崩塌—推覆滑移地质体成因机理及其稳定性研究

论文摘要

论文系统研究了一种新型复合滑坡类型“崩塌-推覆滑移地质体”的成因机理、评价参数、稳定性、勘探方法、防治原则和防治监测方法等,完善了滑坡方面的研究理论,填补了对防灾减灾更具指导意义的复杂滑坡体的研究领域,对今后同种以及其它相似类型的地质体的研究和治理提供了理论参考依据和思路方法。论文研究表明,单斜的地层结构和不对称的山间溶蚀冲沟及沟底和两侧特有的地貌是形成崩塌-推覆滑移地质体的必要条件。崩塌-推覆滑移地质体经历了崩塌→滑移并滑移稳定→再崩塌→推覆滑移并滑移稳定…多期次的周而复始的过程,是崩塌堆积体和推覆滑移地质体多期次复合的巨型滑坡体。崩塌是推覆滑移地质体滑移变形的主要动力因素,而崩塌堆积的块石层又是斜坡稳定的关键控制层位。当斜坡临空面地层为推覆滑移软弱地层时,易产生牵引式的表层滑动。崩塌-推覆滑移地质体地质模型可概化为由崩塌堆积的块石层和推覆滑移软弱地层二元结构多期次复合而构成。论文采用现场原位水平推剪试验测定研究了复杂结构组成岩土体的抗剪强度参数c、φ值,并经原型计算剖面验证。论文采用极限平衡法和数值分析法对崩塌-推覆滑移地质体斜坡稳定性进行了研究,在当前条件下斜坡整体是稳定的。三维数值模拟结果显示:块石层的分布对斜坡的变形、应力分布和稳定性起着关键的控制作用。工程建设和地面堆载不影响崩塌-推覆滑移地质体斜坡的整体稳定,但工程建设、挖方填土等人为活动可能诱发地质体局部滑移破坏。论文从“以灾害体作为建筑材料的一个组成部分来治理灾害体,利用灾害体的不良地质过程来控制与改造它的不良地质过程”的防治工程基本理论出发,提出崩塌-推覆滑移地质体斜坡稳定防治须遵循主要原则,提出了斜坡稳定性监测的最关键内容。研究场地已有监测结果表明,斜坡场地整体是稳定的,2008年5月12日的汶川8.0级地震没有对斜坡整体稳定构成影响。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.1.1 选题背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 滑坡研究的历史
• 1.2.2 滑坡勘探与测试的研究现状
• 1.2.3 滑坡稳定性评价与推力计算研究进展
• 1.2.4 滑坡的失稳模式及其影响因素的研究现状
• 1.2.5 滑坡的预报技术研究的进展
• 1.2.6 关于防治研究的进展
• 1.2.7 关于复杂滑坡体的研究
• 1.2.8 存在问题和差距
• 1.3 研究的目标、内容和方法
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究方法
• 1.3.4 研究技术路线
• 1.3.5 研究的创新点
• 2 兴隆崩塌-推覆滑移地质体地层结构特征
• 2.1 研究区的地形地貌及气候
• 2.1.1 地理位置及交通
• 2.1.2 地形地貌
• 2.1.3 气候
• 2.2 地质构造
• 2.3 地层结构
• 2.4 水文地质条件
• 2.4.1 地表水体
• 2.4.2 地下水
• 2.4.3 降雨的影响
• 2.5 小结
• 3 崩塌-推覆滑移地质体的成因机理研究
• 3.1 滑坡成因机理研究与滑坡分类
• 3.2 研究区原始地貌拟合
• 3.3 研究区斜坡地质体成因机理
• 3.4 崩塌-推覆滑移地质体的主要特征
• 3.4.1 沉积序列特征
• 3.4.2 地层产状特征
• 3.4.3 崩塌-滑移地质体斜坡地貌特征
• 3.4.4 崩塌-滑移地质体滑坡特点
• 3.5 小结
• 4 崩塌-推覆滑移地质体地质模型及参数研究
• 4.1 崩塌-推覆滑移地质体地质模型
• 4.2 计算参数的合理取值研究
• 4.2.1 岩土工程勘察获取的抗剪强度参数
• 4.2.2 大型现场原位水平推剪试验获取的抗剪强度参数
• 4.2.3 抗剪强度参数反演与验证
• 4.3 小结
• 5 崩塌-推覆滑移地质体的稳定性研究
• 5.1 基于极限平衡理论的条分法
• 5.1.1 理论计算公式
• 5.1.2 主要地质剖面稳定性评价
• 5.2 数值分析方法
• 5.2.1 数学模型
• 5.2.2 本构模型
• 5.2.3 材料参数
• 5.2.4 斜坡整体稳定性三维数值模拟
• 5.3 工程建设对边坡稳定性影响的研究
• 5.3.1 工程建设、地面建筑和堆载对斜坡整体稳定性的影响
• 5.3.2 建设期间场地挖方整平对斜坡局部稳定的影响
• 5.4 小结
• 6 崩塌-推覆滑移地质体边坡防治和监测预报
• 6.1 崩塌-推覆滑移地质体的勘查方法与勘查手段
• 6.1.1 工程地质测绘与调查
• 6.1.2 地球物理勘探
• 6.1.3 岩芯钻探
• 6.1.4 探槽
• 6.1.5 室内试验和野外原位测试
• 6.2 崩塌-推覆滑移地质体斜坡稳定的防治原则
• 6.3 崩塌-推覆滑移地质体斜坡的防治方法
• 6.4 崩塌-推覆滑移地质体斜坡的监测内容和监测方法
• 6.4.1 监测内容
• 6.4.2 监测方法
• 6.5 崩塌-推覆滑移地质体斜坡的监测结果分析
• 6.6 小结
• 7 主要结论与展望
• 7.1 主要结论
• 7.2 研究展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集