12906.內(nèi)蒙古黃土泥巖地帶界面滑坡的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究

1、分類號分類號:學(xué)校代碼學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號:20111100274碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文類別：全日制碩士研究生別：全日制碩士研究生題目：內(nèi)蒙古黃土泥巖地帶界面滑坡的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究目：內(nèi)蒙古黃土泥巖地帶界面滑坡的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究英文題目：英文題目：IndoModelExperimentonInterfacialLslideaboutLoessmudstoneAreainInnerMongolia研究生：劉生：劉傳成學(xué)科名稱

2、：巖土工程學(xué)科名稱：巖土工程指導(dǎo)教師：李馳指導(dǎo)教師：李馳教授教授二○一四年四月二○一四年四月內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要目前學(xué)術(shù)界、工程界對于黃土泥巖地帶界面滑坡的研究成果主要集中在界面滑坡的變形及運(yùn)動(dòng)特征，滑帶土的特性以及土—巖復(fù)合邊坡的破壞模式和穩(wěn)定性分析等方面，欠缺對于黃土泥巖接觸面的滑移機(jī)理，界面的作用特性及其影響因素等方面的研究。因此，針對于這方面的研究，可以為該地區(qū)滑坡的預(yù)警、預(yù)報(bào)以及工程防治提供理論依據(jù)和科學(xué)指導(dǎo)，具有重

3、大的理論和實(shí)踐意義。本文采用半相似材料室內(nèi)模型試驗(yàn)的方法，取土地點(diǎn)在內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市清水河縣的黃土泥巖接觸地帶；對降雨影響下黃土泥巖接觸面滑坡的啟動(dòng)條件及滑移機(jī)理進(jìn)行了物理模型試驗(yàn)研究，取得了如下研究成果：通過室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)確定了試驗(yàn)中所需的相似材料的基本力學(xué)特性，為相似材料的選擇提供數(shù)據(jù)支持；在分析和研究物理模型試驗(yàn)理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合半相似材料滑坡室內(nèi)模型的特點(diǎn)，用量綱分析法對滑坡室內(nèi)模型試驗(yàn)的常用參數(shù)進(jìn)行了推導(dǎo)演算，得出了滑坡室

4、內(nèi)模型試驗(yàn)的相似條件；研究了針對黃土泥巖地帶界面滑坡的物理模型試驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法；設(shè)計(jì)并完成了降雨作用下的半相似材料滑坡室內(nèi)模型試驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由試驗(yàn)平臺裝置、人工降雨裝置以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等三部分組成；利用該試驗(yàn)系統(tǒng)，結(jié)合物理模型試驗(yàn)理論，對內(nèi)蒙古自治區(qū)清水河縣的黃土泥巖地帶在降雨作用下的界面滑移機(jī)理進(jìn)行了研究，分析了滑坡發(fā)生發(fā)展過程中應(yīng)力場和滲流場的變化規(guī)律；揭示了降雨作用下，黃土泥巖地帶的界面滑移機(jī)理：降雨發(fā)生后，雨水在黃土層中向下

5、滲透，由于泥巖層相對于黃土層可視為隔水層，導(dǎo)致雨水在黃土泥巖的界面上匯集形成塑流軟弱帶；隨著雨水持續(xù)入滲，黃土層發(fā)生濕陷；同時(shí)由于塑流軟弱帶黃土的液化現(xiàn)象，雨水會將塑流軟弱帶的黃土沿接觸面向下搬運(yùn)，使坡腳界面處的黃土發(fā)生水平位移，導(dǎo)致坡腳處黃土層體積減小；在濕陷和滲流的雙重作用下，坡腳附近的黃土層豎向位移大于其他位置的黃土層，從而導(dǎo)致在靠近坡腳的位置出現(xiàn)裂隙；裂隙沿著滑動(dòng)面進(jìn)一步發(fā)展，最終導(dǎo)致土體破壞，發(fā)生滑坡；當(dāng)滿足界面滑移的啟動(dòng)條件