岩体应力应变曲线转型的孔压效应与降雨滑坡的机制分析.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2009／17(5)-0662-04岩体应力应变曲线转型的孑L压效应与降雨滑坡的机制分析杨继红①董金玉①②郝小红①刘汉东①刘海宁①(①华北水利水电学院郑州450011)(②中国科学院工程地质力学重点实验室北京100029)摘要从宏观与微观机制方面探讨T?fL隙水压力对岩体脆一延性转变的影响。定义了一个峰后破坏割线模量E来表征孔l水压力对岩体应力应变曲线转型的效应，并结合突变理论得到的斜坡失稳的刚度判据，进一步分析

2、了孔隙水压力对应力应变曲线峰后斜率的影响，随孔隙水压力的增加，峰后曲线斜率变陡，峰后刚度增大，即材料的均匀性、脆性增大与刚度比k减小。因此在系统内部条件不变时，冈0度比k=1时就存在一个临界孔隙水压力P，即降雨等涨落因素引起滑面介质中的孔隙水压力大于这个临界值时斜坡就易于发生突变失稳。从而深化认识了降雨等外部涨落因素对斜坡系统失稳的重要触发作用。关键词孔隙水压力应力应变曲线峰后破坏割线模量E峰后斜率临界孔隙水压力p突变失稳中图分类号：TU452文献标识码：AEFFECTSoFPoRE—WATERP

3、RESSUREoNTRANSITIoNoFRoCK．MASSSTRESS—STRAINCURVESANDTHEMECHANISMoFRAINFALL—INDUCEDLANDSLIDESYANGJihong①DONGJinyu①②HAOXiaohong①LIUHandong①LIUHaining①(~)NonhChinaUniversityofWaterConservancyandElectricPower，Zhengzhou450011)(脚LaboratoryofEngineeringGeome

4、chanics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029)AbstractTheeffectsofpore—waterpressureontheapexpostcharacteristicsofstress—straincurvesforrockmassareanalyzedfromthemacroscopicandmicrocosmicmechanisms．AnapexpostmodulusEwhichindicatestheeffectofpore—wate

5、rpressureonstress—straincurvestransitionisdefined．Bycombiningwiththestiffnesscri—terionoflandslide，theeffectofpore—waterpressureonstress—straincurvesapexpostslopeisanalyzed．Alongwiththeincreaseofpore—waterpressure，theapexpostcurveslopebecomessteep，and

6、theapexpoststiffnessin—creases．Thehomogeneityandbrittlenessofslidesurfacemediumincreasesandthestiffnessratiokdecreases．Whenthesystemconditionsdonchange，correspondingwithk=1，thepore—waterPhasacriticalvalueP￡。．Whenthepore—waterpressuresurpassesthevaluep

7、wcritical，landslideispronetobeinducedbyrain—fal1．Consequentlyrainfallandothercondtionchangeshaveimportantefectsinducinglandslides．KeywordsPore—waterpressure，Stress—straincurve，ApexpostmodulusEn，Apexpostslope，Criticalpore—waterpressureP￡，Catastropheins

8、tability，Landslide收稿日期：2008—12—29；收到修改稿日期：2009—05—04．基金项目：中国科学院工程地质力学重点实验室开放基金资助项目，华北水利水电学院高层次人才引进项目，华北水利水电学院青年基金资助项目．第一作者简介：杨继红，主要从事岩土工程和地质工程方面的教学和科研工作．Email：yjh04616@126．con17(5)杨继红等：岩体应力应变曲线转型的孔压效应与降雨滑坡的机制分析6631引言众所周知，环境因素如降雨、地震、震动对岩土体失稳有重要