。－巧??／－？／？?理刊於进…巧：知转；？！础．宵覆ｉ．ｕｃ巧??ｆ。策＞、置：；；ｒ靡巧．Ｋｂ習；＂；ｒ。巧??、?？?Ｊ?＾义，／＊１?口?Ｋ酣盼渴?［ＩＤ逆巧居巧产状??．１?Ｍ?巳］１＇－技化口??
【参考文献】：
期刊论文
[1]两向三自由度弹簧式地震模拟振动台试验技术及常见问题解决[J]. 周辀,王小群,周彬,朱雷,沈曼,崔亚昆. 长春工程学院学报(自然科学版). 2014(04)
[2]大光包滑坡工程地质研究[J]. 黄润秋,张伟锋,裴向军. 工程地质学报. 2014(04)
[3]大光包滑坡启动机制的物理模拟试验[J]. 张健,王小群,王兰生,朱雷,沈曼. 水文地质工程地质. 2013(03)
[4]大型岩质滑坡地震变形破坏过程物理试验与数值模拟研究[J]. 朱雷,王小群. 工程地质学报. 2013(02)
[5]安县大光包滑坡形成机制与运动学特征讨论[J]. 许向宁,李胜伟,王小群,王兰生,张健,朱雷,沈曼. 工程地质学报. 2013(02)
[6]汶川地震大光包滑坡动力响应特征研究[J]. 殷跃平,王猛,李滨,冯振. 岩石力学与工程学报. 2012(10)
[7]混凝土Johnson-Holmquist本构模型关键参数研究[J]. 熊益波,陈剑杰,胡永乐,王万鹏. 工程力学. 2012(01)
[8]荷载作用下土体气压劈裂效果试验研究[J]. 韩文君,刘松玉,章定文. 岩土力学. 2011(07)
[9]分数导数粘弹性模型描述的土体中球形空腔的稳态响应[J]. 刘林超,苏子平. 中南林业科技大学学报. 2010(08)
[10]再论大光包滑坡特征与形成机制[J]. 黄润秋,裴向军,张伟锋,李世贵,李必良. 工程地质学报. 2009(06)
博士论文
[1]地震作用下复杂斜坡响应规律研究[D]. 罗永红.成都理工大学 2011
[2]层状岩体爆破的层裂效应及其对顺层边坡稳定性的影响研究[D]. 宋小林.西南交通大学 2008
[3]节理岩体边坡爆破动力稳定性分析研究[D]. 张西前.西安理工大学 2006
硕士论文
[1]强震下大光包滑坡的启动机制和运动学特征研究[D]. 张健.成都理工大学 2013
[2]大光包巨型滑坡“滑带”岩体碎裂化研究[D]. 杜野.成都理工大学 2013
[3]层状岩体力学参数的状态相关性研究[D]. 伍东卫.长沙理工大学 2013
[4]粘弹性边界条件下方家湾黄土隧道结构的地震动稳定研究[D]. 田瑞瑞.兰州理工大学 2012
[5]强震条件下巨型滑坡滑带岩体损伤特性研究[D]. 马艳波.成都理工大学 2012
[6]强震作用下反倾岩质边坡地震响应与变形破坏机理研究[D]. 李春生.中国地震局工程力学研究所 2011
[7]宝鸡黄土边坡地脉动特性及动力响应规律研究[D]. 田建雄.中国地质大学（北京） 2010
[8]复杂山区斜坡的地震动力响应分析[D]. 陈建君.成都理工大学 2009
[9]顺层岩质边坡动力响应规律及变形破坏机理研究[D]. 徐继言.吉林大学 2009
[10]易贡巨型高速远程滑坡空气动力学机理研究[D]. 陈禄俊.上海交通大学 2009
本文编号：3520019
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：128 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２振动台物理模拟中出现的＂空腔效应＂??
