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地震作用下顺层岩质边坡动力响应和破坏模式大型振动台试验研究 被引量：138
1
作者 董金玉 杨国香 +1 位作者 伍法权 祁生文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2977-2982,2988,共7页
5.12汶川大地震触发了大量的顺层岩质滑坡,对其进行研究很有必要。根据动力模型试验的相似关系,设计制作了1个坡角大于岩层倾角的尺寸(高×长×宽)为1.6 m×1.75 m×0.8 m的顺层模型边坡,并完成了大型振动台试验。试验... 5.12汶川大地震触发了大量的顺层岩质滑坡,对其进行研究很有必要。根据动力模型试验的相似关系,设计制作了1个坡角大于岩层倾角的尺寸(高×长×宽)为1.6 m×1.75 m×0.8 m的顺层模型边坡,并完成了大型振动台试验。试验结果表明,在坡体表面和内部竖直方向上,加速度放大系数随着坡体高程增加而增大,并且随着高程增加,加速度放大系数增大的速度加快;在坡体内同一高程上,坡面处的加速度放大系数大于一定水平深度坡体内部的加速度放大系数,表现出趋表效应;地震波输入频率对坡体动力响应有明显影响,随着频率的增加,越接近坡体的自振频率,加速度放大效应越显著;加速度放大系数随着输入波振幅的增加,总体上表现为递减趋势;通过和均质边坡振动台试验加速度监测数据对比,发现坡体结构对坡体加速度放大系数也有一定的影响,结构面对地震波的反射和折射作用加大了坡体加速度的放大效应。,对试验过程中坡体破坏特征的描述和分析发现,边坡的破坏模式为地震诱发-坡肩拉裂张开-坡面中部出现裂缝-裂缝贯通-发生高位滑坡-转化为碎屑流-堆积坡脚。研究成果对地震灾区滑坡形成机制的认识和减灾防灾有一定的价值。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 大型振动台试验 加速度放大系数 频率 坡体结构 破坏模式
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微型桩体系加固顺层岩质边坡的内力计算模式 被引量：96
2
作者 冯君 周德培 +1 位作者 江南 杨涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期284-288,共5页
根据微型桩的结构布置形式,将加固顺层岩质边坡的微型桩体系分为3种类型,即独立微型桩体系、平面桁架微型桩体系和空间桁架微型桩体系。将微型桩体系和桩间岩土体视为桩–岩土体的复合型结构,提出了桩–岩土体–桩的相互作用模式和作用... 根据微型桩的结构布置形式,将加固顺层岩质边坡的微型桩体系分为3种类型,即独立微型桩体系、平面桁架微型桩体系和空间桁架微型桩体系。将微型桩体系和桩间岩土体视为桩–岩土体的复合型结构,提出了桩–岩土体–桩的相互作用模式和作用力计算分析模型,该模型考虑桩–岩土体–桩的相互作用,可较好模拟滑坡推力在各排桩之间的传递机制。最后,应用有限元理论建立计算微型桩体系内力和变形的力学模型,并将该模型应用于渝怀铁路顺层岩质边坡加固计算中,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 岩石力学 微型桩体系 顺层岩质边坡 桩-岩土体复合型结构 力学模型
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顺层岩质路堑边坡破坏模式及设计对策 被引量：76
3
作者 李安洪 周德培 冯君 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A01期2915-2921,共7页
