水土化学作用对离子型稀土矿体抗剪强度参数的影响机理

为研究水土化学作用对离子型稀土矿体抗剪强度的影响,将矿体分别浸泡于不同浓度的硫酸铵溶液中,明确硫酸铵浓度对矿体颗粒表面双电层中滑动层厚度和矿体颗粒间净作用力的影响,由此探讨了硫酸铵浓度对矿体抗剪强度参数的影响机理。研究表明:当硫酸铵溶液浓度由0.08 mol/L增大到0.23 mol/L时,矿体颗粒间最大净引力的绝对值由10.44 atm增加到13.20 atm,矿体中的黏粒和细粉粒逐步团聚成粗粉粒、极细砂和细砂,且硫酸铵浓度越高,黏粒和细粉粒团聚成的大颗粒团越多,黏性颗粒间的接触面积由0.089 m^(2)/g减小到0.052 m^(2)/g,故矿体的黏聚力减少;同理,当硫酸铵浓度由0.08 mol/L增大到0.23 mol/L时,矿体颗粒表面双电层中的滑动层厚度由3.12 nm减小到2.25 nm,矿体颗粒表面的双电层厚度减小,矿体颗粒间直接接触面积增大,且矿体中的黏粒和细粉粒逐步团聚成粗粉粒、极细砂和细砂,则矿体的滑动摩擦强度和咬合摩擦强度均增大,即矿体的摩擦强度增大,矿体的内摩擦角增大。

考虑土体强度参数深度依赖性的非平稳随机场边坡滑动深度和体积分析

基于随机有限元方法(RFEM)和Monte-Carlo模拟,建立了能够模拟具有深度依赖性的土体强度参数边坡或具有软弱夹层边坡的非平稳随机场模型。通过辐射扫描方法获取最危险滑动面,得到非平稳随机场边坡滑动深度和滑动体积。将该方法与均质边坡和平稳随机场边坡获得的滑动深度和滑动体积进行对比,研究土体强度参数深度依赖性的非平稳随机场边坡的不同坡度和各向异性对滑动深度和滑动体积的影响。结果表明:基于RFEM的非平稳随机场滑动深度和滑动体积结果为地质灾害风险及后果评估提供了一个参考分析的新角度;参数的深度依赖性程度越高(变化率b越大),则边坡平均滑动深度和滑动体积越小;在大坡度滑坡风险后果评估中,可以基于均质边坡分析结果进行初步预估;在非平稳随机场中,随着各向异性的增大,所有坡度边坡的滑动体积变异系数增大;不同坡度下,水平方向的相关程度越大,则土坡内软弱夹层的不确定性越强,滑动体积的变异系数也不断增大。

滑带土结构强度特征及其强度参数取值研究

滑带土强度参数的的正确选取,是滑坡稳定性评价及滑坡治理工程设计中的关键问题。分析了滑带土的结构强度特征,提出了滑带土残余强度与再生强度的不同使用场合。通过对滑坡稳定安全系数的定义讨论,明确了滑坡稳定安全系数及滑带土强度参数的物理涵义,提出了滑带土强度参数的取值方法。最后,结合古树包滑坡实例,研究了滑带土强度参数的取值。

三峡库区滑带土抗剪强度参数的统计规律研究

收集和整理了近年来三峡库区地质灾害防治工程中近400处滑坡的勘察资料,采用地质分析和工程地质类比法,指出三峡库区内存在5类易滑地层。运用K-S有限比较法,对3 308组抗剪强度参数试验数据分类进行了拟合优度检验,发现5类易滑地层中滑坡滑带土的c、φ值一般均能接受正态和对数正态分布,但c值与φ值相比,最优分布服从对数正态分布者更多,而服从正态分布者更少。针对区内滑带土普遍含有碎石的显著特点,对φ值与碎石含量的相关关系进行了线性回归分析发现滑带土φ值与含石量呈现良好的正相关关系。

某滑坡滑带非饱和土强度特性试验研究

借助专门的能够控制吸力的四联式非饱和土直剪仪,对清江水布垭坝区古树包滑坡滑带土的重塑样进行了一系列抗剪强度试验,验证了F red lud提出的非饱和土抗剪强度公式对滑带土的适用性,求出了该滑带非饱和土的强度参数;通过在一定基质吸力条件下量测含水率-固结压力之间的关系,指出土-水特征曲线与固结压力相关的特性。

