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《黃土滑坡類型及變形破壞機制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、黃土滑坡類型及變形破壞機制(圖文)時間:2011-04-2212:02:49科技小論文作者:秩名論文導讀:雖然黃土滑坡研究取得了一系列成果,但在治理過程依然存在著很多困難,主要原因是由于建設(shè)工期短,許多在一線工作的同志缺乏經(jīng)驗,因此,這里選取對不同類型的黃土滑坡進行分類,并且對破壞機制進行分析,希望能為廣大滑坡工作者有所幫助和借鑒意義。根據(jù)滑坡體物質(zhì)組成及滑面的發(fā)育位置,可將其進一步劃分為黃土層內(nèi)滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土—泥巖順層滑坡和黃土—泥巖滑坡四種基本類型(表1)。其中黃土層內(nèi)滑坡和黃土接觸面
2、滑坡一般為這種變形破壞模式。這種拉裂面的形成機制與壓應(yīng)力作用下格里菲斯裂紋的形成擴展規(guī)律近似,所以它屬壓致拉裂。關(guān)鍵詞:黃土滑坡,類型,變形破壞,機制 隨著西部經(jīng)濟的快速發(fā)展,黃土地區(qū)成為新的經(jīng)濟增長點,工程建設(shè)項目日益增多,伴隨著的邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象也日益增多,其中黃土滑坡是黃土邊坡失穩(wěn)破壞的最主要類型。據(jù)不完全統(tǒng)計僅陜西就已經(jīng)發(fā)生黃土滑坡1131處[1,2],蘭州地區(qū)1300余處,甘肅東部4576處[3],且這一數(shù)字隨著黃土地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展不斷增加而繼續(xù)增長。黃土滑坡因其具有頻發(fā)性、廣泛性、復(fù)雜性、災(zāi)難
3、性而威脅人民生命財產(chǎn)和水、電、交通等工農(nóng)業(yè)設(shè)施安全,已經(jīng)成為黃土地區(qū)一種典型的、至今依然不能有效根治的災(zāi)害現(xiàn)象[4]。由于黃土滑坡嚴重限制了黃土地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,威脅黃土地區(qū)人民的生命財產(chǎn)安全,因此,黃土滑坡災(zāi)害受到了空前重視。眾多學者、專家、工程技術(shù)人員在黃土滑坡的類型、機理、成因、預(yù)測預(yù)報、防治措施等方面做了大量研究,取得了一系列成果[5-8]。論文參考網(wǎng)?! ‰m然黃土滑坡研究取得了一系列成果,但在治理過程依然存在著很多困難,主要原因是由于建設(shè)工期短,許多在一線工作的同志缺乏經(jīng)驗,因此,這里選取對不同
4、類型的黃土滑坡進行分類,并且對破壞機制進行分析,希望能為廣大滑坡工作者有所幫助和借鑒意義?! ?黃土滑坡的基本類型 地層巖性是滑坡發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ),也是滑坡研究和防治中首先查清的問題。因此,按物質(zhì)組成分類是最能反映滑坡基本特征的分類方法。根據(jù)滑坡體物質(zhì)組成及滑面的發(fā)育位置,可將其進一步劃分為黃土層內(nèi)滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土—泥巖順層滑坡和黃土—泥巖滑坡四種基本類型(表1)。 表1黃土滑坡基本類型表[9](略有改動) 滑坡類型滑動面位置基本特征變形破壞的地質(zhì)力學模式[10]純黃土滑坡黃土層內(nèi)滑坡主
5、滑面發(fā)育在相對均勻的黃土層內(nèi)?;w基本全由不同時代黃土及黃土狀土組成?;瑒用娼茍A弧型,光滑,后部受垂直節(jié)理控制,較陡直。多為滑移—拉裂型黃土接觸面滑坡主滑面位于含水量高或飽水的黃土、泥巖接觸面處?;w主要由馬蘭黃土組成,常帶動少量泥巖頂部強風化層?;瑒用孑^為平直,傾角多在10°—20°?;啤研突蛩芰鳌研突旌闲忘S土滑坡黃土—泥巖順層滑坡主滑面沿傾向坡外的巖層中軟弱層面及夾層發(fā)育,上部黃土中滑面為拉裂面?;w主要由黃土和中、新界巖層組成。主滑面平直,受巖層產(chǎn)狀控制,傾角一般為10°—20°?;?/p>
6、移—壓致拉裂型或滑移—拉裂型黃土—泥巖切層滑坡主滑面斜切巖層,在斜坡自重作用下沿節(jié)理、裂隙等結(jié)構(gòu)面發(fā)育。滑體主要由黃土和中、新界巖層組成。主滑面后部較陡,規(guī)模多在百萬方以上。滑移-拉裂-剪斷型2變形破壞機制分析 2.1滑移—拉裂型 坡體在自重作用下向臨空方向蠕動,隨著斜坡土體強度的降低,最終因抗壓強度小于剪切應(yīng)力而發(fā)生變形,其后緣處于拉應(yīng)力狀態(tài)。當拉應(yīng)力超過后緣坡體的抗拉強度時,便產(chǎn)生拉裂,坡面表現(xiàn)為拉張裂縫,為地表水的進一步滲入提供了條件,導致蠕動變形加劇,拉裂向下逐漸加深,一旦遇到強有力的誘發(fā)
7、因素,則可能破壞成災(zāi)形成滑坡?! ∑渲悬S土層內(nèi)滑坡和黃土接觸面滑坡一般為這種變形破壞模式。 2.2滑移—壓致—拉裂型 滑移—壓致—拉裂型主要發(fā)育在坡度中等至陡的平緩層狀體斜中。坡體沿平緩結(jié)構(gòu)面向坡前臨空方向產(chǎn)生緩慢的蠕變性滑移。論文參考網(wǎng)。滑移面的鎖固點或錯列點附近,因拉應(yīng)力集中生成與滑移面近于垂直的拉張裂隙,向上(個別情況向下)擴展且其方向漸轉(zhuǎn)成與最大主應(yīng)力方向趨于一致(大體平行坡面)并伴有局部滑移。這種拉裂面的形成機制與壓應(yīng)力作用下格里菲斯裂紋的形成擴展規(guī)律近似,所以它屬壓致拉裂。滑移和拉裂變
8、形是由斜坡內(nèi)軟弱結(jié)構(gòu)面處自下而上發(fā)展起來的??纱笾聞澐譃橐韵氯齻€階段:(1)卸荷回彈階段;(2)壓致拉裂面自下而上擴展階段;(3)滑移面貫通階段:變形進入累進性破壞階段。變形體開始明顯轉(zhuǎn)動,陡傾的階狀裂面成為剪應(yīng)力集中帶,陡緩轉(zhuǎn)角處的嵌合體逐個被剪斷、壓碎,并伴有擴容,使坡面微微隆起。待陡傾裂面與平緩滑移面構(gòu)成一貫通性滑移面.則將導致破壞。 黃土—泥巖順層滑坡一般為該破壞模式,其主滑面傾角較緩,但長度相對較大。該類滑坡的主滑面沿下伏巖層中相對軟弱的層面