在对大量顺层边坡进行详细调查研究基础上,总结提出顺层岩质路堑边坡的分类及8种顺层边坡破坏模式,并对较为常见的滑移–拉裂和滑移–弯曲破坏模式的稳定性分析方法进行讨论。指出在实际工程中,对于滑移–拉裂型顺层边坡,其稳定性分析... 在对大量顺层边坡进行详细调查研究基础上,总结提出顺层岩质路堑边坡的分类及8种顺层边坡破坏模式,并对较为常见的滑移–拉裂和滑移–弯曲破坏模式的稳定性分析方法进行讨论。指出在实际工程中,对于滑移–拉裂型顺层边坡,其稳定性分析可通过计算失稳岩层临界长度进行,为避免开挖过程中边坡出现顺层滑动,宜先加固后开挖或边开挖边加固;对顺层清方边坡,可能出现滑移–弯曲破坏,宜采用弹性受压板稳定理论进行边坡稳定性分析后,确定分级高度和加固措施。水是诱发顺层边坡失稳的主导因素,设计中应加强防排水措施。 展开更多
关键词 边坡工程 顺层岩质边坡 稳定性 破坏模式 设计原则
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降雨入渗对含软弱夹层顺层岩质边坡性状影响的模型试验研究 被引量：63
4
作者 李龙起 罗书学 +3 位作者 魏文凯 王运超 徐华 徐骏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1772-1778,共7页
为揭示降雨入渗对于含软弱夹层顺层边坡性状的影响,结合室内叠加喷洒降雨技术和光纤光栅监测技术,开展大型地质力学模型试验,分别针对不同岩层倾角、有无支护结构的顺层边坡,探讨降雨工况下坡体内部关键位置处的物理量发展模式和变化特... 为揭示降雨入渗对于含软弱夹层顺层边坡性状的影响,结合室内叠加喷洒降雨技术和光纤光栅监测技术,开展大型地质力学模型试验,分别针对不同岩层倾角、有无支护结构的顺层边坡,探讨降雨工况下坡体内部关键位置处的物理量发展模式和变化特征。结果表明,在相同降雨条件下,对于含软弱夹层的顺层边坡,无支护时的位移发展模式具有陡变性、牵引性的特点,而有支护时的位移发展模式具有渐进性、推动性的特点;降雨导致边坡层间错动的现象受岩层倾角影响较大,当倾角达到35°时层间错动将较为明显,应充分重视深部位移和含水率的监测。无支护顺层边坡的软弱夹层泥化贯通位置主要位于坡体前部,有支护顺层边坡的泥化位置则位于坡体后部,可据此确定不同形式边坡的重点监控位置。随降雨入渗时间的持续,支护结构对于坡体的抗滑力从由锚杆受剪提供转向由框架受压带动锚杆受拉提供。试验结果可为类似边坡工程的加固设计和防灾监控提供参考。 展开更多
关键词 边坡工程 降雨入渗 顺层岩质边坡 软弱夹层 模型试验 叠加喷洒降雨技术 光纤光栅监测技术
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顺层岩质路堑边坡稳定性的敏感性因素分析 被引量：45
5
作者 龚文惠 王平 陈峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期812-816,共5页
运用弹塑性理论和有限元法,建立了顺层岩质路堑边坡稳定性的模拟分析模型。结合沪蓉国道主干线湖北宜昌至恩施高速公路的顺层岩质路堑高边坡工程,分析了结构面强度、岩层厚度、岩层倾角等各项因素对顺层岩质路堑边坡稳定性的影响,探讨... 运用弹塑性理论和有限元法,建立了顺层岩质路堑边坡稳定性的模拟分析模型。结合沪蓉国道主干线湖北宜昌至恩施高速公路的顺层岩质路堑高边坡工程,分析了结构面强度、岩层厚度、岩层倾角等各项因素对顺层岩质路堑边坡稳定性的影响,探讨了顺层岩质路堑边坡稳定性的规律。结果表明:软弱结构面的强度参数对顺层岩质路堑边坡稳定性起主要控制作用,岩层倾角对顺层岩质路堑边坡的稳定性也有明显的影响。在该工程的地质条件下,当岩层倾角为38°左右时,顺层路堑边坡的稳定性最差。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 路堑 稳定性 有限元法
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考虑突变理论的顺层岩质边坡失稳研究 被引量：43
6
