溪洛渡库区河口滑坡变形特征和形成机制

溪洛渡库区河口滑坡位于金沙江下游溪洛渡水电站东南岸坡上,永善县城至大兴集镇、莲峰镇公路横穿滑坡。滑坡一旦失稳将切断两个镇的生命线,甚至对库区形成危害。论文在现场地质测绘、勘察和数值模拟的基础上,对河口滑坡的变形特征和形成机制进行了研究。研究表明:河口滑坡是一个大型深层岩质滑坡;变形特征上可分为强变形区、弱变形区和松弛区;破坏模式上可分为前缘倾倒破坏模式和中后部滑移破坏模式;滑坡整体变形模式为倾倒-滑移-拉裂-剪断模式。滑坡主要影响因素有库水作用、地质构造、卸荷作用;河口滑坡若继续在库水作用和卸荷作用的影响下将继续变形。     

黄土-泥岩滑坡诱发因素及形成机理研究进展

黄土-泥岩滑坡广泛发育于我国黄土高原地区,造成的灾害损失十分严重。黄土-泥岩滑坡因其孕灾体岩性的多样性使得其研究方法不完全相同于单纯的黄土滑坡,针对黄土-泥岩滑坡的复杂性和特殊性,从滑坡特征、黄土蠕变力学性质、滑坡滑带土强度与理论、诱发因素、形成机理这几个方面进行分析研究,总结前人研究的理论成果,分析了其局限性和差异性并提出今后研究的可能发展方向,以期为黄土高原地区此类滑坡的预警和防治提供理论支持。     

甘肃陇南泻流坡滑坡-碎屑流变形特征与成因机制

泻流坡滑坡位于武都区白龙江右岸滑坡聚集区,属典型滑坡-碎屑流灾害,2020年8—10月高位滑源区发生持续变形破坏,严重威胁坡脚居民生命财产安全。通过详细的地质调查,综合运用位移监测、无人机航拍等手段,详细阐述了滑坡发育特征及变形破坏过程,并对其成因机制进行了分析。滑源区特殊的地形地貌、"碎石土+千枚岩"的二元结构、逆冲断裂的影响是滑坡形成的控制因素,多次地震为滑坡变形提供了结构基础,降雨入渗造成滑带软化、滑体自重增大等导致滑坡变形破坏。变形区主要为滑源区左侧中下部和右侧次级滑坡,经历两次加速变形过程,位移监测曲线呈阶跃型,属蠕滑-拉裂型推移式滑坡。滑坡处于蠕滑状态,亟须开展综合工程治理。     

白龙江干流典型滑移-倾倒型滑坡的特征及形成机制

探讨中陡倾角顺层岩质斜坡发生倾倒变形的特征、发育条件及形成机制。白龙江干流受区域构造环境条件的影响,纵向河谷发育,河谷两岸志留系白龙江群的砂质板岩、千枚岩等较发育,尤其在甘肃的舟曲、武都一带以软质、薄层状的绢英、碳质千枚岩为主。这些干流段岸坡稳定性较差,尤其是顺层岸坡段滑坡较发育,且多以滑移-弯曲(溃曲)、滑移-拉裂模式为特征。通过对白龙江干流水泊峡水电站的Ⅶ#滑坡、碧口水电站库区的青崖岭滑坡与孟家干沟滑坡的现场调查、分析,揭示了在陡顺倾层状岩质斜坡中还发育一种特殊的倾倒变形破坏模式,即滑移-倾倒模式。该类变形多发育在临空条件好、坡度40°以上由软硬相间或软硬互层状、岩层倾角一般在65°以上的高陡层状岩质斜坡中,是在斜坡应力场或遭受水、地震等作用下,坡脚首先发生初始倾倒变形,同时上部岩体发生滑移-倾倒,最终岩层发生连续弯曲变形、根部折断,折断面贯通而形成滑坡。     

成都五家坟滑坡变形破坏特征和复活机制分析

龙泉山东翼五家坟“8.8”滑坡是长历时、强降雨诱发的中型滑坡,规模达5.0×10_⁵m_³。滑坡直接威胁到下方丹景镇张家沟村安置小区45户195人,并造成在建丹景乡一期安置小区停工。该滑坡为缓倾角-中厚层-岩质-顺层滑坡,边界清晰。根据滑坡变形破坏方式、运动速度、破坏强度及滑坡结构差异,将滑坡从上至下划分为三个区域：后缘拉裂沉陷变形区、中部拉裂破坏变形区、前缘滑动解体及滑覆变形区。滑坡的形成和发展主要受龙泉山背斜地层构造、地形地貌、人类活动和降雨激发等条件控制,各因素共同导致老滑坡复活。前期降雨是本次滑坡复活的主要诱发原因,滑坡剧烈滑动时间与最大日降雨发生时间滞后约2天,滑坡的发生与最大降雨在时序上具有明显滞后性。滑坡的形成演化模式为老滑坡后缘拉陷槽内充水后形成静水压力,并在底面扬压力、滑坡自重及滑带土泥岩泥化软弱夹层膨胀力共同作用下,作用于滑面(带)的有效应力降低,剪应力超过其抗剪强度,整个滑坡体复活发生失稳滑动,产生平推式滑移-弯曲破坏模式。此类滑坡在四川红层地区具有代表性,通过对该类滑坡的变形破坏特征和形成机制的研究可以为预防和治理此类滑坡灾害提供科学支撑。同时对具备相似地貌和地质环境条件的斜坡应引起相当重视,注意加强古(老)滑坡的判识。     

