四川泸州岩窝头滑坡形成机制及稳定性评价

作     者：曾锦秀 

作者单位：西南交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡卸文

授予年度：2014年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：近水平红层 复活机制 变形破坏机制 极限平衡 数值模拟 

摘      要：红层是典型的易滑地层,边坡稳定问题非常突出,雨季经常发生数量众多的滑坡灾害,此类岩层中滑坡以及古滑坡的复活(局部复活),严重威胁人民生命财产安全。因而对红层软岩中发育的古滑坡的形成机制、复活体的现阶段稳定性及其变形破坏模式进行分析研究,对揭示滑坡发育规律和防灾减灾具有重要的现实意义。 在2011年7月暴雨作用下,发育于近水平红层中的四川泸州岩窝头滑坡发生大规模滑动,严重威胁其上居民的生命财产安全。本文以岩窝头滑坡为研究对象,以滑坡形成机制和稳定性评价为研究目的,采用地质过程机制分析法、极限平衡法以及数值模拟方法,力图对岩窝头滑坡进行深入分析,丰富近水平红层滑坡的研究成果。主要研究内容和成果如下： (1)在对研究区地质条件详细调查的基础上,详细阐述了滑坡所处地质环境条件、滑坡边界及形态特征、岩土体分布特征以及变形破坏特征。 (2)通过对滑坡变形破坏迹象的深入分析,对古滑坡及其三个复活体现阶段的稳定性进行定性评价;采用地质过程机制分析法揭示了古滑坡形成机制及三个复活体的不同复活机制及其变形破坏过程。 (3)通过分析指出岩窝头古滑坡HPO是在历史上某次大地震或大规模暴雨工况,或二者叠加的工况下,滑体整体发生剪切破坏形成的,由于滑动过程中滑体局部存在速度差,形成两个拉陷槽,其变形破坏演变模式可分为三个阶段：边坡后缘产生拉张裂隙,坡脚向临空面蠕滑→边坡中部拉张裂缝发育,与层面交叉组合形成阶梯状滑面→地震作用下,滑体沿着己成滑动面发生剪切滑动。 (4)通过极限平衡法分别对古滑坡及其上的三个复活体的现阶段稳定性进行定量评价,结合已有的变形破坏特征对复活体的变形破坏模式进行合理预测。 (5)采用FLAC3D数值模拟软件分别对三个复活体在天然、暴雨及地震工况进行模拟,通过模拟结果的深入分析对复活体的变形破坏机理进行探讨。 (6)数值模拟结果与基于极限平衡法的复活体定量计算及现场变形破坏特征总体一致,说明了数值模拟的有效性。基于上述结论,根据复活体的复活特征提出针对性建议。