作者 夏开宗 刘秀敏 +3 位作者 陈从新 宋娅芬 欧哲 龙毅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期477-486,共10页
应用突变理论,以顺层岩质边坡为例,考虑地下水对滑面带介质的应变和水致弱化性质,以及地下水对边坡后缘张裂缝的水力效应,构建了边坡的尖点突变模型,分析了顺层岩质边坡失稳的力学机制:边坡失稳过程主要是内部因素和外部因素共同作用的... 应用突变理论,以顺层岩质边坡为例,考虑地下水对滑面带介质的应变和水致弱化性质,以及地下水对边坡后缘张裂缝的水力效应,构建了边坡的尖点突变模型,分析了顺层岩质边坡失稳的力学机制:边坡失稳过程主要是内部因素和外部因素共同作用的结果,内部因素主要是地下水通过物理化学作用软化了滑面带岩体,使滑面带岩体刚度比降低,在边坡失稳的过程中起主导的定性作用;外部因素主要是指边坡后缘张裂隙的静水压力,不仅使得边坡的滑动势能增加,还对边坡造成一种扰动的作用,加速滑坡的启动。在突变分析的基础上,推导了边坡后缘张裂缝临界充水高度和临界降水强度的关系式,建立了边坡滑移破坏的水力判据;给出了边坡岩体在渐进软化过程中的位移变化规律,剪切位移并非均匀增长,而是呈现出阶梯状跳跃式上升。同时,进行了室内物理模型试验(当刚度比λ→0),在一定程度上验证了考虑突变理论来分析顺层岩质边坡失稳的力学机制和边坡岩体在渐进软化过程中位移变化规律的合理性。并提出了此种类型边坡的处治技术与优化方法建议。 展开更多
关键词 边坡工程 顺层岩质边坡 突变理论 静水压力 刚度比
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顺层岩质边坡地震动力响应及地震动参数影响研究 被引量：40
7
作者 言志信 张森 +1 位作者 张学东 张刘平 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期3522-3528,共7页
利用FLAC2D建立顺层岩质边坡模型,分析其在地震作用下的动力响应规律,研究地震动参数对其动力响应的影响。结果表明:顺层岩质边坡在地震作用下失稳主要由结构面控制,位移主要发生在潜在滑移面上部岩体中;对地震波存在垂直向和临空面放... 利用FLAC2D建立顺层岩质边坡模型,分析其在地震作用下的动力响应规律,研究地震动参数对其动力响应的影响。结果表明:顺层岩质边坡在地震作用下失稳主要由结构面控制,位移主要发生在潜在滑移面上部岩体中;对地震波存在垂直向和临空面放大作用,其滤波作用没有土质边坡明显,不同岩层会对某一频率的波产生明显的放大效应;当振幅、卓越频率增加时,坡肩下方的加速度放大系数呈递减趋势,且在强度相对较低的岩体内较明显,但随着振幅增加,边坡动力响应增强;各处加速度放大系数受地震动持时影响较小,剪应变增量受其影响较大。当振幅、持时增加时,边坡位移呈增大趋势;当卓越频率增大时,边坡位移减小。同时,证实了地震边坡破坏由上部拉破坏与下部剪切破坏组成,研究结果有助于进一步揭示边坡在地震作用下的失稳机制。 展开更多
关键词 边坡工程 顺层岩质边坡 动力响应 地震 地震动参数
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不同降雨条件下顺层边坡力学响应模型试验研究 被引量：39
8
作者 李龙起 罗书学 +2 位作者 王运超 魏文凯 李楚根 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期755-762,共8页