天水市北山王家半坡滑坡形成机制

王家半坡滑坡位于天水市北山,属典型的间歇性黄土泥岩滑坡.野外调查和监测资料表明:王家半坡滑坡老滑坡属中型滑坡,其前缘复活的1~#、2~#滑坡属小型滑坡.滑坡体由黄土和新近系泥岩组成.该滑坡变形强烈,拉张裂缝、剪切裂缝多见,目前处于蠕滑变形状态,是在内外动力耦合条件下形成的.地形地貌、岩土结构、地下水对老滑坡的形成、发展起控制作用,1~#、2~#滑坡的复活受老滑坡滑带和裂隙控制,降雨是滑坡局部复活的主要引发因素.滑坡的变形破坏模式为蠕滑-拉裂型,并且呈现出多期的间歇性活动特征.     

晋西黄土崩塌类型及其变形-破坏机制

晋西黄土高原沟壑纵横的地貌形态使得黄土崩塌灾害频发,加之因其纵向贯穿砂黄土带、典型黄土带和黏黄土带,黄土崩塌类型齐全,为黄土崩塌成因及分类理论研究提供了便利条件。基于此通过开展大量野外调查研究,提出了晋西黄土崩塌的“主控因素分类”和“变形-破坏方式分类”,并探索了滑落式黄土崩塌与黄土滑坡的界定条件。结果表明：晋西黄土崩塌按主控因素可分为冻融破坏、构造应力诱导、降雨诱发、灌溉诱发、工程扰动、植物根劈、复合型等7种类型,按变形-破坏方式可分为被动(拉裂)倾倒式、主动(推挤)倾倒式、下挫式、坠落式、被动(拉裂)滑落式、主动(剪切)滑落式、剥落式等7种类型;将变形黄土体重心的垂直移动距离大于其水平位移距离2倍以上且其致灾模式以“击毁+掩埋”为主,“冲毁”为辅的认定为滑落式崩塌。以上研究结果不仅可用于指导晋西黄土高原崩塌灾害防治规划工作实践,亦可为黄土崩塌理论研究提供可以借鉴的理论基础。     

缓倾外软硬互层型斜坡启滑前地下水压力分布特征物理模拟研究

强降雨是缓倾外软硬互层型滑坡发生的主要诱发条件,启滑前的地下水分布特征是此类滑坡形成的关键力学因素。弄清地下水分布特征对该类滑坡的稳定性评价和防治具有十分重要的意义。基于垮梁子滑坡为地质原型搭建试验模型,模拟强降雨条件下坡体内地下水分布特征及变形破坏模式。试验结果表明:1随着后缘裂隙水位上升,坡体内承压水呈三角形——前低后高梯形-矩形的演化规律;2伴随承压水分布的演化,坡体变形破坏呈现出前缘隆起-牵引后退式裂隙发育-滑移-拉裂趋势三个发展阶段;3降雨条件,含水层厚度及坡脚堵水条件等是影响坡体承压水分布的主要因素。     

黄土高填方边坡渗透变形机理的物理模拟

天水市是我国黄土滑坡分布最密集、灾害最严重的地区之一。大面积的挖填方会改变场区的地下水渗流场,从而影响高填方边坡的稳定性。本文以天水地区马兰黄土为研究对象,通过野外详勘与室内物理模拟试验,对马兰黄土高填方边坡的渗透变形机理进行研究。结果表明:受填方前原始地形的影响,凹陷地形易于汇水,地下水流动受阻,易形成积水区,使地下水位抬升高度较大。随着时间的累积,地下水不断浸泡地基土,使其强度劣化,加之毛细水上升作用使地基发生湿馅和湿化沉降,易在边坡坡脚等富水区产生蠕滑变形,并牵引边坡后缘发生滑移拉裂,发生渐进式破坏而引发较大规模的边坡滑移。通过物理模拟,得出该地区马兰黄土高填方边坡受地下水影响产生的变形滑移模式为“渐进后退—牵引式滑移”。     

