基于离心模型试验的库岸滑坡变形特征研究
发布时间：2021-01-10 12:17
三峡库区蓄水后,大量库岸滑坡发生复活变形,为研究滑坡随库水位升降的变形特征和机制,以库区典型直线形滑面形态滑坡为地质原型,概化设计了大尺度离心模型试验,通过模拟两个水位升降过程,布设高速相机和传感器,获取了滑坡变形演化全过程高清影像、孔压和土压-时间变化曲线,可得以下研究结果:在水位首次下降时,孔压和土压逐渐减小,当下降15 min后滑坡发生整体蠕滑变形,首先是前部产生横向张拉裂缝,中后部则是以竖直位移为主的蠕滑压密变形过程,水位停止下降2 min后变形停止,表明变形对库水位变化具有一定滞后性;当水位再次下降时,前部沿原破裂面再次下滑并失稳,中后部则无变形,变形演化具有典型牵引式特征。在库水首次入渗滑坡时,坡体孔隙水压力对库水位升降具有明显的滞后性,而在下一次水位升降过程中,这种滞后性明显减弱。该类滑坡受水位下降的动水压力效应影响较大,在滑坡变形过程中,中后部滑体变形在竖直方向的蠕滑压密行为使得中后部稳定性有所提高,因此,在后期蓄水过程中不再发生变形,试验现象与实际库岸滑坡吻合。试验揭示了三峡库区该类滑坡在水位升降条件下的变形破坏模式及长期演化趋势,为库区地灾防治提供了参考依据。
【文章来源】：岩土力学. 2020,41(03)北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
大面滑坡剖面图
本次试验采用成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室的TLJ-500型土工离心机。该离心机是目前国内在运行的容量最大的土工离心机，最大重度为500g·t，有效旋转半径为4.5 m，拥有80通道静态和32通道动态数采，8路摄像机视频监视系统。其主要由吊斗、转臂、主传动系统、配重系统、仪器舱、集流环等组成，本试验主要组件如图2所示。3.3 模型尺寸
根据前期研究成果，上述库岸段的该类滑坡体渗透系数k=1×10-5～1×10-7 m/s，属弱到中等透水性，而滑床由于多为光板状砂岩，属弱透水或不透水体。因此，将模型的滑床概化为不透水体，但要求较高强度和刚度，且对滑坡变形无明显影响，据此选择采用砖和水泥砂浆来模拟。试验滑体土取自滑坡体现场碎石土，主要成分为侏罗纪沙溪庙组的紫红色粉质黏土夹碎石，考虑到原状土中存在部分较大尺寸粗颗粒，为减小尺寸效应[26]，将取样风干过筛，采用等量替代法置换超粒径颗粒，替代后的各粒径组含量计算公式如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]古滑坡复活问题研究进展与展望[J]. 张永双,吴瑞安,郭长宝,王立朝,姚鑫,杨志华. 地球科学进展. 2018(07)
[2]Centrifuge model test of an irrigation-induced loess landslide in the Heifangtai loess platform, Northwest China[J]. CUI Sheng-hua,PEI Xiang-jun,WU Hao-yu,HUANG Run-qiu. Journal of Mountain Science. 2018(01)
[3]反倾层状岩质边坡倾倒破坏的离心模型试验研究[J]. 吴昊,赵维,年廷凯,宋怀博,张彦君. 水利学报. 2018(02)
[4]水位升降条件下牵引式滑坡离心模型试验[J]. 苗发盛,吴益平,谢媛华,李曜男,李麟玮. 岩土力学. 2018(02)
[5]库水位升降作用下不同滑面形态老滑坡响应规律[J]. 李松林,许强,汤明高,钱灵杰,任俊谦. 工程地质学报. 2017(03)
[6]基于实测变形的雾江滑坡体弹-黏塑性参数反馈[J]. 黄耀英,孙冠华,李春光,李祥红,左全裕,张如强. 岩土力学. 2017(06)
[7]Reservoir-induced landslides and risk control in Three Gorges Project on Yangtze River,China[J]. Yueping Yin,Bolin Huang,Wenpei Wang,Yunjie Wei,Xiaohan Ma,Fei Ma,Changjun Zhao. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016(05)