为研究降雨条件对顺层边坡坡体内部力学响应特征的影响，结合叠加喷洒降雨技术和光纤光栅监测技术，开展不同降雨类型及支护条件下顺层边坡的地质力学模型试验，分析雨水入渗对于坡体位移、孔压力以及支护结构受力的影响等。试验结果表... 为研究降雨条件对顺层边坡坡体内部力学响应特征的影响，结合叠加喷洒降雨技术和光纤光栅监测技术，开展不同降雨类型及支护条件下顺层边坡的地质力学模型试验，分析雨水入渗对于坡体位移、孔压力以及支护结构受力的影响等。试验结果表明，对于无支护边坡，在短时间暴雨条件下，位移和孔压力变化主要发生在降雨期间的坡体表层附近，坡体表层前端处雨后位移的增幅较大且孔压力的消散较快，坡体稳定性的主要影响因素是超孔压的累聚和消散；在长时间小雨条件下，位移和孔压力的影响范围逐渐向深部扩展，雨后位移仍保持较大的增长速率但孔压力消散较慢，坡体稳定性的主要影响因素是雨水入渗软化软弱夹层。相对于无支护边坡，有支护边坡的坡体位移和孔压力均显著减小，这主要是由于支护结构的施加限制坡体表面裂缝的扩展，从而减弱雨水的入渗，在总降雨量相同的情况下，短时间暴雨条件时支护结构的受力较快达到稳定，长时间小雨条件下支护结构的受力调整的速率较慢，在降雨试验结束6h后，坡体前端推力最大值出现的位置不同，前者最大值出现在顶层，后者最大值出现在中层，且后者相应位置处的数值是前者的1．5～1．7倍。试验成果对于类似边坡工程的施工设计及加固维护具有参考意义。 展开更多
关键词 边坡工程 顺层岩质边坡 不同降雨条件 力学响应 模型试验 光纤光栅监测技术
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频发微小地震下顺层岩质边坡累积损伤及稳定性分析 被引量：33
9
作者 刘新荣 许彬 +2 位作者 刘永权 王继文 蔺广义 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期632-641,共10页
三峡库区蓄水后诱发的高频度微小地震对边坡稳定性产生了重大影响。采用振动台模型试验和UDEC离散元数值计算方法,深入地探究了库区典型顺倾层状岩质边坡在高频次微小地震下的累积损伤和稳定性。研究表明:①地震持续作用下,边坡自振频... 三峡库区蓄水后诱发的高频度微小地震对边坡稳定性产生了重大影响。采用振动台模型试验和UDEC离散元数值计算方法,深入地探究了库区典型顺倾层状岩质边坡在高频次微小地震下的累积损伤和稳定性。研究表明:①地震持续作用下,边坡自振频率、阻尼比、损伤度和损伤速率依次降低、增大、累积变大和不断提升,各测点PGA响应表现为“高程效应”和“趋表效应”,且PGA放大系数均呈降低趋势;②高、低动荷载振幅阶段边坡岩体非线性累积损伤模型可分别用指数函数和三次函数描述,其演化曲线分别呈初期轻微降低、中期线性递增、后期平缓微增的“S”型特征和急速增长的“陡升”型特征;③边坡累积损伤-失稳破坏呈现为起伏体爬坡-啃断-磨平、次级节理(层面)起裂-扩展-贯通、坡体沿复合破坏面发生整体滑移、失稳破坏后岩体以破碎-大型-巨型块状堆积于坡脚,且含起伏体边坡整体稳定性更优;④动荷载振幅、动荷载频率、坡高、坡角增大而层面厚度减小时,边坡临界失稳微震作用次数减小、累积永久位移增大、稳定性系数减小,且层面出露边坡更易发生失稳破坏。 展开更多
关键词 频发微小地震 顺层岩质边坡 振动台模型试验 累积损伤 UDEC离散元方法 稳定性
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含泥化夹层顺层岩质边坡动力响应大型振动台试验研究 被引量：32
10
作者 范刚 张建经 +2 位作者 付晓 杜林 刘飞成 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1750-1757,共8页
设计并制作2个含泥化夹层的顺层岩质边坡模型,并完成大型振动台试验。试验结果表明:随着输入地震波时间轴压缩倍数增大,地震波卓越频率增加,边坡坡面水平方向加速度放大效应增强,同时,随着边坡相对高度的增加,压缩比对水平方向加速度放... 设计并制作2个含泥化夹层的顺层岩质边坡模型,并完成大型振动台试验。试验结果表明:随着输入地震波时间轴压缩倍数增大,地震波卓越频率增加,边坡坡面水平方向加速度放大效应增强,同时,随着边坡相对高度的增加,压缩比对水平方向加速度放大效应的影响程度增大;当输入地震动幅值小于0.30 g时,坡面加速度放大系数随输入地震动幅值增加而增大,反之,放大系数减小;在水平方向,泥化夹层饱水后坡脚部位加速度放大系数小于饱水前,而坡面中上部加速度放大系数大于饱水前;在垂直方向,泥化夹层饱水后坡面加速度放大系数小于饱水前;泥化夹层饱水前,坡面加速度放大系数大于坡体内部,泥化夹层饱水后,下部坡体内部加速度放大系数大于坡面,中上部坡体内部加速度放大系数小于坡面。分析边坡破坏过程可以发现,含泥化夹层顺层岩质边坡的破坏模式为拉裂–滑移–崩落式。 展开更多
