岩质边坡阶梯状破坏及岩桥破裂机制研究

作     者：陈国庆 秦昌安 魏涛 马金根 吴章雷 CHEN Guoqing;QIN Chang'an;WEI Tao;MA Jingen;WU Zhanglei

作者机构：成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 北京建筑大学工程结构与新材料北京高等学校工程研究中心北京100044 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司四川成都610072 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(41972284,42090054) 北京建筑大学青年教师科研能力提升计划资助(X23008) 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2024年第43卷第4期

页      码：809-821页

摘      要：岩质边坡阶梯状破坏路径由节理和破裂岩桥组成,为了从地质力学模型试验的角度研究其破坏机制,开展底摩擦试验并着重分析岩桥的破裂机制。针对缓倾节理、陡缓倾节理阶梯状分布和缓倾节理平行分布的3种边坡模型,从岩桥破裂演化过程和位移场变化特征揭示阶梯状破坏机制。基于力学机制分析给出岩桥的破裂模式,并从现场岩体破坏、模型试验结果和PFC^(2D)数值分析等方面进行验证。结果表明:边坡阶梯状破坏为“多级锁固拉裂型”和“层间块体拉裂型”,而在细部上岩桥破裂为压剪–拉裂和拉剪–拉裂。前一种破坏位移增大区呈条带并向坡表扩张,而后一种破坏呈片状相并相连,均展现了岩桥张拉破裂和块体分裂的过程。相比于平面型滑坡,在岩桥的破裂路径、断裂性质和扩展方向上,阶梯状破坏均有所不同。研究成果可为阶梯状破坏岩质边坡的稳定性分析提供理论支撑。

主 题 词：边坡工程 岩质边坡 节理效应 底摩擦试验 阶梯状破坏 岩桥破裂 

学科分类：081803[081803] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 

核心收录：

D　O　I：10.13722/j.cnki.jrme.2023.0603

馆 藏 号：203127324...