镇安县水泥厂后滑坡稳定性数值模拟分析.pdf

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1、2013年第7期黑龙江交通科技No．7，2013(总第233期)HELLONGdlANGdlAOTONGKEJl(SumNo．233)镇安县水泥厂后滑坡稳定性数值模拟分析李宏阳，张晓明(西北有色勘测工程公司)摘要：利用FLAC自带的强度折减法，分析了镇安县水泥厂后滑坡的稳定性，并与极限平衡法计算结果进行了对比。镇安县水泥厂后滑坡在天然状态下，整体处于极限平衡状态，在饱和状态下稳定性差，有整体失稳的可能。数值结果表明，当滑坡处于饱水状态时，滑坡稳定系数只有0．95，与极限平衡法计算得到的结果=0。99基本一致，同时能更为直观的反映滑坡变形破坏特征。关键词：滑坡稳定性；极限平衡法；变形破坏；稳

2、定系数；数值模拟中图分类号：U416．1文献标识码：C文章编号：1008—3383(2013)07—0002—021地层及岩土体特征中滑坡位于滑坡后缘东侧周界附近，圈椅状形态明显，平地层以泥盆系绢云母千枚岩、炭质千枚岩夹灰岩为主，面形态呈长条状，后壁坎高2—3m，前部坎高1m，长约坡体西北部陡崖处出露断层角砾岩，上覆厚4．6—18．4m不16m，宽约12m，滑体物质为含碎石粉质粘土，厚1—2m，滑等的第四系残坡积及人工堆积之松散堆积物，各层工程地质体中部有泉水渗出，沿滑体两侧可见3—5mm的拉张裂缝。性质及物理力学性质指标见表1。滑坡分布于滑体前缘2—2谢近，长约6m，宽约22m，厚表1各

3、层物理力学性质指标统计表约2～3m，地表形态呈簸箕状，圈椅状形态明显，后缘形成高1—2m的陡坎，滑体土成分为含碎石粉质粘土，滑床为灰黑色粉质粘土。目前滑坡周界整体不太明显，尚处于蠕动变形阶段。坡体表面拉张裂缝发育，滑体后缘有泉水渗出，滑体中局部有地下水分布。在天然状态下，滑体整体处于极限平衡状态，遇连阴雨等会加速蠕动变形，滑体在饱和状态下稳定性差，有整体失稳的可能。2．2滑坡稳定性分析与评价滑动面抗剪强度指标即粘聚力c和内摩擦角p根据测试成果、反分析并结合岩土野外特征综合确定。镇安水泥厂后滑坡尚处于蠕动变形阶段，尚未形成明鲜的滑动，故在计算滑坡稳定性和滑坡推力时，采用了滑面土的快剪强度指标

4、：天然状态：②层粘聚力C=17．8kPa，内摩擦角=19．6。，③层粘聚力C=22kPa，内摩擦角妒=13。；饱和状态：②层粘聚力C=11．1kPa，内摩擦角p=12．6。，③层粘聚力C=7．3kPa，内摩擦角=12。。(1)素填土(Q4m1)：层厚1～5．7m，褐黄一灰褐一灰黑滑体土重计算参数：色，成分以含碎石粉质粘土、炭质千枚岩全风化物为主，成份天然状态：取②层含碎石粉质粘土的采用现场实测数据18．1kN／m3：杂乱，均匀性差，稍湿一潮湿，稍密。(2)含碎石粉质粘土(Qe]一d1)：分布于坡体表部，厚饱和状态：取②层含碎石粉质粘土重塑土饱和容重统计4．6—8m，褐黄一灰黄一灰褐色，含较

5、多千枚岩碎片，偶见灰指标20．7kN／m3。岩颗粒，稍湿—饱和，松散，坚硬一软塑。根据《滑坡防治工程勘查规范》的规定，稳定系数<1(3)粉质粘土(Qel—d1)：呈透镜体状分布于②层中，见为不稳定，1≤≤1．05为欠稳定，1．05≤<1．15为基本于坡体的中下部，厚0～5．4m，浅灰黑一灰黑色，潮湿一饱稳定，≥1．15为稳定。和，硬塑一可塑。据稳定性计算结果，见表2，天然状态下1—1剖面处于(4)断层角砾岩：分布于坡体的西北部，出露部分形成不稳定状态，1—1、1—2处于欠稳定状态，2—2、2—2处陡坎，褐黄色一杂色一灰色，颗粒成份以灰岩、千枚岩为主，于稳定状态，其余剖面处于基本稳定状态。饱

6、和状态下除2碎裂岩石化及泥化作用明显，岩芯呈碎石土状，属强风化。—2处于欠稳定状态外，其余部面均处于不稳定状态。因此(5)炭质千枚岩：灰黑一黑色，大部分矿物风化变质，原滑坡在天然状态下整体处于稳定状态或欠稳定状态，局部处岩组织结构已基本破坏，岩芯呈土状、碎石土状，偶见灰岩颗于不稳定状态；饱水条件下坡体整体处于不稳定状态，滑坡粒及方解石粉末，属全风化。遇水易软化，抗风化能力差，属整体失稳的可能性大。极软岩。表2滑坡稳定性验算结果2滑坡稳定性分析与评价2．1滑坡变形破坏特征及发展趋势滑坡坡体上出现数十条裂缝，裂缝沿坡面呈弧形分布，长数米至数十米不等，缝宽1～30cm不等，局部下错呈0．20～1

7、．2m的陡坎；坡体表面发育两个小滑坡(、)，其3滑坡稳定性数值模拟分析收稿日期：2012—11—22作者简介：李宏阳(1972一)，男，陕西西安人，工程师。·2·第7期李宏阳，张晓明：镇安县水泥厂后滑坡稳定性数值模拟分析总第233期3．I数值模拟分析方案设计据稳定性计算结果，滑坡在天然状态下整体处于稳定状态或欠稳定状态，局部处于不稳定状态；饱水条件下坡体整体处于不稳定状态，滑坡整体失稳的可能性大。选取2—2地质剖面作为模