关键词 边坡工程 泥化夹层 顺层岩质边坡 振动台试验 加速度放大系数 破坏模式
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含软弱夹层顺层岩质边坡动力破坏模式的能量判识方法研究 被引量：27
11
作者 范刚 张建经 +2 位作者 付晓 王志佳 田华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期959-966,共8页
基于希尔伯特–黄变换和边际谱理论,进行了含软弱夹层顺层岩质边坡的大型振动台试验,并利用试验结果对含软弱夹层顺层岩质边坡动力破坏模式的能量判识方法进行了研究,结果表明:边际谱峰值和特征频率的变化能清晰地表征边坡内部的震害损... 基于希尔伯特–黄变换和边际谱理论,进行了含软弱夹层顺层岩质边坡的大型振动台试验,并利用试验结果对含软弱夹层顺层岩质边坡动力破坏模式的能量判识方法进行了研究,结果表明:边际谱峰值和特征频率的变化能清晰地表征边坡内部的震害损伤发展过程;地震作用下含软弱夹层顺层岩质边坡的损伤首先出现在坡肩位置,随着地震动强度的增大,震害损伤逐渐向低高程发展,最终边坡在坡体中上部相对高度0.56处沿软弱夹层顺层剪出,试验中坡面的位移监测结果表明坡体中上部位移出现陡增时刻晚于坡肩,边际谱分析结果与位移监测结果吻合较好;坡面附近的震害程度强于坡体内部;边坡中下部特征频率发生突变,表明坡体中下部为边坡动力响应的不连续带;含软弱夹层顺层岩质边坡的破坏形式主要表现为边坡后缘垂直的拉裂破坏和沿边坡中上部相对高度0.56处软弱夹层的剪切滑出破坏,边坡的破坏模式为拉裂-滑移-崩落式。本文提出的能量判识方法对识别边坡的破坏模式具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 软弱夹层 顺层岩质边坡 边际谱 振动台 破坏模式
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顺层岩质边坡渐进破坏及失稳机理的数值模拟研究 被引量：26
12
作者 余飞 陈善雄 余和平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S2期36-40,共5页
提出了利用 Lagrangian 乘子网格来模拟顺层边坡层间结构面接触行为的方法,并推导了考虑接触约束的 Lagrangian控制方程的弱形式及其有限元离散方程。Lagrangian 乘子网格容许界面出现较大的切向滑移,较好地解决了接触问题中的高度非线... 提出了利用 Lagrangian 乘子网格来模拟顺层边坡层间结构面接触行为的方法,并推导了考虑接触约束的 Lagrangian控制方程的弱形式及其有限元离散方程。Lagrangian 乘子网格容许界面出现较大的切向滑移,较好地解决了接触问题中的高度非线性和响应不平滑性。应用以上方法对沪-蓉-西高速公路某顺层岩质高边坡进行了数值模拟分析,得到了临滑状态下的位移场、应力应变场、结构面上的接触状态、层间滑移距离以及接触摩擦力的分布规律。数值模拟结果表明,顺层岩质边坡的破坏是一个渐进的过程,由最初的层间错动,发展为顺层蠕滑,最后在坡底剪出而破坏;其破坏型式由最初的顺层滑动逐步向溃曲破坏转化。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 Lagrangian网格 有限元 顺层滑移 渐进破坏