[8]强降雨诱发缓倾堆积层边坡失稳离心模型试验研究[J]. 王维早,许强,郑光,李嘉雨,罗博宇. 岩土力学. 2016(01)
[9]降雨条件下折线型滑面的大型滑坡稳定性离心模型试验[J]. 潘皇宋,李天斌,仵拨云,任洋,宋涛. 岩土工程学报. 2016(04)
[10]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)
本文编号：2968690
【文章来源】：岩土力学. 2020,41(03)北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
大面滑坡剖面图
本次试验采用成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室的TLJ-500型土工离心机。该离心机是目前国内在运行的容量最大的土工离心机，最大重度为500g·t，有效旋转半径为4.5 m，拥有80通道静态和32通道动态数采，8路摄像机视频监视系统。其主要由吊斗、转臂、主传动系统、配重系统、仪器舱、集流环等组成，本试验主要组件如图2所示。3.3 模型尺寸
根据前期研究成果，上述库岸段的该类滑坡体渗透系数k=1×10-5～1×10-7 m/s，属弱到中等透水性，而滑床由于多为光板状砂岩，属弱透水或不透水体。因此，将模型的滑床概化为不透水体，但要求较高强度和刚度，且对滑坡变形无明显影响，据此选择采用砖和水泥砂浆来模拟。试验滑体土取自滑坡体现场碎石土，主要成分为侏罗纪沙溪庙组的紫红色粉质黏土夹碎石，考虑到原状土中存在部分较大尺寸粗颗粒，为减小尺寸效应[26]，将取样风干过筛，采用等量替代法置换超粒径颗粒，替代后的各粒径组含量计算公式如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]古滑坡复活问题研究进展与展望[J]. 张永双,吴瑞安,郭长宝,王立朝,姚鑫,杨志华. 地球科学进展. 2018(07)
[2]Centrifuge model test of an irrigation-induced loess landslide in the Heifangtai loess platform, Northwest China[J]. CUI Sheng-hua,PEI Xiang-jun,WU Hao-yu,HUANG Run-qiu. Journal of Mountain Science. 2018(01)
[3]反倾层状岩质边坡倾倒破坏的离心模型试验研究[J]. 吴昊,赵维,年廷凯,宋怀博,张彦君. 水利学报. 2018(02)
[4]水位升降条件下牵引式滑坡离心模型试验[J]. 苗发盛,吴益平,谢媛华,李曜男,李麟玮. 岩土力学. 2018(02)
[5]库水位升降作用下不同滑面形态老滑坡响应规律[J]. 李松林,许强,汤明高,钱灵杰,任俊谦. 工程地质学报. 2017(03)
[6]基于实测变形的雾江滑坡体弹-黏塑性参数反馈[J]. 黄耀英,孙冠华,李春光,李祥红,左全裕,张如强. 岩土力学. 2017(06)
[7]Reservoir-induced landslides and risk control in Three Gorges Project on Yangtze River,China[J]. Yueping Yin,Bolin Huang,Wenpei Wang,Yunjie Wei,Xiaohan Ma,Fei Ma,Changjun Zhao. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016(05)
[8]强降雨诱发缓倾堆积层边坡失稳离心模型试验研究[J]. 王维早,许强,郑光,李嘉雨,罗博宇. 岩土力学. 2016(01)
[9]降雨条件下折线型滑面的大型滑坡稳定性离心模型试验[J]. 潘皇宋,李天斌,仵拨云,任洋,宋涛. 岩土工程学报. 2016(04)
[10]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)
本文编号：2968690
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/2968690.html
