贵州红层地区危岩带变形破坏机制及防治研究

危岩体(崩塌)是贵州红层地区具有典型的代表性的地质灾害。本文以元厚镇危岩带为例,深入分析元厚镇危岩带的破坏特征及形成机制。将红层地区危岩带的变形破坏机制概括为3个阶段,总结贵州红层地区危岩带破坏特点,并提出了有针对性的综合治理措施。     

碳酸盐岩顺层岩石边坡破坏特征及防治对策

由于碳酸盐岩风化的差异性,导致层间普遍存在明显的软弱夹层,以至于边坡的破坏特征具有高速滑动特性,一旦发生,难以控制。根据碳酸盐岩地区高速公路顺层岩石边坡的破坏特征,从勘察设计及施工组织等方面介绍了顺层岩石边坡地质灾害的防治对策。     

三峡库区公路陡高边坡拉裂 滑塌型危岩破坏机制分析

[目的]探究公路陡高边坡危岩的失稳破坏机制,对确保公路交通交通安全具有重要意义.[方法]针对三峡库区公路陡高边坡中受2组结构面切割控制形成的危岩,分析了首先受控于近水平层状第一条主控结构面逐渐受拉扩展,扩展至一定程度沿陡倾卸荷裂隙面第二条主控结构面滑移变形破坏的拉裂-滑塌型危岩地质模型.考虑危岩块间的相互作用,通过转角判断相邻危岩块的荷载传递;基于断裂力学方法构建了危岩体在 自重与振动荷载作用下第一主控结构面拉断裂方程与破坏判别式,利用极限平衡理论构建了第二主控结构面在自重与振动荷载下的滑塌失稳判别式.通过对发生2007年11月20日三峡库区宜万铁路高阳寨隧道口 20 m外的拉裂-崩塌型危岩破坏,分析了被2组结构面切割面形成的3块近临空面附近的危岩位于国道318线K1405上方,在自重与工程振动荷载作用下危岩失稳破坏机制.[结果]经计算发现,针对水平状第一主控结构面,底部危岩块与中间危岩块层面间受压,不会拉裂,底部与中间危岩块联合与顶部第三危岩块层面间也不会拉裂破坏,3块危岩块联合一体后顶部层面会被拉裂扩展,导致陡倾的第二主控结构面滑塌失稳破坏坠落解体.[结论]计算结果与实际情况基本吻合,验证了含两条主控结构面的拉裂-滑塌型危岩的稳定性分析法的合理性,为危岩防治提供了重要的理论依据.     

成都五家坟滑坡变形破坏特征和复活机制分析

五家坟"8.8"滑坡是长历时、强降雨诱发复活的中型滑坡,滑坡直接威胁到下方丹景镇张家沟村安置小区45户195人。分析表明:该滑坡为缓倾角-中厚层-岩质-顺层滑坡。滑坡从上至下划分为三个区域:后缘拉裂沉陷变形区、中部拉裂破坏变形区、前缘滑动解体及滑覆变形区。该滑坡是在龙泉山背斜地层构造、地形地貌、人类活动和降雨激发等多因素条件共同作用下古滑坡复活。前期降雨是本次滑坡复活的主要诱发原因,本次滑坡的发生与最大降雨出现时间在时序上具有明显滞后性。复活模式为古滑坡后缘拉陷槽内充水后形成静水压力,并在底面扬压力、滑坡自重及滑带土泥岩泥化软弱夹层膨胀力共同作用下,剪应力超过其抗剪强度,整个滑坡体复活发生失稳滑动,产生平推式滑移-弯曲破坏模式。此类滑坡在四川红层地区具有代表性,通过对该类滑坡的变形破坏特征和形成机制的研究可以为预防和治理此类滑坡灾害提供科学支撑。     

三峡库区公路陡高边坡拉裂-滑塌型危岩破坏机制分析

[目的]探究公路陡高边坡危岩的失稳破坏机制,对确保公路交通交通安全具有重要意义.[方法]针对三峡库区公路陡高边坡中受2组结构面切割控制形成的危岩,分析了首先受控于近水平层状第一条主控结构面逐渐受拉扩展,扩展至一定程度沿陡倾卸荷裂隙面第二条主控结构面滑移变形破坏的拉裂-滑塌型危岩地质模型.考虑危岩块间的相互作用,通过转角...     

