贵州省印江县革底滑坡成因机制研究

摘要

革底滑坡位于贵州省铜仁市印江县木黄镇，受暴雨作用影响，于2014年7月17日凌晨4时30分，发生大规模整体滑移形成小型堰塞湖。滑坡发育于由泥灰岩夹页岩组成的顺层缓倾结构边坡中，滑坡发生前，自然斜坡坡度较缓约15°。岩体中发育有层间软弱夹层，滑坡运动过程中不同部位表现出不同的运动残留特征。因此，这种坡度缓的缓倾结构滑坡运动特征研究一定的意义。本文通过详细的野外地质调查，在查明滑坡地质环境条件的基础上，建立了革底滑坡地质结构模型，在此基础上采用二维和三维离散元方法相结合研究了滑坡的运动特征，综合分析了革底滑坡的成因机制及演化过程。取得的主要成果如下:
　　(1)革底滑坡发育于夹有泥质软弱夹层的顺层缓倾边坡中，坡体的地层岩性主要为奥陶系下统大湾组泥灰岩，岩层产状为N4°E/NW∠16°，在泥灰岩中夹有两条泥质软弱夹层。滑坡前缘呈趾状，高程范围850～890m，后缘近弧形，高程为1020～1040m，最大高差约190m。滑坡堆积体宽度约500m，纵向长度约750m。滑坡坡度为10°～48°，下缓上陡，中部出露假基岩，前缘形成堆积高台，堵塞河道，形成堰塞湖，主滑方向为282°，滑坡体积约为200万m3，滑动距离数百米。
　　(2)滑坡的变形破坏迹象主要表现为后缘拉裂及滑体的整体顺层滑移。滑坡后缘分布多条拉裂缝，上游侧滑坡边界后缘经过革底6组房屋聚集区，前缘经过村民耕地;下游侧边界后缘出露的泥灰岩陡壁可见明显擦痕，中部边界树木茂密，原本向斜坡底部滑移的岩体，在这里表现为岩层上翘，裂隙沿结构面发育，边界在坡脚附近出现在村民耕地中。根据现场测绘和高密度电法物理探测方法分析结果，革底滑坡的滑面深度为1m～40m，最深处位于坡体项部，在物探剖面中有大量的空洞形成，表明堆积体中部分布有大量的裂缝。
　　(3)采用离散元方法，研究革底滑坡的变形破坏过程和滑坡的运动特征。初期，斜坡顶部出现拉裂破坏，坡脚出现位移;接着中部和后缘浅表层的坡体出现分解滑移现象，后缘的裂缝发育较深，并开始出现拉陷槽，而前缘坡体的裂缝也贯通至滑面，导致前缘的坡体也开始发生解体滑移的现象，同时后缘的拉陷槽高差达到15m;最终，坡体整体分解滑移。
　　(4)革底滑坡的变形破坏机制为滑移-拉裂式整体滑坡，由于滑体运动速度不同在局部形成滑移弯曲现象。将变形破坏过程分为4个阶段:第一阶段，泥质软弱夹层的力学强度降低，导致坡体稳定性降低，坡脚位置的岩体滑出;第二阶段，斜坡中部和上部的泥灰岩中优势发育的结构面L1形成裂缝，并沿着结构面向坡表发育;第三阶段，在斜坡上部坡表发生下陷现象，形成后缘边界，岩体发生向后的倾倒变形现象;第四阶段，坡体完全解体滑移，在前缘堆积并堵塞了河流，形成了堰塞湖。

目录

声明

摘要

第1章引言

1．1 选题依据与研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 顺层缓倾结构滑坡变形破坏机制研究现状

1．2．2 顺层缓倾结构滑坡稳定性研究现状

1．2．3 降雨诱发顺层缓倾结构滑坡影响

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第2章 研究区地质环境条件

2．1 自然地理条件

2．1．1 地理位置与交通

2．1．2 气象水文

2．2 工程地质条件

2．2．1 地形地貌

2．2．2 地层岩性

2．2．3 地质构造

2．2．4 水文地质条件

2．2．5 地震

2．2．6 区域不良地质现象

2．3 人类工程活动

第3章 革底滑坡基本特征

3．1 概述

3．2 滑坡变形破坏特征

3．2．1 后缘拉裂特征

3．2．2 前缘变形特征

3．2．3 滑坡运动特征

3．3 滑坡工程地质条件

3．3．1 地形地貌

3．3．2 地层岩性

3．3．3 水文地质条件

3．4 滑坡边界条件

3．5 滑坡结构特征

3．5．1 滑坡堆积体特征

3．5．2 滑带

3．5．3 滑床

3．6 岩体结构特征

第4章 岩土体物理力学参数实验

4．1 概述

4．2 试验过程及数据统计

4．2．1 岩体单轴压缩试验

4．2．2 岩体直剪试验

4．2．3 岩体结构面剪切试验

4．2．4 滑带土直剪试验

4．3 岩土试验参数选取

第5章 革底滑坡变形破坏分析

5．1 滑坡产生的影响因素分析

5．2 滑坡变形破坏离散元分析

5．2．1 物理力学参数取值

5．2．2 二维离散元模拟

5．2．3 三维离散元模拟

5．3 滑坡变形破坏过程概化分析

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得学术成果