三峡库区巴东黄土坡滑坡成因机制及变形稳定性研究

《三峡库区巴东黄土坡滑坡成因机制及变形稳定性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、武汉工程大学硕士学位论文1．2国内外研究现状1．2．1水库滑坡的研究现状水库库岸滑坡作为一种特殊型滑坡，在水利工程建设及运行中会经常遇到，水库水位变化和降雨入渗是诱发该类滑坡的主要因素，库水位变化和降雨诱发滑坡的机理及相应的评价方法的研究历来是工程界十分关注，也是滑坡治理中一个难题，水库库岸滑坡的稳定性研究对确保水利工程建设的顺利进行及其正常运行具有重大意义。据统计，90％以上的边坡破坏与地下水的作用有关。而水库的建立极大地改变了库区的地质环境，库水位的升降引起库岸_定范围内地下水位的升降，改变了渗流场的

2、分布，进一步影响岩土体内的应力分布，从而诱发滑坡的产生，这一现象十分普遍p卅。其中，1963年lO月9日，在意大利瓦依昂(Vaiont)水库左岸发生的大滑坡举世震惊。瓦依昂双曲拱坝坝高261．6m，是当时世界上最高的大坝之一，当水库蓄水至225．4m时，左岸山体突然下滑，体积达2．7～3．0×108m3，滑速达28m／s，水库中有500×104m3的水体被挤出，激起250m高的巨大涌浪，高150m的洪波溢过坝顶冲向下游，约有3000人丧生。该水库开始蓄水时，就发现左岸山体蠕滑变形，但未引起水工人员的注意，

3、随着库水位的抬高，滑动面上孔隙水压力的加大，从而导致整个滑体的下滑，水库也因滑坡体的淤积而失效p1。这些事例表明-由于水库蓄水而引起渗流场变化加速水库库岸滑坡破坏的可能性，对滑坡的稳定性有着巨大的作用和影响。库岸滑坡研究的主要目的是预测水库蓄水和运行后是否产生新滑坡，以及原有滑坡是否复活，因而其核心内容就是稳定性评价；而要取得合理的稳定性评价结果，必须搞清楚滑坡变形破坏的力学机制。在长期的斜坡稳定性研究中，形成了一套系统的理论方法体系，其技术路线为：斜坡环境条件研究——斜坡稳定性计算评价——斜坡滑动时空预

4、报——斜坡变形破坏的力学机制及发展演化过程研综合评价及处理措施决策∞1。其中关键环节是斜坡变形破坏机制及发展演化过程研究。因此，水库库岸滑坡研究的难点和重点问题，就是库水位变动，特别是库水位下降条件下的变形破坏机制和稳定性评价问第一章引言题。_些学者从水．岩相互作用角度系统论述了水库蓄水引起地质环境变化的机制。王士天等p{1开展了大型水域水岩相互作用及其环境效应研究，归纳了库岸及枢纽区浅部岩体水．岩相互作用的类型：软化及泥化作用、干缩湿胀与崩解、渗透变形、冰冻膨胀作用、化学潜蚀与溶蚀、动水压力作用、空隙水

5、压力效应。其研究表明，在大型水库的建设和营运过程中，这类由水．岩相互作用导致的灾变地质作用强度高，时空尺度大。王思敬等睁¨1认为水岩作用，主要是力学作用，是水库区地质环境变化的重要机制。地质环境由岩土环境和地下水环境系统所构成，水库首先改变水环境系统特征，同时通过水岩作用影响到岩土环境系统，使其受到扰动。水库区地质灾害就是水库周围岩土介质和地下水在失去平衡及恢复平衡过程中产生的环境和灾害问题。从影响滑坡稳定的角度分析，库水对滑坡的影响机制主要集中在以下几方面：正常蓄水位的影响。由于库水对滑坡体的浸泡，会对

6、岩土体产生物理、化学和力学作用。物理作用主要是软化和泥化岩土体中软弱夹层物质或滑带，从而使岩土体的强度降低；化学作用主要是通过水岩土体离子交换溶解水化等作用来改变岩土体的结构而降低强度；力学作用主要通过孔隙静水压力和孔隙动水压力改变水对岩土体的作用；由于库水的浮托作用，作用于滑面的有效应力降低。水库运行水位波动的影响。水位下降时，坡体内被抬高的地下水来不及排除，形成较高的动水压力。波浪的冲刷淘蚀作用，较原来河流的侵蚀冲刷作用更为强烈。各种因素对滑坡稳定影响的程度是不同的，取决于滑坡所处的地理位置及稳定形态

7、，滑床的形态及高程，滑坡的结构及物质组成，坡体排水条件及水库调度方式等因素。边坡土体饱水后基质吸力降低，土体强度降低，诱发滑坡失稳H厶161。尽管如此，目前水库诱发滑坡的作用机制研究都存在较大的空间。1．2．2滑坡稳定性研究现状滑坡稳定性评价方法大致可以分为两大类：即定性分析方法和定量分析方法。1．定性分析方法武汉工程大学硕士学位论文定性分析方法主要是通过工程地质勘察，对影响滑坡体稳定性的主要因素、可能的变形破坏方式及破坏失稳的力学机制等的分析，对已变形地质体的成因及其演化史进行分析，从而给出被评价滑坡体

8、一个稳定性状况及其可能发展趋势的定性的说明和解释，其优点是能综合考虑影响滑坡体稳定性的多种因素，快速地对滑坡体的稳定状况及其发展趋势做出评价。其中常用的分析方法主要有以下几种。①自然(成因)历史分析法该方法主要根据岸坡发育的地质环境，边坡发育历史中的各种变形破坏迹象及其基本规律和稳定性影响因素等的分析，追溯边坡演变的全过程，对滑坡体稳定性的总体状况、趋势和区域性特征作出评价和预测，对已发生滑坡的滑坡体，判断其能否复活或转化，主