望霞危岩破坏模式及其力学解译

【目的】位于巫峡长江左岸的望霞危岩是长江三峡地区代表性板状危岩,对它破坏机制的研究,是揭示三峡地区边坡地貌演化的突破口,也是巫峡长江航道地质减灾的着力点。【方法】采用现场地质勘察、能量原理和突变理论方法,研究望霞危岩破坏模式并对它进行力学解译。【结果】望霞危岩呈板状,由硅质灰岩和泥质灰岩组成;危岩体后部主控结构面贯通段为串珠状溶蚀漏斗,充填大量松散土体,主控结构面锁固段上段为硬质灰岩、下段为软质泥页岩,引入水致弱化函数提出了主控结构面锁固段灰岩和泥页岩的本构模型;构建了望霞危岩力学模型;构建了座滑破坏模式危岩瞬时破坏平均速度的计算方法,据此得到望霞危岩破坏瞬间的平均速度为2.62m·s-1,推知危岩破坏瞬间危岩体底部的瞬时速度约为5.21m·s-1。【结论】望霞危岩的破坏模式属于座滑破坏,危岩瞬时破坏持续时间约2.3s,与实情吻合良好。研究成果可为分析三峡两岸危岩破坏问题提供重要参考借鉴。
     

观音滩危岩变形机制及防治技术分析

"5·12"特大地震,在观音滩居民后侧山体产生大小不一的危岩体,对当地居民产生威胁,本文通过对危岩体发育特征及稳定性等特点进行研究,提出了地质灾害应急与防治对策,以提高当地居民的防灾减灾能力,减少和避免地质灾害造成的损失。     

喀斯特山区危岩崩塌形成机制研究 —以三峡库区巫溪海螺湾危岩为例 (三峡地区资源环境生态研究)

研究三峡库区危岩崩塌地质灾害的演变机制和规律能帮助采取更合理的治理防护措施。采用地貌学和构造地质学等研究方法,对海螺湾危岩带的形成机制进行研究。据调查,该区的危岩单体和危岩群体均较发育,总面积达4.30×104 m2。根据其失稳模式可将该区的危岩主要分为压剪-滑动型和拉裂-倾倒型两种类型,所占比例分别为93.7%和6.3%。研究发现,海螺湾危岩崩塌的形成属于斜坡自我稳定的平衡发展过程。在河流的下切运动过程中,流水不停地淘蚀岸坡底部。长期的风化卸荷和岩溶作用,使坡体内部近于垂直的4组次生裂隙之间产生相互作用的,并且得到发展,最终贯穿,形成危岩体。研究认为,岩溶作用和大量的人类工程活动对灰岩地区危岩的形成和发展有一定影响。     

危岩楔形块体变形破坏机理研究

本文从影响危岩楔形块体发育的因素着手,首先应用静力解析法、赤平极射投影法分析某危岩楔形块体在重力、地震力和裂隙水压力作用下的动力稳定性,然后再应用FLAC3D对此危岩楔形块体变形破坏机理分析,通过分析得出如下结论：1、危岩楔形块体变形最大出现在危岩楔形块体和岩质边坡接触面附近;2、危岩楔形块体发生破坏的位置也是危岩楔形块体变形最大的位置;3、如果危岩楔形块体发生变形失稳一定沿着危岩楔形块体和岩质边坡接触面发生。静力解析法（定量）、赤平极射法（定性）和数值模拟法三种模拟方法有机结合在一起,从而有效的明确危岩楔形块体体的变形破坏机理。     