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爆破振动对顺层岩质边坡稳定性的影响 被引量：21
13
作者 郭学彬 张继春 +1 位作者 刘泉 张杰涛 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2006年第2期77-80,共4页
根据顺层岩质边坡爆破开挖后产生层裂和后裂的特点,提出了在顺层岩质边坡附近爆破时的边坡稳定系数计算方法,并以渝怀铁路顺层边坡岩体的实测数据为基础,进行爆破地震作用下顺层岩质边坡的稳定性分析。计算结果表明,爆破作用导致边坡自... 根据顺层岩质边坡爆破开挖后产生层裂和后裂的特点,提出了在顺层岩质边坡附近爆破时的边坡稳定系数计算方法,并以渝怀铁路顺层边坡岩体的实测数据为基础,进行爆破地震作用下顺层岩质边坡的稳定性分析。计算结果表明,爆破作用导致边坡自稳能力降低,其降低幅度达54%,据此提出了顺层边坡岩体的爆破开挖方法以及相应的防护措施。为顺层岩质边坡爆破的优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 爆破振动 顺层岩质边坡 层裂 边坡稳定 安全系数
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地震作用下顺层岩质边坡动力响应规律及变形机制研究 被引量：24
14
作者 言志信 张刘平 +2 位作者 曹小红 张学东 蔡汉成 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期61-65,共5页
运用有限差分软件FLAC3D,建立了某一含软弱夹层的顺层岩质边坡三维模型,首先对其在地震作用下的响应规律进行了研究,然后通过塑性区、位移时程,以及关键单元剪应变增量的变化分析了其变形机制。计算表明:地震作用下顺层岩质边坡坡面点... 运用有限差分软件FLAC3D,建立了某一含软弱夹层的顺层岩质边坡三维模型,首先对其在地震作用下的响应规律进行了研究,然后通过塑性区、位移时程,以及关键单元剪应变增量的变化分析了其变形机制。计算表明:地震作用下顺层岩质边坡坡面点水平向和垂向加速度峰值放大系数随高程增加均呈增大趋势,在结构面及坡顶处增幅较大;边坡顶点水平向和垂向加速度峰值放大系数自坡内向坡面方向呈增大趋势,在结构面处增幅较大;岩体对输入地震波存在垂直放大效应,其滤波作用没有土质边坡明显;顺层岩质边坡变形破坏主要受软弱夹层控制,表现为软弱结构面上部拉破坏与下部剪切破坏;给出了顺层岩质边坡滑移面位置的确定方法以及边坡失稳判定方法。研究结果对顺层岩质边坡动力作用下稳定性分析及抗震设计具有一定指导意义。 展开更多
关键词 软弱夹层 顺层岩质边坡 地震作用 动力响应 变形机制
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频发微小地震作用下顺层岩质边坡的振动台模型试验与数值分析 被引量：22
15
作者 刘树林 杨忠平 +3 位作者 刘新荣 刘永权 胡元鑫 吴祖松 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2264-2276,共13页
采用振动台物理模型试验与UDEC离散元方法,针对不同倾角的顺层岩质边坡,研究了其在频发微小地震作用下的动力响应、边坡变形与稳定性系数变化特征及破坏模式。结果表明:在频发微震作用下,边坡自振频率减小,阻尼比增大,坡体结构损伤不断... 采用振动台物理模型试验与UDEC离散元方法,针对不同倾角的顺层岩质边坡,研究了其在频发微小地震作用下的动力响应、边坡变形与稳定性系数变化特征及破坏模式。