15589.汶川縣飛沙關(guān)震裂斜坡變形演化過(guò)程數(shù)值模擬分析

1、分類號(hào)UDC學(xué)校代碼：10616成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文汶川縣飛沙關(guān)震裂斜坡變形演化過(guò)程數(shù)值模擬分析指導(dǎo)教師姓名及職稱鐘興榮馮文凱教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別亟專業(yè)名稱論文提交日期2014生三旦學(xué)位授予單位和日期地質(zhì)工程論文答辯日期2014年￡旦成都理工大學(xué)(20—14—年』王旦立答辯委員會(huì)主席三塞翌坦評(píng)閱人蚴盈駱一二零一四年五月摘要汶川縣飛沙關(guān)震裂斜坡變形演化過(guò)程數(shù)值模擬分析摘要汶川“512”地震誘發(fā)了一類分布范圍廣、潛在威脅及規(guī)模大的震裂斜坡，

2、其中一部分震裂斜坡離震中較近或巖體完整性較差，地震過(guò)程中滑移面未完全貫通，存在一定的“鎖固段”，呈現(xiàn)出滯后于主震的滑坡；另一類震裂斜坡則由于離震中較遠(yuǎn)或巖體完整性較好，往往在震后一段時(shí)間甚至數(shù)年后才在連續(xù)強(qiáng)降雨作用下整體失穩(wěn)，形成滑坡，給震裂斜坡的預(yù)測(cè)和防治帶來(lái)嚴(yán)重困難。本文以汶川縣飛沙關(guān)震裂斜坡為例，對(duì)震裂斜坡震后滑動(dòng)作深入研究。飛沙關(guān)滑坡位于汶川縣棉魘鎮(zhèn)，G213國(guó)道飛沙關(guān)1拌橋?qū)γ?，斜坡在地震過(guò)程中并未失穩(wěn)下滑，而是在震后暴雨作用

3、下失穩(wěn)，方量約372x104rn，。本文首先對(duì)飛沙關(guān)滑坡進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，分析滑坡區(qū)工程地質(zhì)條件、巖體結(jié)構(gòu)特征、滑坡邊界條件、物質(zhì)組成等一系列基本特征；并取樣進(jìn)行巖體物理力學(xué)試驗(yàn)，得出巖土體物理力學(xué)參數(shù)，通過(guò)分析滑坡形成演化過(guò)程，提出其形成機(jī)理及破壞模式。然后運(yùn)用三維有限差分法(FLAC3D)對(duì)滑坡形成演化的全過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)論述，最后采用極限平衡分析的方法分析力學(xué)參數(shù)對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響。通過(guò)以上研究，得出主要結(jié)論如下：(1)飛沙關(guān)震裂斜坡在開(kāi)

4、挖公路的狀態(tài)下是穩(wěn)定的，地震是其穩(wěn)定性的主要影響因素，震后暴雨作用是斜坡失穩(wěn)破壞的直接誘發(fā)因素。(2)滑坡區(qū)巖性為志留系茂縣群第二組(Smx2)灰、綠色絹云千枚巖、絹云石英干枚巖，巖層面產(chǎn)狀約260。一262。么10?！?5。，主要發(fā)育兩組節(jié)理，其產(chǎn)狀分別為L(zhǎng)1：320?！?25。么80。一83。，L2：41。45。／61。66。，其中Ll、L2節(jié)理與層面的組合交線對(duì)斜坡的穩(wěn)定性有不利影響。(3)試驗(yàn)結(jié)果顯示，滑坡區(qū)巖體物理力學(xué)參數(shù)平均

5、值為：巖石容重為2603kN／m3，抗剪強(qiáng)度為C=366MPa，《p=7474。，抗壓強(qiáng)度為3164MPa，彈性模量為2202x104MPa，泊松比為027；結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)C=4824kPa，伊=44350。(4)滑坡的破壞過(guò)程經(jīng)歷了前緣公路開(kāi)挖、地震和震后暴雨三個(gè)階段，其破壞模式為拉剪／楔劈一推移式。(5)數(shù)值模擬分析與實(shí)際情況符合：斜坡在地震過(guò)程中產(chǎn)生大面積塑性破壞區(qū)，但滑移面未完全貫通，斜坡中部形成“鎖固段”，“鎖固段”強(qiáng)度支