绵阳市安县高川乡泉水村西北侧＾图２－１），滑坡区地理坐１。３９＇４９＂，１０４。０５＇２４＂￣：１０４。０８’３２＂。该区域属亚热带湿润季风气候和湿润，年平均均气温１６．３’Ｃ，最高气温在３６．５°Ｃ，最低在５．７’Ｃ较为丰富，年平均降水量１２６０ｍｍ，全年无霜期在２８０天左右＂６１。??．—Ｔ————＇…―＿ｒ：可＞５．???；．巧皆—??．记??……。――—…－＂二一＾
图２－２西部地区构造带分布图??滑坡区所处的龙口山构造带，构造格局为晋宁期的变形构造、震旦－Ｈ叠纪??沉积断块构造、Ｈ叠纪末期Ｗ后形成的推覆构造ＷＷ。龙口山前陆退附体的大??推覆体主要为脆性（兼初性）推覆体，具逆冲－推覆－滑脱－走滑特点，其北??是四道沟断裂，南东界为映秀－北川断裂（陈家坪－白云山断裂），推覆过程??生了一系列的推覆断裂个帮皱，大光包滑坡位于ＮＥ向延伸的大水闽背斜??巽［Ｗ。（图?２Ｊ）??￣Ｉ－‘进、兴基癸二＾…．‘３狂＾?Ｍ?Ｓ邮又站１：巧：娱红芭泥持－裝女巧狀巧??巾郝魁吊＇料；??一人！互延葉巧逊诗站巧知‘：起巧巧??一：＊？?！？＇一方Ｉ互］陳细—．．．巧：巧域打？欠巧、船吊岭、沿失化沿??巧刪？中？巧份视：生巧測挺辑．维射？‘．泌巧泌品如巧知＞圾拐换Ｗ??＇、、’、＾＆３＇＇２＾记六－：参Ａ公／＇＇互沙舒亂。别，’起純、ｔ鬚泥扣巧娩巧??＇１＾＾．?一、／束滅＞ｔ，旬占云奇沙资ｍ；蜂块石．强皱於巧?＜?化辄賊矿歷，??ｅ‘?？＇！?：！］灯駭巧￣银誠份‘！／．’巧，销巧巧冷’藻＾－。－巧??／－？／？?理刊於进…巧：知转；？！础．宵覆ｉ．ｕｃ巧??ｆ。策＞、置：；；ｒ靡巧．Ｋｂ習；＂；ｒ。巧??、?？?Ｊ?＾义，／＊１?口?Ｋ酣盼渴?［ＩＤ逆巧居巧产状??．１?Ｍ?巳］１＇－技化口??
【参考文献】：
期刊论文
[1]两向三自由度弹簧式地震模拟振动台试验技术及常见问题解决[J]. 周辀,王小群,周彬,朱雷,沈曼,崔亚昆. 长春工程学院学报(自然科学版). 2014(04)
[2]大光包滑坡工程地质研究[J]. 黄润秋,张伟锋,裴向军. 工程地质学报. 2014(04)
[3]大光包滑坡启动机制的物理模拟试验[J]. 张健,王小群,王兰生,朱雷,沈曼. 水文地质工程地质. 2013(03)
[4]大型岩质滑坡地震变形破坏过程物理试验与数值模拟研究[J]. 朱雷,王小群. 工程地质学报. 2013(02)
[5]安县大光包滑坡形成机制与运动学特征讨论[J]. 许向宁,李胜伟,王小群,王兰生,张健,朱雷,沈曼. 工程地质学报. 2013(02)
[6]汶川地震大光包滑坡动力响应特征研究[J]. 殷跃平,王猛,李滨,冯振. 岩石力学与工程学报. 2012(10)
[7]混凝土Johnson-Holmquist本构模型关键参数研究[J]. 熊益波,陈剑杰,胡永乐,王万鹏. 工程力学. 2012(01)
[8]荷载作用下土体气压劈裂效果试验研究[J]. 韩文君,刘松玉,章定文. 岩土力学. 2011(07)
[9]分数导数粘弹性模型描述的土体中球形空腔的稳态响应[J]. 刘林超,苏子平. 中南林业科技大学学报. 2010(08)
[10]再论大光包滑坡特征与形成机制[J]. 黄润秋,裴向军,张伟锋,李世贵,李必良. 工程地质学报. 2009(06)
博士论文
[1]地震作用下复杂斜坡响应规律研究[D]. 罗永红.成都理工大学 2011
[2]层状岩体爆破的层裂效应及其对顺层边坡稳定性的影响研究[D]. 宋小林.西南交通大学 2008
[3]节理岩体边坡爆破动力稳定性分析研究[D]. 张西前.西安理工大学 2006
硕士论文
[1]强震下大光包滑坡的启动机制和运动学特征研究[D]. 张健.成都理工大学 2013
[2]大光包巨型滑坡“滑带”岩体碎裂化研究[D]. 杜野.成都理工大学 2013
[3]层状岩体力学参数的状态相关性研究[D]. 伍东卫.长沙理工大学 2013
[4]粘弹性边界条件下方家湾黄土隧道结构的地震动稳定研究[D]. 田瑞瑞.兰州理工大学 2012
[5]强震条件下巨型滑坡滑带岩体损伤特性研究[D]. 马艳波.成都理工大学 2012
[6]强震作用下反倾岩质边坡地震响应与变形破坏机理研究[D]. 李春生.中国地震局工程力学研究所 2011
[7]宝鸡黄土边坡地脉动特性及动力响应规律研究[D]. 田建雄.中国地质大学（北京） 2010
[8]复杂山区斜坡的地震动力响应分析[D]. 陈建君.成都理工大学 2009
[9]顺层岩质边坡动力响应规律及变形破坏机理研究[D]. 徐继言.吉林大学 2009
[10]易贡巨型高速远程滑坡空气动力学机理研究[D]. 陈禄俊.上海交通大学 2009
本文编号：3520019
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