顺层岩体边坡地震动力破坏离心机试验研究-论文.pdf

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1、第33卷第4期岩石力学与工程学报Vl01-33No．42014年4月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringApril，2014顺层岩体边坡地震动力破坏离心机试验研究李祥龙～，唐辉明，王立朝(1．中国地质大学工程学院，湖北武汉430074；2．中国地质环境监测院，北京100081)摘要。使用相似材料分别制作只含有非连续的层面和同时含有非连续的层面和非贯通的次级节理顺层岩体边坡小比例物理模型，进行离心机动力试验，研究边坡的动力响应和破坏机制以及非连续层面

2、和次级节理对其的影响。试验结果证明：顺层边坡的动力响应对地震波的频率和边坡内部结构面的发育特征敏感，边坡结构面发育越复杂，边坡对地震波的频率响应越复杂，地形放大效应也越明显；顺层边坡的动力稳定性和破坏机制受结构面发育特征控制，含有次级节理的边坡动力稳定性更低，破坏范围也更浅，在破坏过程中还会出现次级节理的张拉破坏导致的岩体内部解体破碎，可能诱发岩石碎屑流。关键词：边坡工程；顺层岩体边坡；动力；离心机模型试验；正交次级节理中圈分类号：P642文献标识码：A文章编号：1000—6915(2014)04

3、—0729—08CENTRIFUGEMoDELLINGTESTSoNDYNAMICFAILUREoFBEDDINGRoCKSLoPESLIXianglong1～，TANGHuiming，WANGLichaof1．Facul~ofEngineering，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan，Hubei430074，China2．ChinaInstituteofGeo—environmentMonitoring，BeO'ing100081，China)Abstract：

4、Tw0typesofphysicalmodelsofslidingrockslope，onewiththeintermittentrockplanesaloneandtheotherwithboththerockplanesandsecondaryrockiointswerebuiltusingsimilarmaterials，andtestedinthecen~ifugemachineunderdifferentseismicloads．Thedynamicresponseandfailurem

5、echanismofthetwoslopemodelswerethenrecordedandanalyzed．Thetestresultsrevealedthatthedynamicresponseoftheslidingrockslopewassensitivetothefrequencyofinputseismicloadandthecharacteristicsoftheiointstructureinside．Themorecomplexthejointstructuresare，them

6、orecomplextheresponsetotheinputload~equencyandthegreaterthetopographicamplificationefect．Thedynamicstabilityandfailuremechanismisstronglyafectedbythejointstructurecharacteristicsoftherockslopemass．Therockslopemodelwithbothintermittentrockbeddingplanes

7、secondaryrockiointshasthelowerdynamicstabilityandashallowerfailureplanethanthemodelwithonlythebeddingplanes．Thetensilefailuresofthesecondaryrockjointsduringthedynamicfailingprocessgiverisetotheintemalcrashandleadtotherockdebrisflow．Keywords：slopeengin

8、eering；beddingrockslope；dynamicfailure；centrifugemodellingtest；secondaryrockjoint地质灾害的近30％。顺层岩体边坡受到优势层面和1引言正交次级节理的控制，在地震过程中可能产生整体的崩滑破坏，是地震诱发岩质边坡破坏的重要组成岩质边坡在地震动力作用下产生的破坏是地震部分。由于地震的突发性和不可预测性，关于地震诱发的地质灾害的重要组成部分，占所有地震诱发发生时刻岩土边坡的动力响应过程和破坏过程的监收稿日期l2