岷江河谷將軍碑冰磧物堆積體斜坡地震響應研究.pdf

1、岷江汶川縣-理縣的干暖河谷地帶，冰磧物堆積體分布廣泛，冰磧物具有獨特的工程地質特性。由于其特殊的物源特性和形成過程，與其他沉積物不同的是，冰磧物在粒度特征上分布較廣，其力學特征受不同粒徑顆粒含量與分布影響。
　　2008年的汶川大地震，震級達到8.0級，誘發(fā)了大量的滑坡失穩(wěn)。所以開展滑坡地震響應研究，對提高地震區(qū)的滑坡治理等具有重要的理論意義和工程價值。本文從冰磧物滑坡變形破壞特征出發(fā)，在分析堆積體所在區(qū)域工程地質條件的基礎上，通

2、過大量室內(nèi)試驗、極限平衡分析及FLAC3D數(shù)值模擬工作，對堆積體展開了系統(tǒng)研究，并在冰磧物堆積體特性、計算滑坡地震穩(wěn)定性的參數(shù)選取上獲得了以下幾個方面認識:
　　(1)將軍碑堆積體所在區(qū)域屬雜谷腦河谷地貌。坡體中有陡坎發(fā)育，后緣呈圈椅狀。平面形態(tài)近似梯形，坡體斜長約589m，寬約659m，平均厚45m，面積38.84×104m2，體積約1742×104m3，滑坡下陡上緩，坡度20°～55°。地震后并未發(fā)生明顯整體失穩(wěn)破壞。

3、　　(2)通過常規(guī)三軸試驗、動三軸實驗對冰磧物堆積體物理力學特性進行了對比測試，得出了兩類不同強度參數(shù)。天然條件下，常規(guī)三軸試驗得出冰磧物強度c=35.45kPa，Φ=29.75，動三軸試驗得出冰磧物強度c=9.00kPa，Φ=12.78。試驗表明同種試驗條件下，常規(guī)三軸試驗所得冰磧物強度大于動三軸試驗所得強度。冰磧物的內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角隨含水率增加而有所降低，內(nèi)聚力的降低幅度較內(nèi)摩擦角大。
　　(3)利用常規(guī)三軸試驗所得強度參數(shù)，

4、計算了該滑坡在天然、暴雨工況下的穩(wěn)定性系數(shù)，與當?shù)貙嶋H情況相符。地震工況則是強度參數(shù)加以地震影響因子之一的地震加速度0.20g，通過GEOSLOPE軟件計算滑坡在地震工況下穩(wěn)定性系數(shù)小于1，與當時實際情況不符，地震加速度取值偏高。
　　(4)利用動三軸試驗所得動強度參數(shù)通過GEOSLOPE軟件計算出堆積體在地震工況下穩(wěn)定性系數(shù)大于1，符合當時實際情況。
　　(5)結合正交法與geoslope軟件計算強度參數(shù)、地震加速度與穩(wěn)定

5、性系數(shù)的關系，提出地震加速度推薦值為0.17g。
　　(6)利用三維數(shù)值模擬(FLAC3D)針對兩類不同參數(shù)分析了堆積體在施加不同地震峰值加速度時的應力及變形特征。結果表明:利用常規(guī)力學參數(shù)在施加峰值加速度為0.20g的地震加速度時程曲線后，剪應變增量滑坡沿基伏界面貫通;利用常規(guī)力學參數(shù)施加地震波峰值加速度0.17g時，滑坡塑性區(qū)局部集中在后緣與陡坎附近，沒有出現(xiàn)貫通現(xiàn)象，比前者更符合當?shù)厍闆r。
　　(7)將軍碑滑坡以局部滑