结果表明:在频发微震作用下,边坡自振频率减小,阻尼比增大,坡体结构损伤不断发展并累积,具体表现为层面与次级节理的起裂、扩展、贯通,坡体永久变形逐渐增大,稳定性系数减小;两类边坡的加速度响应均表现出"高程效应"和"趋表效应",且两类边坡的动力响应随地震作用次数的增加而减弱;对缓倾顺层坡,其在振动台试验后期加载强震作用后,边坡破坏表现为岩层从上至下的逐层开裂滑移脱落,但在UDEC模拟的频发微震下的破坏主要集中在边坡表层;而对层面与坡面平行不出露的陡倾坡,边坡在微震下的稳定性基本良好,其强震破坏面主要有后缘陡倾层面段、中部台阶起伏段及前缘平缓剪出段3段构成。研究成果对库区滑坡形成机制的认识和减灾防灾具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 边坡工程 频发微震 顺层岩质边坡 振动台试验 UDEC离散元方法 动力响应 破坏模式
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地下采动条件下顺层岩质边坡稳定性分析 被引量：22
16
作者 徐廷甫 尹志明 邓月华 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期1241-1245,1262,共6页
地下采煤引起的顺层滑坡是一种常见的矿山地质灾害,论文分析了地下采煤诱发顺层滑坡的机理和采动滑坡的特点,从滑面形态变化的角度分析了地下采煤对顺层岩质边坡稳定性的影响,并运用极限平衡理论给出了采动影响下的顺层岩质边坡稳定性... 地下采煤引起的顺层滑坡是一种常见的矿山地质灾害,论文分析了地下采煤诱发顺层滑坡的机理和采动滑坡的特点,从滑面形态变化的角度分析了地下采煤对顺层岩质边坡稳定性的影响,并运用极限平衡理论给出了采动影响下的顺层岩质边坡稳定性系数的估算公式。分析结果表明,随着逆坡开采的推进滑体稳定性系数不断的减小,当开采到滑体恰好达到充分采动下沉时,稳定性系数最小。通过预测开采对坡体稳定性造成的影响程度,从而为地下采煤的开采方案和边坡防护设计提供理论依据。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 开采沉陷 滑面形态 稳定性系数 极限平衡理论
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开挖条件下含陡倾结构面顺层岩质边坡破坏模式与稳定性预测 被引量：21
17
作者 王章琼 江志红 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2018年第1期40-45,共6页
顺层岩质边坡易发生失稳破坏,当边坡中发育有顺坡向陡倾结构面时,更不利于边坡稳定。以贵州某水电站大坝左岸含陡倾结构面顺层边坡为例,在综合分析地质条件及开挖扰动的基础上,结合离散元软件UDEC,分析了边坡的变形破坏模式和稳定性。... 顺层岩质边坡易发生失稳破坏,当边坡中发育有顺坡向陡倾结构面时,更不利于边坡稳定。以贵州某水电站大坝左岸含陡倾结构面顺层边坡为例,在综合分析地质条件及开挖扰动的基础上,结合离散元软件UDEC,分析了边坡的变形破坏模式和稳定性。研究结果表明,边坡可能发生的变形破坏模式主要有滑移、拉裂—滑移两种;自然状况下及开挖后,边坡都有沿断层f_9、卸荷裂隙L_1及岩层面发生滑移的趋势,且工程开挖导致边坡沿该结构面发生内部滑动;对边坡采用预应力锚索加固后,变形得到有效控制,位移数值计算值与实际监测值基本吻合。 展开更多
关键词 顺层边坡 岩体结构 变形破坏模式 离散元UDEC 支护方案
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顺层岩体路堑边坡稳定性的弹塑性有限元模拟分析 被引量：18
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作者 龚文惠 王平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1114-1118,共5页