大型滑坡滑带土强度参数取值试验研究

结合强度再生理论和土的压缩定律,以白龙江沙圈坝大型滑坡为例,对滑坡泥质物滑带土强度参数取值进行了试验研究。通过室内仿真重力压密试验,获得滑带土不同压力作用下孔隙比的变化特征,并采用试验获得的饱和度,计算纵剖面上各个部位滑带土的基本物理指标。通过原状样与仿真样的物理指标及强度指标试验,建立相关关系式,计算了滑坡各地段滑带土的综合抗剪强度参数。

重庆库区滑带粉质黏土强度参数相关性研究

滑坡是三峡库区地质灾害的主要类型。滑带土是滑坡的重要组成部分,与滑坡的发展变形、稳定性评价有密切的关系,因此滑带土抗剪强度参数的研究是滑坡稳定性计算和抗滑工程设计中的关键问题。三峡库区重庆境内滑体(带)中广泛存在着粉质黏土,收集重庆境内代表性滑坡的地质勘察报告,以其滑带粉质黏土的强度参数为研究对象,分析了常规直剪试验的天然峰值强度和残值强度以及饱和峰值强度和残值强度之间、常规直剪强度参数和原位直剪强度参数之间的相关关系,建立了各参数之间的回归方程,揭示了该区域粉质黏土不同试验条件下强度参数之间的特性。

基于传递系数法的滑坡滑带土强度参数反分析研究

基于对滑坡强度参数反分析基本原理的分析,利用工程实践应用最为广泛的传递系数法建立了滑坡反分析计算模型,进而得出反分析理论基础,从数学意义上揭示了滑坡反分析本质为求解由滑坡状态条件确定了的系数项和常数项的二元多次方程。通过滑坡反分析状态分析,根据滑坡变形特征确定了稳定性评估指标。利用至少两个反分析剖面,采用试算法和插值法求解了一系列当Fsi′=Fs时的c、φ组合,然后用图解法求解滑坡滑带土强度参数。该方法在某滑坡中得到成功的应用,其计算精度基本满足工程要求,为反分析在滑坡稳定性分析及预测中的应用进行了有益的探讨。

古滑坡滑带土强度特性及其影响因素研究

滑带土强度参数对斜坡岩土体稳定具有重要控制作用,准确描述滑带土强度动态变化规律是进行岩土体稳定性评估的前提。本文对一古滑坡滑带土进行了强度特性的试验研究,通过现场剪切试验和室内快剪试验确定了抗剪强度,通过反复剪切试验,获得了滑带土的残余强度,通过剪应力—应变曲线的分析,揭示了滑带土剪切破坏规律,对多组原状样室内直剪得出了含水率、粗粒含量对抗剪强度指标的影响规律。

震后土体抗剪强度参数试验研究

为了精确模拟不同峰值加速度作用下埋置于一定深度的土体的动力响应,在多层剪切箱基础上研发顶部加载剪切模型箱装置,以弥补多层剪切土箱顶部自由不能加载的缺陷,并结合振动台试验,在室内研究不同加速度峰值的地震波作用下埋置于一定的深度的土地的抗剪强度参数变化及对土体抗剪强度的影响。结果表明:随着加速度峰值的增大,黏聚力不断减小,内摩擦角变化不大;随着峰值加速度的增大,土体的抗剪强度明显降低;随着加速度峰值的增大,土体进入应变硬化阶段所对应的剪应力水平相对降低。

反算法在某滑坡稳定性评价中的应用

目前,结合试验资料和工程经验并通过已知稳定状态的边坡及滑面等条件情况下反算滑带土的抗剪强度参数应用很广。介绍了对某航道一侧的滑坡进行滑带土抗剪强度参数的反算过程,研究结果表明:抗剪强度参数c、φ对边坡稳定性的影响均较显著,其中φ的显著性强于c,同时给出了滑带土的抗剪强度参数建议值。

三峡库区奉节县新城区滑坡带土抗剪参数试验研究

以三峡库区奉节县新城区滑坡滑带土原位直剪试验与配套室内试验资料为基础,结合部分室内试验成果,对滑带土抗剪强度指标c、φ随土的粒度成分、含水量的变化规律进行了分析研究,对滑带土抗剪强度的分布区间进行了概化分析,为工程实践提供了理论基础,可在滑坡防治工程设计工作中参考使用。

