顺层岩质斜坡多级溃屈机制研究

发布时间：2017-05-21 07:39

  本文关键词：顺层岩质斜坡多级溃屈机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：层状岩体是自然界中占据面积较大,较容易形成地质灾害的岩体结构,相对于顺层岩质斜坡来讲,倾倒所引起滑坡难度稍大,所以,顺层岩质斜坡是层结构岩体发生破坏的最主要斜坡结构形式,而溃屈破坏是顺层岩质边坡主要的破坏方式之一,小到数十米边坡,大到数百米高边坡,只要满足溃屈条件,均可能溃屈变形,对铁路、公路、水利水电建设、运营造成威胁。对于溃屈破坏研究,前人已经取得较好成果,但是研究对象均为单个溃屈,在茨哈峡水电站边坡勘察中发现高陡顺层岩质边坡存在多级溃屈现象,但是国内外对于此基本无研究。本文通过野外调查,依据前人的研究,结合茨哈峡水电站右岸顺层边坡溃屈破坏特征,提出溃屈破坏模式,并通过数值模拟分析每种类型的破坏机制。主要研究成果如下:(1)根据前人资料总结出溃屈破坏临界坡长和临界荷载计算公式,归纳并分析溃屈形成的主要影响因素,依据茨哈峡溃屈破坏,提出溃屈破坏模式:单级溃屈和多级溃屈,并将多级溃屈分为同层式多级溃屈、滑移式多级溃屈和挡墙式多级溃屈。(2)以茨哈峡桑吉沟左岸多级溃屈破坏、3#滑坡多级溃屈破坏以及1#滑坡下游多级溃屈破坏为研究对象,结合野外调查及数值模拟得出:(a)同层式多级溃屈形成机制表现为:河流下切→溃屈→河流再下切→再溃屈;(b)滑移式多级溃屈形成机制表现为:前缘硬质岩层溃屈→大位移滑动→后缘出露岩层溃屈;(c)挡墙式多级溃屈形成机制表现为:河流下切→硬质岩层后部形成溃屈→随河流进→步下切→前缘岩层溃屈。(3)通过对同层式、滑移式、挡墙式多级溃屈形成条件及机制分析,各溃屈模式的不同主要因地层岩性组合方式以及河流切割方式不同:(a)对于岩性均一的硬质岩层或软质岩层,随着河流下切均形成同层式多级溃屈;(b)对于软岩夹硬岩,河流沿着硬质岩层前缘下切,由于硬质岩层溃屈临界长度大,临空面高,形成溃屈滑坡时,位移量大,后壁出露软岩长度大,容易形成溃屈(对于软岩,溃屈临界长度小),整体表现为滑移式多级溃屈;如果河流先切割硬质岩层,则会在硬质岩层上部和下部形成多级溃屈,表现为挡墙式溃屈。
【关键词】：顺层岩质斜坡 溃屈模式 多级溃屈 影响因素 形成机制
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P642.2
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-12
• 第一章 前言12-17
• 1.1 选题依据与研究意义12-13
• 1.2 溃屈研究现状13-15
• 1.2.1 机制13
• 1.2.2 判据13-14
• 1.2.3 影响因素14-15
• 1.3 研究内容15-16
• 1.4 研究思路及技术路线16-17
• 第二章 溃屈基本理论17-27
• 2.1 判据17-20
• 2.1.1 压杆理论17-19
• 2.1.2 弹性板理论19-20
• 2.1.3 弹性板理论与压杆理论区别20
• 2.2 影响因素20-21
• 2.3 溃屈模式21-27
• 2.3.1 单级溃屈22-24
• 2.3.2 多级溃屈24-27
• 第三章 茨哈峡坝址区基本概况27-35
• 3.0 茨哈峡水电站简介27
• 3.1 区域地质背景27-28
• 3.2 新构造运动与地震28-30
• 3.2.1 新构造活动性与河流阶地28-29
• 3.2.2 地震29-30
• 3.3 工程地质条件30-35
• 3.3.1 地层岩性30-32
• 3.3.2 地形地貌32
• 3.3.3 地质构造32-34
• 3.3.4 水文地质条件34
• 3.3.5 物理地质现象34-35
• 第四章 同层式多级溃屈35-43
• 4.1 桑吉沟左岸滑坡基本概况35-36
• 4.2 变形破坏特征36-37
• 4.3 形成机制37-42
• 4.3.1 形成条件37-39
• 4.3.2 临界长度计算39
• 4.3.3 形成机制39-42
• 4.4 演化过程42-43
• 第五章 滑移式多级溃屈43-55
• 5.1 3#滑坡基本概况43-44
• 5.2 变形破坏特征44-48
• 5.3 形成机制48-53
• 5.3.1 形成条件48-51
• 5.3.2 临界长度计算51
• 5.3.3 形成机制51-53
• 5.4 演化过程53-55
• 第六章 挡墙式多级溃屈55-67
• 6.1 1#滑坡下游多级溃屈基本概况55-56
• 6.2 变形破坏特征56-60
• 6.3 形成机制60-66
• 6.3.1 形成条件60-63
• 6.3.2 临界长度计算63
• 6.3.3 形成机制63-66
• 6.4 演化过程66-67
• 第七章 结论67-69
• 7.1 结论67-68
• 7.2 展望68-69
• 参考文献69-72
• 在学期间的研究成果72-73
• 致谢73

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 姜福兴;;需控岩层结构及其运动规律的模糊推理[J];山东矿业学院学报;1990年01期

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 徐前方;金山店铁矿老周的“金点子”价值130万元[N];中国冶金报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨增夫;煤矿重大事故预测和控制的岩层动力信息基础的研究[D];山东科技大学;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 湛康;近水平岩层隧道塌方机理研究[D];重庆交通大学;2015年

2 姜秉秉;顺层岩质斜坡多级溃屈机制研究[D];兰州大学;2016年

3 段江涛;黑色岩层风化破坏机理研究[D];西南交通大学;2011年

  本文关键词：顺层岩质斜坡多级溃屈机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：382914