三峽庫區(qū)坡面泥石流形成機(jī)制.pdf

1、工程棄渣型坡面泥石流是由于各種工程建設(shè)過程中，不注意生態(tài)保護(hù)和渣堆的存放位置不合理，在一定的水動力條件下，導(dǎo)致坡面渣堆移動或滑移、崩塌而產(chǎn)生的坡面泥石流現(xiàn)象。在三峽庫區(qū)大規(guī)模的城鎮(zhèn)遷建過程中，由于地形條件限制，幾乎所有的工程場地都是以開挖整平為主，開挖下切深度幾米至幾十米，這勢必產(chǎn)生大量的工程棄渣。隨著三峽庫區(qū)新城建設(shè)的不斷深入，因工程棄渣處置不當(dāng)而造成坡面泥石流的事件越來越多，在三峽庫區(qū)這種泥石流現(xiàn)象普遍發(fā)育，具有巨大的潛在危害性。由

2、此可見迫切需要對這種有別于自然坡面泥石流，由工程棄渣形成的特殊坡面泥石流問題進(jìn)行系統(tǒng)研究，基于此本文以三峽庫區(qū)重慶段工程棄渣型坡面泥石流為研究對象，以試驗(yàn)方法為主要手段，對工程棄渣型坡面泥石流的形成機(jī)制進(jìn)行初步探索研究。所完成的主要內(nèi)容及成果如下：
　　 (1)本文通過搜集野外實(shí)地觀測資料和大量水文、氣象、地質(zhì)、地貌資料，對重慶庫區(qū)工程棄渣型坡面泥石流形成的環(huán)境條件進(jìn)行了分析，說明從地形地貌條件、降雨條件上十分有利于工程棄渣型坡

3、面泥石流的形成和發(fā)展。通過物源調(diào)查，重慶境內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中因城鎮(zhèn)、道路、礦山開產(chǎn)等建設(shè)過程中產(chǎn)生的工程棄渣數(shù)量多、分布廣、穩(wěn)定性差，為工程棄渣型坡面泥石流提供了豐富的物源。
　　 (2)通過對重慶庫區(qū)工程棄渣現(xiàn)場取樣，進(jìn)行了X射線光譜分析，室內(nèi)敏感性試驗(yàn)：工程棄渣的比重、飽和度、含水量、天然容重及滲透系數(shù)試驗(yàn)，不同飽和度的渣體剪切試驗(yàn)，得出了c、ψ與含水量，飽和度之間的關(guān)系試驗(yàn)圖。
　　 (3)通過主成分分析法可知：工程

4、棄渣型坡面泥石流的形成是前期降雨和短歷時雨強(qiáng)共同作用的結(jié)果，前期降雨是前提條件，短歷時雨強(qiáng)是直接條件。
　　 (4)基于極限平衡理論，考慮降雨過程中地表徑流、地下徑流、滲流力、靜水壓力及雨滴擊濺力推導(dǎo)了坡面渣堆的穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算公式，并運(yùn)用算例進(jìn)行了驗(yàn)證，進(jìn)而結(jié)合地貌動力學(xué)和土體力學(xué)性質(zhì)理論，建立了庫區(qū)工程棄渣型坡面泥石流形成的力學(xué)機(jī)制。
　　 (5)通過室內(nèi)工程棄渣型坡面泥石流模型試驗(yàn)，主要進(jìn)行了坡面工程棄渣體在坡度低于