滑坡滑带土探查、强度参数反演及敏感性分析

滑带土由于成因和结构的特殊性,在实际工程中,采用钻探无法准确的揭露其埋深、分布情况和获得良好的试样,为了查明某滑坡滑体的岩土层分布情况、裂缝发育情况及滑带的埋深,并得到滑带土的抗剪强度参数,结合钻孔、探槽和探井三种方式对某滑坡进行地层结构研究,并对滑带土进行土工试验、强度参数反演计算和敏感性分析,通过研究发现:(1)钻孔、探槽和探井都可以很好的揭露滑体岩土层分布情况,此外,探槽能够揭露滑体裂缝的发展和分布情况,探井可以到达滑带,有助于滑带土的观察和取样;(2)采用规范法反演计算出来的强度参数与试验结果接近,证明了该方法具有较高的准确性,适用于工程实践;(3)强度参数C和φ值的增大都会引起滑坡稳定性系数的增大,其中稳定性系数对φ值的敏感性强于C值。

滑带土物理指标与抗剪强度参数相关关系研究

以藕塘滑坡滑带土为研究对象,利用快剪试验,研究了不同含水率和干密度条件下该滑带土的抗剪强度特性,得出了一些结论,对该滑坡抗剪强度参数的选取提供了依据。

预应力锚索桩在某岩质滑坡治理中的应用

预应力锚索桩是由预应力锚索和抗滑桩所组成的支挡体系,在桩的顶部设置预应力锚索,改变了抗滑桩单纯靠桩侧向地基反力抵抗滑坡的推力机理,使得桩顶变形受到了极大的约束,从而改善了滑面以上桩的受力及变形状态,以达到减小桩截面及桩长的目的。以兴县某煤矿工业场地内的岩质滑坡治理工程为实例,采用预应力锚索桩作为主要的阻滑措施,锚索桩按照"横向变形约束地基系数法"进行设计计算。

滑带土抗剪强度参数取值研究——以黄冈市片麻岩类堆积层滑坡为例

滑带土抗剪强度参数取值对于滑坡稳定性评价及其防治设计具有十分重要的意义。以黄冈市片麻岩类堆积层滑坡防治工程设计实例中推荐的滑带土抗剪强度参数c(黏聚力)、φ(内摩擦角)为研究对象,运用数理分析方法研究其在天然和饱和两种工况下的特性与取值置信区间,利用IBM-SPSS与Minitab建立强度参数的概率分布函数;同时,对比分析滑带土设计参数与试验参数结果,获得强度参数设计值与试验值的最优比率。研究表明,天然工况下,黏聚力设计值与试验值比率为0.55~0.7,内摩擦角设计值与试验值比率为0.5~0.65;饱和工况下,上述比率分别为1、0.55~0.7。研究成果可为黄冈市片麻岩类堆积层滑坡稳定性分析和防治工程设计等提供参考依据。

基于滑体自重效应的滑带土强度参数取值方法

滑带土强度参数的准确取值对于滑坡稳定性评价及抗滑措施设计具有重要的工程意义和经济价值。以黄河上游戈龙布特大堵江溃决型滑坡为例,采用野外调查、物理指标试验、固结试验、快剪试验、数值计算、相关性分析等技术方法,通过正应力p-孔隙比e-含水量w-抗剪强度参数c,f链式分析,获得不同地段滑带土的抗剪强度参数,并分别计算其平均值、整体值和标准值。研究结果表明:正应力p与孔隙比e、含水量w与抗剪强度参数c,f之间具有较好的相关性,相关性系数均在0.9以上。最后,基于工程安全角度,综合分析得到用于工程设计、施工的抗剪强度参数建议值。该方法能在一定程度上考虑滑带土原位赋存环境效应,有效克服滑带土传统剪切试验结果的离散性。

古滑坡滑带土强度特性及稳定性研究

滑带土强度参数对斜坡岩土体稳定具有重要控制作用,准确描述滑带土强度动态变化规律是进行岩土体稳定性评估前提。本文对一古滑坡滑带土进行了强度特性的试验研究:通过现场大剪和室内快剪试验确定了抗剪强度,通过反复剪切试验,获得了滑带土的残余强度,通过剪应力-应变曲线的分析,揭示了滑带土剪切破坏规律,对多组原状样室内直剪得出了含水率、粗粒含量对抗剪强度指标的影响规律。