基于理想弹塑性本构模型和Drucker-Prager准则,运用岩体力学理论、有限元数值模拟技术和强度折减原理,对顺层岩体路堑边坡在开挖过程中不同阶段的应力、变形、结构面上的摩擦力和边坡的稳定性等问题进行了模拟分析。分析表明,顺层岩体... 基于理想弹塑性本构模型和Drucker-Prager准则,运用岩体力学理论、有限元数值模拟技术和强度折减原理,对顺层岩体路堑边坡在开挖过程中不同阶段的应力、变形、结构面上的摩擦力和边坡的稳定性等问题进行了模拟分析。分析表明,顺层岩体路堑边坡的应力场、位移场、结构面的接触状况以及边坡的稳定性明显受开挖效应的影响;在每一阶段的开挖面上,坡脚附近的水平位移量最大,最危险接触面也都集中在开挖形成的坡脚处,此处岩石最先脱落破坏;边坡的稳定性安全系数也随着开挖阶段的深入而逐渐降低。 展开更多
关键词 顺层岩体 路堑边坡 稳定性 有限元法 强度折减
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顺层岩质边坡稳定性极限分析上限法 被引量：20
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作者 王智德 夏元友 +2 位作者 夏国邦 李敬东 杨金华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期576-583,共8页
基于极限分析上限法理论,运用体积力增量法,考虑单层滑动面极限分析模型的缺陷,建立考虑含结构面的多岩层错动的任意块体模型,利用岩块体在外荷载作用下达到极限破坏时,外荷载做的功与岩体消耗的功相等为基础建立等式方程,由此推导得到... 基于极限分析上限法理论,运用体积力增量法,考虑单层滑动面极限分析模型的缺陷,建立考虑含结构面的多岩层错动的任意块体模型,利用岩块体在外荷载作用下达到极限破坏时,外荷载做的功与岩体消耗的功相等为基础建立等式方程,由此推导得到此类边坡稳定系数的计算公式。在分析典型边坡算例的基础上,对比离散元数值模拟结果,验证了该方法的可行性和适用性。对云南省普宣高速公路某顺层岩质边坡进行计算,其稳定系数接近离散元数值模拟结果,数值稍有偏大,边坡稳定。其研究结果为此类边坡稳定性评价提供了一种新的计算方法。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 极限分析 上限法 稳定性分析
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顺层岩质路堑边坡稳定性数值极限分析 被引量：19
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作者 陈鹏 徐博侯 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期38-45,共8页
针对顺层岩质路堑边坡稳定的关键影响因素,采用有限元强度折减法,研究了边坡高度、坡顶堆载及工程防护对具一组贯通软弱结构面的顺层岩质边坡模型稳定性的影响,并与传统极限平衡法进行了对比验证。研究结果表明:边坡坡度大于岩层倾角时... 针对顺层岩质路堑边坡稳定的关键影响因素,采用有限元强度折减法,研究了边坡高度、坡顶堆载及工程防护对具一组贯通软弱结构面的顺层岩质边坡模型稳定性的影响,并与传统极限平衡法进行了对比验证。研究结果表明:边坡坡度大于岩层倾角时对稳定不利,安全系数随边坡高度增加而降低;坡顶堆载时,安全系数的降低取决于荷载和贯通塑性区的相对位置;挡土墙或锚杆通过对塑性区贯通带的阻截使塑性区转移到其他更薄弱的结构面,从而提高安全系数,塑性区贯通带的转移去向取决于初始支撑强度;基于Drucker-Prager屈服准则的安全系数有限元计算结果比基于莫尔-库仑准则的传统极限平衡法计算结果平均高出约22%,与郑颖人等约为25%的研究成果非常接近,说明有限元强度折减法可行。 展开更多
关键词 道路工程 顺层岩质边坡 有限元强度折减法 极限分析法 边坡稳定分析 影响因素
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