三峡库区岩溶景区危岩破坏模式及稳定性——以重庆天生三桥深秀洞陡崖危岩为例

天生三桥景区深秀洞陡崖存在16处危岩,严重威胁到深秀洞下方水幕电梯和两侧栈道工程的安全。通过现场勘测和理论分析的方法,研究了危岩基本特征和破坏模式,进一步采用定性与定量相结合的方法对危岩稳定性进行综合评价。研究结果表明:天生三桥景区深秀洞陡崖危岩发育,其形态多样、规模不等,破坏后影响范围大、后果严重;危岩破坏模式主要表现为滑移式、倾倒式和坠落式三种;采用RMR法对陡崖岩体稳定性进行评价,陡崖岩体属于Ⅳ级,岩体质量为差岩体;采用赤平投影分析对陡崖岩体稳定性进行评价,岩体受结构面切割严重,裂隙L1、L4和多组组合交线为不稳定结构;对危岩稳定性进行定量评价,计算出危岩介于稳定与欠稳定状态之间,但在暴雨工况下,危岩大多处于欠稳定状态。研究成果可为后期危岩防治提供一定的科学依据和理论支撑。     

住宅小区后山崩塌成因机制及稳定性评价

该小区地点位于宜宾市旧州组团岷江北路以东,总征地面积约为40 896m2,建设用地面积约为37 010m2,拟建房屋5栋,拟入住居民5 000余人。由于建筑区域后方存在一个高于65～105m,长约300m的危岩崩塌区,会影响到建筑小区房屋建筑安全和居民生命财产安全。在基于对本地区的工程地质条件和危岩控制结构面的调查,阐述了危岩变形破坏的机制和模式,并结合相应的稳定性评价给出相应的防治措施。     

鹿亭溪危岩的成因与稳定性分析

鹿亭溪危岩属于大型危岩(体积1.237 5×105 m3),威胁着坡下的景区、居民和游客.危岩体所处斜坡上覆较硬的灰岩下覆较软的砂质泥岩,由于卸荷作用和软硬岩的差异性风化作用产生一组陡倾坡外的节理,该节理和缓倾坡外的层面共同切割坡体,形成危岩.此外,长期的降雨渗流和岩溶作用使软层强度弱化、裂隙张开扩大.通过UDEC离散元对危岩体进行分析,判定W1、W2的失稳方式为滑移式,危岩整体处于基本稳定状态.     

湖北省巴鹤公路K182+400～K183+090边坡危岩稳定性评价

危岩体是影响人类生命财产安全与工程活动的自然地质灾害之一,故对危岩体的勘察、稳定性评价与防治是地质灾害防治的研究难题.通过本次现场大量调查和综合分析,对巴鹤高速公路K182+400～K183+090段高边坡危岩的变形破坏类型、破坏特征、影响因素等进行研究,归纳出场区主要的变形破坏模式为:倾倒—拉裂、滑移—拉裂和坠落式3种模式.同时根据变形破坏特征对其进行稳定性分析、评价,最后对危岩区提出防治建议.     

国道108线某段缓倾角顺层边坡变形破坏机制物理模拟研究

在对国道108线某段缓倾角顺层边坡的形态及变形特征、结构及物质组成特征、以及滑床特征等实际情况认真调查的基础上，选取贯穿滑坡体的Ⅱ—Ⅱ’主剖面，利用物理模拟研究方法中的底摩擦试验，再现了该边坡变形破坏的全过程，并对不同阶段的变形及最终破坏机制进行了深入分析，确定该滑坡属滑移—压制拉裂型；同时，通过与2D-σ有限元程序模拟研究及边坡稳定性计算分析成果、以及该边坡变形破坏的实际情况之对比分析，充分验证了该物理模拟研究方法的可行性。     

某水库溢洪道边坡变形破坏特征及治理对策研究

通过对边坡变形特征的分析,研究了由粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、炭质页岩互层组成的斜向坡高边坡的变形破坏模式,基于模式分析提出了有针对性的治理措施.在工程地质条件分析的基础上,通过不同部位裂缝、岩体松弛及层间错动现象的分析,认为边坡的变形受层间错动带及陡倾坡外卸荷裂隙控制作用明显,边坡中上部沿层间错动带产生拉应力及剪应力集中,边坡下部软岩产生压缩变形,引起块体向坡外及岩层倾向方向的变形,并通过层面和卸荷裂隙向上传递变形,其变形破坏模式表现为阶梯状蠕滑-拉裂变形.由于边坡下游侧为强风化强卸荷带碎裂结构岩体,存在多条软弱夹层,可产生多处潜在剪出口,因此边坡的治理以削方减载为主,并通过预应力锚索框架控制层间软弱夹层的变形.     