国道108线某段缓倾角顺层边坡变形破坏机制物理模拟研究

在对国道108线某段缓倾角顺层边坡的形态及变形特征、结构及物质组成特征、以及滑床特征等实际情况认真调查的基础上，选取贯穿滑坡体的Ⅱ—Ⅱ’主剖面，利用物理模拟研究方法中的底摩擦试验，再现了该边坡变形破坏的全过程，并对不同阶段的变形及最终破坏机制进行了深入分析，确定该滑坡属滑移—压制拉裂型；同时，通过与2D-σ有限元程序模拟研究及边坡稳定性计算分析成果、以及该边坡变形破坏的实际情况之对比分析，充分验证了该物理模拟研究方法的可行性。     

龙羊峡附近超固结粘土大型滑坡的形成机制及高速远滑的原因

本文研究了龙羊峡附近黄河右岸超固结粘土中一个巨型滑坡群的地质背景、发育特征和形成机制,对滑动面的发展贯通过程给予了关注,指出滑动面是由坡脚附近的顺层滑移、坡顶沿陡倾节理拉裂和滑体中部最后剪断而产生的,累进性破坏在这个过程中起了重要作用。根据地质调查资料和相关分析,提出了斜坡失稳的临界拉裂面深度和临滑前兆及其在监测预报中的意义。最后还简要讨论了滑坡高速远滑的原因。     

张坡村滑坡数值模拟研究

以甘肃省秦安县张坡村接触面滑坡为研究对象,通过现场调研、室内试验以及数值计算探究其形成机制。研究结果表明,滑坡的形成机制为黄土-泥岩接触面斜坡在原始应力条件下,坡顶处靠近斜坡临空方向土体内部位移变化最大,逐渐发展至黄土-泥岩接触面位置,以接触面为界,两侧位移变化明显。应力变化主要集中在黄土层内,靠近斜坡表面应力变化最大,当斜坡发生破坏时,首先从黄土-泥岩接触面开始,加之降雨条件加速了斜坡破坏进程,当滑面贯通,滑坡产生。     

强震触发石碑塬滑坡黄土动力特性

1920年海原地震触发了宁夏固原石碑塬大型黄土滑坡,黄土液化是滑坡产生的主要原因之一。通过对石碑源滑坡黄土动三轴试验研究,探讨了强震作用下石碑塬滑坡黄土的动力特性,并依据试验成果,从液化的地震强度条件、地层特性、水文地质条件等方面论述了石碑塬滑坡的形成机制。结果表明:相同围压下滑移区外饱和黄土的初始动弹性模量和达到相同动应变所需的动应力远远大于滑坡后壁和滑移区饱和带黄土,说明在同一地震动作用下滑移区外黄土较不易发生破坏。同时,对黄土的液化判定也表明滑移区外黄土不液化,滑坡后壁和滑移区饱和带黄土可能液化,并且液化的同时抗剪强度衰弱。石碑塬滑坡处于饱和状态的砂质黄土层在强烈的地震荷载作用下,孔隙水压力累积增长并伴随着残余变形的不断增大,最终饱和砂质黄土发生液化流滑;液化的同时,抗剪强度降低,结构遭到破坏。     

甘肃天水泥岩压缩蠕变特性试验及模型研究

甘肃天水地区黄土-岩质滑坡和岩质滑坡分布面积较广,数量较多,且滑面多处于泥岩中。为了进一步探究软岩的蠕变特性,了解滑坡变形破坏的本质,采用YSJ—01—00岩石三轴压缩蠕变试验仪对天然状态下的甘肃天水泥岩进行了分级加载条件下的三轴压缩蠕变试验,得到了泥岩的蠕变全过程曲线、不同应力水平下的应变-时间曲线和长期强度。通过对其蠕变特性进行分析,提出了一种改进的西原模型和模型的破坏判据,并利用改进的西原模型对泥岩压缩蠕变曲线进行拟合,获得了泥岩的蠕变参数,推导出蠕变破坏的时间。分析结果表明,改进的西原模型能够较好地描述泥岩的蠕变规律,特别是加速蠕变阶段,这有利于滑坡临滑预报的研究,对甘肃地区黄土-岩质滑坡、岩质滑坡和其他软岩研究等具有重要的科研意义和工程意义。     

吉牛水电站顺层岩质边坡变形体成因机制及防治效果分析

顺层岩质边坡往往在坡脚进行工程开挖后诱发滑坡等地质灾害,一般采用锚索、抗滑桩等进行防治,但其治理效果如何通常难以检验。本文以吉牛水电站开挖后的顺层岩质边坡为例,结合变形体的地质条件、变形破坏特征、监测数据等资料,采用离散元数值模拟计算方法,分析不同工况条件下的滑坡变形响应过程、基本破坏规律,确定其主要诱发因素及形成机制,并结合防治方案进一步检验治理后的防治效果。研究结果表明,该滑坡为一处主要由前缘开挖诱发的滑移-拉裂式滑坡,并根据其破坏模式和地形地质条件采用深层锚索、中层锚筋束、浅层锚杆、表层喷护等深浅层结合手段进行综合加固。数值模拟结果与实际监测数据均显示变形趋势得到有效控制,工程防治效果良好,对类似的其他工程具有一定指导意义。     

