岩质斜坡表生改造中分区破裂化特征及形成机理的数值模拟研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:prince262
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
岩质斜坡表生改造过程中,斜坡内部常出现中缓倾角裂隙等结构面。峡谷地区,往往发现这些裂隙(带)呈现裂隙密集带与裂隙稀疏带间隔分布的特征,如同深部岩体工程中常提及的分区破裂化现象。本文以怒江松塔水电站为例,在对坝址区的岩体结构、特别是卸荷裂隙的大量数据统计的基础上,我们发现到,斜坡浅表部的中缓裂具有明显的此类规律:即空间分布的不均匀性。故对斜坡内中缓裂性状特征进行整理,统计分析裂隙的表生改造特征、分带性特征,并结合岩体裂隙的宏观变形破裂迹象、微观破裂方式,以分区破裂化现象的相关理论来揭示岩质斜坡浅表部中缓裂发育的分带性特征,并采用FLAC3D软件对中缓裂的发育分布特征进行数值模拟论证,取得以下主要研究成果:(1)斜坡两岸从坡面到坡内100180m范围内,发育有大量中缓倾角裂隙,总体上倾向河谷,在剖面上呈倒“八”字形,多闭合,局部微张,属于河谷下切浅表生改造的产物。而这个岸坡浅表部中缓裂发育的范围,被称为斜坡岩体的“表生改造带”。斜坡表生改造范围内,中缓裂表现出空间分布的不均匀性:(1)沿斜坡由表及里的分带性。平硐硐壁上,中缓裂呈“疏-密-疏-密”的分布特征;(2)不同高程及不同侧岸坡发育程度的不对等性。低高程“缓而密”、高高程“陡而疏”,且低高程处,裂隙延续性较低(“密而短”)。而在高高程,延续性相对偏高(“疏而长”)。并且右岸裂隙发育程度明显高于左岸。(2)针对中缓倾角裂隙发育的分带性,从密度、波速这两方面入手,可知两者有较好的对应关系。中缓裂密集带处,波速曲线相对于前后硐段明显波动。针对中缓裂变形破裂的力学性质,从宏观与微观这两方面入手,可知裂隙以剪切破裂、拉张破裂方式为主,往往以组合的形式呈现在中缓裂破裂面上。在中缓裂的空间组合模式中,参考怒江河谷间歇性下切历程及对应阶地的基座顶面高程等,在斜坡上均可勾画出6条近倒“八”字形的密集延展带,倾向河谷。针对中缓裂的分带性特征,即表生改造中分区破裂化的形成机理,解释其成因:间歇性河谷下切引起最大剪应力带的不连续调整,平稳阶段时易形成大规模的卸荷裂隙,快速下切时在岩体中并不能形成明显的宏观裂缝。(3)在定性分析的基础上,采用FLAC3D中应变软化模型,选取勘探线3-3’进行河谷下切的数值模拟计算,其中下切方式依据研究区的阶地形态,进行间歇性下切以便更好地趋近怒江的发育历程。河谷下切速度变化时,重点研究峡谷时期剪应变增量(带)的变化特征。峡谷时期,剪应变增量带与应力场、位移场、剪切和拉张塑性区的位置保持一致,均发育在平稳阶段,可与河谷下切的快慢间歇性对应起来。剪应变增量带从一个密集带“跃迁”到另一个密集带,与中缓裂间断分带现象具有很好的一致性,从而验证了岩质斜坡表生改造中分区破裂化的形成机理。另外,对软化模型的特有参数(ε1P、η)进行敏感性分析:一定数值区间内,若是斜坡岩土体脆性越强(即塑性应变指标ε1P越低),抑或斜坡变形区域与周围岩体强度差异较大(即残余系数η较小),则剪应变增量(带)的量值越高、范围更广。通过本文研究,希望对以后斜坡的工程地质分析有所裨益。
其他文献
论述了我国西部特色资源矿——云南东川汤丹氧化铜矿选矿技术的发展概况。对常规硫化浮选法、水热硫化浮选法、电化学处理浮选法、浮选新药剂的研究、氨浸出法、浸出—萃取—
针对大连地铁车站公共区冬季过冷的问题,利用系统巡查和现场测试等手段探求其原因,并结合车站实际建设情况,提出可行的改善方案。研究成果可以有效缓解车站公共区过冷问题,并
<正>1案件简介某年5月25日21时20分许,在某市东环路发生一起摩托车刮撞行人的交通事故,致行人倒地受伤,肇事摩托车驶离现场。现场勘查时,办案民警除在受害者裤子上发现一处伴
通过对CSSCI、SCI、SSCI收录的图情期刊开放存取情况的调查,分析了开放存取对期刊影响因子、被引频次等学术影响力指标的作用,对比了开放存取对国内外期刊学术影响力的差异。
目的研究几丁糖对膝关节骨性关节炎患者的治疗效果。方法选取2016年5月~2019年1月广州市荔湾区人民医院收治的172例膝关节骨性关节炎患者,按随机数表法分为4组,其中43例患者
韩国科研人员最近成功开发出肝癌早期诊断新技术,其诊断准确率达到90%以上。
大学生信息素质关乎国家和民族的未来,目前我国高校信息素质教育进展缓慢,无法适应我国社会的信息化进程。所以,高校加强信息素质教育,创新文献信息检索课教学是当今时代对创
体育教师要提高学生对体育课的认识,并进行严密的体育教学组织,丰富教学内容,采用多种教学手段和教学方法,优化体育课堂结构,以激发学生的体育学习热情。在教师规范要求下,学生能自