鄂尔多斯盆地白豹地区三叠系延长组长6段滑塌变形特征研究

对鄂尔多斯盆地白豹地区14口井长6段约950 m长的岩心中普遍发育的滑塌变形进行详细的观察统计,在岩心标定的基础上综合薄片观察、测井、录井以及物性分析等资料,以研究白豹地区长6段滑塌变形的沉积特征、类型、分布规律及成因机制。研究后认为,沉积物自身的重力是发生滑塌变形的根本动力,坡折带及其以上的泥质薄弱层是滑塌沉积的必要条件。滑塌面上部地层中多见滑塌角砾岩、滑塌裂缝等大强度脆性变形,而砂岩脉(肠)、火焰构造、重荷模等塑性变形多发育在滑塌面附近的砂泥岩互层中,纯泥岩中可见滑塌褶皱。统计表明,研究区各井中长6段滑塌变形在东西方向上数量明显多于南北方向,而且东西向各井中的滑塌变形严格限定在岩性地层单元内且南北方向具有穿层特征,这说明该区滑塌沉积主要沿近南北方向发生。     

三峡库区巴东组泥灰岩顺层缓倾高边坡变形破坏模式研究

三峡库区广泛分布的巴东组泥灰岩工程性质较差,分布在此地层中的泥灰岩高边坡稳定性引人关注.结合泥灰岩的工程地质特性,建立了巴东组泥灰岩顺层缓倾岩体工程地质模型.并以此为基础,根据岩性组合特征与结构面特征,分析了其变形破坏模式主要为滑移或者滑移压致拉裂模式.最后,基于UDEC对巴东白岩沟高边坡进行了变形演化过程数值模拟,结果显示白岩沟高边坡变形破坏经过了2阶段:坡脚开挖使切坡产生了蠕变,而降雨使得边坡稳定性态发生突变,发生滑移破坏,这给此类型高边坡的治理一个启示,做好边坡地表防水、地表与地下排水,对边坡十分重要.     

某水电站坝肩顺坡向变倾角岩质边坡变形破坏机制研究

受岩层倾角变化的影响,某电站右坝肩变倾角岩质边坡在工程开挖后,上部和下部岩体均出现不同程度变形破坏迹象,并且其特征存在较大差异.作者在大量现场调查的基础上,从边坡工程地质条件、岩体结构特征着手分析了边坡变形和破坏特征产生差异的内在原因;并结合有限元数值模拟方法,研究了边坡产生变形和破坏的力学机制.在此基础上提出了这类边坡变形破坏特征及其成因机制的概念性模型.     

顺层边坡的破坏机理及加固措施

顺层高边坡是朱中铁路沿线最主要的边坡类型,本论述选取具有代表性的一处高边坡工点对顺层的破坏机理及防护加固对策等进行了分析.本工点边坡潜在滑动方式主要为岩质边坡受结构面性质控制的顺层滑动,或受层面和裂隙面控制的折线形滑动.本工点的边坡破坏模式属于滑移——拉裂破坏模式.本工点采取放缓边坡坡率、刷方减重,同时结合锚杆框架梁防护工程,加强截排水措施进行综合治理,工程效果较为理想.     

压剪滑动型危岩失稳破坏准则研究

根据危岩的受力特点,建立了压剪滑动型危岩力学模型;分别求出了作用于危岩体上的重力、裂隙水压力（天然工况和暴雨工况）和地震荷载计算表达式。将作用在危岩上的荷载沿主控结构面法线和切线方向分解,得到法向力和切向力计算式;采用D-P破坏准则,建立了用主控结构面法向力和切向力表达的压剪滑动型危岩的失稳破坏准则。工程实例验证表明该准则具有一定合理性。