吕梁地区不同地层结构黄土边坡坡脚开挖效应

黄土高原地区崩滑流地质灾害较为严重,与人类工程活动如灌溉和开挖等相关,尤其是坡脚开挖最容易导致坡体失稳形成滑坡崩塌地质灾害。在吕梁地区崩滑灾害野外调查的基础上,将该地区黄土边坡按地层结构概化为四种类型即单一黄土型(Q_3)、黄土-古土壤型(Q_2-S)、黄土-古土壤互层型(Q_3-S-Q_2)和黄土-古土壤-红黏土型(Q_3-S-Q_2-N_2),基于FLAC~(3D)有限差分软件,模拟分析了不同地层结构类型黄土边坡坡脚开挖效应。分析结果表明:四种不同地层结构类型黄土边坡在开挖进尺L≤20 m时,开挖角度对边坡稳定系数的影响不大;开挖进尺L≥30 m时,边坡稳定系数随开挖角度的增大显著降低,且在开挖进尺大、开挖角度较陡时边坡浅层产生贯通的最大剪应变增量带形成浅层滑坡,其中具有多层古土壤结构(Ⅲ型)的黄土边坡稳定性最好;开挖角度较缓时边坡位移以竖向回弹为主,开挖角度较陡时边坡水平与竖向位移均较大;坡型坡高相同的条件下,坡脚开挖导致不同地层结构类型的边坡变形破坏的破坏面形态基本一致,滑体厚度存在一定差异但区别不大。研究结果对黄土地区边坡科学合理开挖和灾害防治具有一定的指导意义。     

基于离散元的公路边坡变形破坏过程分析

以雅安市大兴新区黄葛路边坡为研究对象,充分考虑该边坡工程地质条件,结合离散元颗粒流PFC~(2D)软件建立1∶1数值模拟分析模型,研究了该斜坡破坏力学机制模式以及变形破坏演化过程.结合现场调研对数值模拟各时间步的位移、应力与颗粒速度进行分析,结果表明:该滑坡初始阶段破坏模式表现为滑移-拉裂,随后表现为蠕变破坏;由软弱层面引起的滑坡其滑动面未必沿软弱层面,除了受软弱层的影响外,微地貌也是决定此类滑坡滑动面的影响因素之一;PFC~(2D)离散元颗粒流数值分析方法适用于黄葛路滑坡这类含软弱夹层的类土质滑坡,模拟结果与实际滑坡特征吻合较好,可为此类滑坡风险评估和防灾减灾提供理论参考.     

复杂地质环境下高速公路高边坡变形破坏模式研究

为研究某高速公路高边坡的变形破坏模式,经过系统分析其复杂的工程地质条件,包括地形地貌、地层岩性、地质构造、风化与节理及水文地质等,提出了该高速公路高边坡的变形破坏模式主要为顺层边坡滑移—拉裂、类土质边坡蠕滑—拉裂、褶皱区顺层滑移—拉裂以及碎裂结构边坡坍塌,为后续实际工程处理方案的确定提供了可靠的依据,并对类似工程有一定的借鉴作用.     

梅子坪滑坡变形机制及稳定性分析

为了研究梅子坪滑坡的变形机制与其稳定性,通过现场地质调查,对梅子坪滑坡进行了分区,并对滑坡影响因素、变形机制、破坏模式及稳定性进行了分析.结果 表明:梅子坪滑坡下伏反倾岩体在构造作用下,产生弯曲—拉裂变形破坏,使得上部土体浅表层发生蠕滑—拉裂破坏,在A区表现较为明显;在暴雨作用下,梅子坪滑坡A区后缘裂缝扩大,A区坡体最终将沿着粉质黏土夹碎石浅层滑面发生失稳破坏;梅子坪滑坡目前整体基本稳定,A区存在失稳的可能.     

贵州福泉小坝滑坡特征及形成机制初步研究

基于对贵州省福泉市小坝滑坡工程地质条件、滑坡基本特征及滑坡形成的影响因素分析,可知小坝滑坡是在自身不利的斜坡地质条件下,由斜坡坡脚部位的磷矿开采及较长时间降雨共同作用下导致形成的。据此建立了小坝滑坡形成机制的概念模型,定性分析了滑坡形成机制。将滑坡的形成过程分为斜坡顺层滑移—后缘拉裂、斜坡前缘坡脚部位锁固段形成、锁固段剪断—滑体启动—滑移3个阶段,得出滑坡形成机制为滑移—拉裂—剪断。