分级循环加卸载下砂岩损伤力学特性研究

通过选取陕西省略阳市某滑坡表层的中风化砂岩进行静态单轴压缩试验与三轴循环加卸载试验,研究低围压循环加卸载条件下岩石的损伤力学特性,得到力学参数、损伤参数、滞回环面积等随循环过程的演化规律及循环荷载作用下砂岩的变形破坏机制。结果表明：循环加卸载试验过程中,围压增强砂岩抵抗变形破坏能力,随着围压增大,动弹性模量明显增大而动泊松比逐渐降低,砂岩试样内凹现象逐渐“模糊”;滞回环面积受围压与轴向载荷影响明显,与围压变化呈负相关,与轴向载荷变化呈正相关,轴向载荷增大时,不可逆应变逐渐累积,砂岩损伤加剧;砂岩内部原始裂隙在初始较低循环荷载作用下压密,后过渡到弹性变形与裂纹稳定扩展阶段,随着试验进行,裂纹加速演化不稳定扩张,岩样逐渐变形失稳破坏。     

岩体力学参数对反倾边坡稳定性影响的数值模拟研究

应用离散元软件UDEC,以秦岭南部略阳县菜籽坝反倾边坡为例,研究岩体物理力学参数(主要为抗拉强度、节理刚度、内摩擦角及黏聚力)对边坡稳定性的影响。通过比较三者所引起的边坡位移及变形破坏情况,得到以下主要结论:抗拉强度对反倾边坡稳定性的影响有限,但随着抗拉强度的大幅降低,边坡失稳范围也会加大;节理刚度的合理选取至关重要,极大影响着结构面的弯曲变形;随着内摩擦角及黏聚力的不断降低,边坡潜在破坏范围逐渐增大;三者对倾倒变形影响大小关系为:内摩擦角、黏聚力节理刚度抗拉强度。     

震裂滑移式崩塌运动特征分析:以张家沟2#崩塌为例

【目的】“6.1”芦山地震诱发了宝兴县张家沟崩塌群，严重威胁坡脚居民生命财产安全，研究其形成机制与运动特征，可为该类灾害防治工作提供理论依据。【方法】运用经验公式及离散元软件3DEC分析其运动过程，量化崩塌体的位移速度变化特征。【结果】结果显示：(1)发育倾向坡外及竖向裂隙的坡体即可发生震裂滑移式崩塌，而不仅出现在顺层斜坡中；(2)崩塌体裂隙发育，破坏首先从后缘开始，块石最大运动距离约213 m,最大运动速度约25.71 m/s;(3)张家沟2^#崩塌落石运动过程以滚落为主，跳高较少，同时受坡面形态影响较为强烈；(4)震裂滑移式崩塌运动过程可概括为拉裂损伤阶段—剪切滑移阶段—崩落流通阶段—自稳堆积阶段。【结论】结果表明，数值模拟结果与现场调查相吻合，数据揭示了张家沟崩塌的运动特征，反映了其形成机制，研究成果可为类似灾害防治提供参考。