水的作用下黃土崩塌形成的機理研究.pdf

1、黃土崩塌是西北黃土高原地區(qū)最常見、最嚴重的一種地質(zhì)災(zāi)害。黃土是一種松散沉積物，是在第四紀(jì)特殊的氣候條件下形成的，具有大孔隙、垂直節(jié)理發(fā)育等特殊性質(zhì)，在水的作用、切坡卸載、地震等外在觸發(fā)因素作用下黃土高原地區(qū)崩塌災(zāi)害頻繁發(fā)生。在水的作用下，黃土崩塌的形成，首先是由于土體內(nèi)裂隙的發(fā)育、發(fā)展以及貫通；其次由于邊坡坡腳發(fā)生破壞從而失去支撐力，最終在其共同的作用下導(dǎo)致崩塌的形成。因此開展水的作用下黃土體的節(jié)理裂隙的發(fā)育以及物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律等

2、方面的機理研究，對治理防護黃土地區(qū)崩塌等災(zāi)害具有重要的指導(dǎo)意義。
　　在收集已有黃土地區(qū)崩塌災(zāi)害的研究成果以及對黃土地區(qū)黃土崩塌災(zāi)害進行補充調(diào)查的基礎(chǔ)上，以延安市洛川塬邊緣為典型研究場地，通過野外踏勘、測繪以及相關(guān)資料的收集，總結(jié)闡述了水的作用對黃土體自身表現(xiàn)出的工程特性具有重要影響，研究分析了黃土體的工程特性對于導(dǎo)致黃土崩塌災(zāi)害具有一定內(nèi)在聯(lián)系；通過干濕循環(huán)試驗，利用 CT掃描研究水的物理作用—干濕循環(huán)對黃土內(nèi)部結(jié)構(gòu)劣化的影響規(guī)

3、律；針對干濕循環(huán)后土樣的強度力學(xué)試驗，研究干濕循環(huán)次數(shù)、干濕循環(huán)幅度與土體強度劣化等相關(guān)參數(shù)的關(guān)系；通過室內(nèi)物理力學(xué)試驗，研究在水的化學(xué)作用—溶蝕作用對黃土體的物理力學(xué)性質(zhì)的影響；并利用 Abaqus軟件，結(jié)合理論分析與數(shù)值模擬等方法，對黃土邊坡形成崩塌機理進行數(shù)值模擬分析。研究表明：由于黃土邊坡的開挖，坡體內(nèi)垂直節(jié)理的張開，形成的拉張裂隙促進水的入滲，在水的物理化學(xué)作用以及黃土的水理特性等共同作用下，使得黃土體的物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變