库水长期升降作用下库岸边坡稳定性研究.pdf

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1、第32卷第4期长江科学院院报Vo1．32No．42015年4月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteApr．2015DOI：10．3969／j．issn．1001—5485．2015．04．0192015，32(04)：96—100库水长期升降作用下库岸边坡稳定性研究邓成进--，王孔伟。，袁秋霜，贾巍(1．中国水电工程顾问集团西北勘测设计研究院有限公司，西安710065；2．国家能源水电工程技术研发中心高边坡与地质灾害研究治理分中心，西安710065；3．，三峡大学土

2、木与建筑学院，湖北宜昌443002)摘要：选取三峡库区典型库岸的砂岩进行“浸泡一风干”循环试验，模拟库水升降条件对库区水位变幅区岩石强度的影响。根据岩石试验结果和岩体RMR法推算出经历不同水位条件下岩体参数劣化规律，并通过数值模拟研究变幅区砂岩的劣化对库岸典型滑坡区库岸稳定性的影响，分析库岸边坡在库水长期作用下演化规律。研究表明：水位升降过程对变幅区岩体质量的劣化作用较为明显，会导致库岸边坡破坏的时间大为缩短；库岸坍塌破坏过程与此类滑坡稳定性有直接的联系，可能最终会导致此类滑坡复活。研究成果可为库区内此类滑坡长期稳定性分析提

3、供参考。关键词：库岸边坡；浸泡一风干试验；库水位变幅区；滑坡复活；岩体RMR法中图分类号：P642文献标志码：A文章编号：1001—5485(2015)04—0096—051研究背景2滑坡基本情况三峡库区蓄水后，库区库岸水位变幅区的岩体滑坡位于长江右岸，两侧以沟为界，平面似一个将受到长期的“饱水一风干”循环作用，使岩体产生“漏斗”，“漏斗”进口面向长江，高程135in，宽约渐进式破坏和不同程度的劣化¨J，很可能使稳定1450in，漏斗出口位于滑坡后缘北端，最高标高的库岸边坡朝不稳定方向发展。目前，崔政权520m，两侧沟大体近

4、南北向延伸，后缘滑壁平直光等详细研究了三峡库区蓄水后水一岩作用对典滑，长约数百米，滑坡体方量总约9000万m。型滑坡稳定性的影响，为研究蓄水后库区滑坡的稳滑床主要由香溪组中、下级地层组成，顺层滑动定性提供了参考依据。而针对水一岩作用机制等内部分滑床以香溪组炭质粉砂岩为主；切层岩体由层容的诸多研究成果，主要集中在不同饱和状态、不状石英砂岩、含砾石英砂岩构成。滑坡地质剖面见同pH值及不同化学溶液条件下岩石的强度及变形图1，滑坡滑床的上部与岩层面一致，呈直线，倾角特征，以及其强度随浸泡时问变化和破坏形态等方21。～25。，下部滑床

5、顶面变缓。滑体顺层滑动的滑面j，较少深入研究“饱水一风干”对库区水位变带由软弱的煤系地层构成，滑坡的前部为切层滑动，幅区岩体的长期作用过程，以及水压力“楔入”作用形成滑面较缓，有着明显的阻滑作用。下岩体的长期劣化规律对库岸滑坡稳定性的影响。600500本文研究的库岸边坡距三峡大坝47～64km，400该库区岸段密集分布8个规模不一的滑坡，组成三300200怄峡库区内一个典型滑坡群，且为典型挤压一推移一1O0剪切破坏类型顺层滑坡。本文重点针对该区域其中01500130011O0900700500300l00一个典型滑坡，研究库

6、区水位变幅区岩体劣化对库距离，m岸边坡长期稳定性的影响，为三峡库区库岸边坡长[滑坡堆积[亘]炭质粉砂岩+石英砂岩E三]滑带期稳定分析提供参考依据。图1滑坡地质剖面Fig．1Geologicalprofileoflandslide收稿日期：2013—12—04：修回日期：2014—0l一13作者简介：邓成进(1986一)，男，湖北随州人，助理工程师，硕士，主要从事水工设计、边坡数值模拟计算工作，(电话)029—88290212(电子信箱)dengchengjin@nwh．cn。第4期邓成进等库水长期升降作用下库岸边坡稳定性研究

7、和0．8MPa水压条件下，岩石在经历1～2次循环后，其强度下降却并不明显，在经历3～4次循环时岩石3库水作用下岩石试验研究强度迅速降低，而后变化速率变慢，其中在0．8MPa本文通过试验研究变幅区岩石强度随库水位不水压条件下，岩石强度降低更快。断升降的劣化规律，岩石浸泡试验采用YRK一1岩石溶解试验仪。由于砂岩在该岸坡岩组中占较大比4库水压力长期作用下岩体参数的例，试验的试样均取自该滑坡体前部砂岩。试验考虑3种水位升降(变幅深度)及浸泡方确定案，并模拟变幅区岩体经历的库水升降过程，方案见为了得到库岸变幅区岩体参数劣化规律，假定

8、图2。其中，试验仪器最大水压分别为：①0．8MPa在库水作用下库岸岩体变形模量与岩石变形模量的水压，相当于库区80m水位变幅；②O．4MPa水压，变化规律一致，根据岩体变形模量与RMR的关相当于库区40m水位变幅；③0MPa水压，相当于系，可推求岩体RMR值变化规律。通过岩体常规的岩石“浸