库水位涨落对石榴树包滑坡变形机理的模型试验研究

石榴树包滑坡是三峡库区结构复杂的巨型滑坡之一,自大坝蓄水以来,滑坡出现复活迹象,对周边人民的生命财产造成威胁。为研究石榴树包滑坡在库水位涨落下的变形破坏模式和响应机制,通过大型物理模型试验,精确控制试验库水位涨落条件,在边坡内埋设位移传感器、土压力传感器及孔隙水压力传感器来分析试验现象。结果表明,库水位涨落影响主要集中在滑坡前缘坡脚处,库水蓄水产生悬浮减重作用,会削弱部分滑体重力,从而使得滑坡稳定性下降;坡体内力响应具有滞后性,库水上涨时土体有效应力增加,滑带抗滑力增大,且随着上涨速率增大而形成指向坡内的渗透力越大,有利于滑坡稳定;库水位条件下石榴树包滑坡变形破坏模式为原始边坡→坡脚侵蚀及侵蚀扩展→坡脚裂隙形成及扩展→坡面裂隙形成→局部滑塌,为动水压力型滑坡。试验揭示了库水位条件下的变形机理,为研究类似滑坡提供了参考。

石榴树包滑坡变形监测及演化趋势分析

石榴树包滑坡是长江三峡河段中大型滑坡之一———黄腊石滑坡群的一个重要组成部分,它位于巴东县城东1.5km的长江北岸,下距三峡坝址66km。该滑坡体现代变形活动自20世纪70年代以来渐趋明显,特别是三峡水库蓄水以来,滑坡的变形十分显著。本文在调查分析石榴树包滑坡形态特征、结构特征及变形破坏特征的基础上,基于滑坡10多年的变形监测资料,研究了石榴树包滑坡的影响因素和变形演化特征和规律,并利用灰色GM(1,1)模型预测了滑坡的变形发展趋势,为滑坡减灾防灾实践和滑坡治理方案的设计提供了依据。

三峡库水位变化对石榴树包滑坡安全性的影响研究

石榴树包滑坡为三峡库区黄腊石滑坡群的组成部分,为一复活性滑坡,三峡工程运行期库水位的升降变化可能会引起该坡体的失稳,从而影响长江航道的正常运行,甚至威胁三峡工程的安全.本文通过动态数值模拟计算,得到了三峡水库运行期各水位工况下石榴树包滑坡体的渗流场及其变化规律、抗滑稳定安全系数及其变化规律、变形特征,并通过综合比较分析,对三峡水库各水位工况下该滑坡体的安全性作出了综合评价,并给出了其重点监测时段及监测部位的建议.

黄腊石滑坡群石榴树包滑坡有限元分析

黄腊石滑坡群是三峡河段大型滑坡之一，石榴树包滑坡是该滑坡群之一。经采用非线性有限元方法对石榴树包滑坡作在不同运行工况下的位移、应力、塑性区分布情况分析认为；天然状态和遇百年一遇洪水时滑坡体是稳定的；遇三峡水库库水位骤降或地震时，滑坡体处于临介破坏状态或不稳定。

库水位变动对石榴树包滑坡稳定性影响分析

库水位变动是诱发库岸滑坡失稳的主因,目前对其研究还不够深入,三峡库区石榴树包滑坡前缘还处于蠕变状态,因此对其进一步研究有重要的理论及现实意义。本文应用GEO-STUDIO模拟分析软件建立石榴树包滑坡的地质模型,模拟一个水文年内水库正常调度和特殊工况下,石榴树包滑坡稳定性的变化规律,研究成果为石榴树包滑坡灾害预测预报提供了理论依据,对进一步研究三峡水库库岸滑坡稳定性的变化规律有一定的参考价值。

石榴树包水库型滑坡三维有限元分析

对三峡库区水库型滑坡——石榴树包滑坡建立三维有限元计算模型,计算水库水位涨落引起的滑坡体渗流场变化对滑坡位移场的影响.根据计算所得的结果和对石榴树包滑坡在不同库水位作用下的位移场的比较分析,得出坡体在库水位变化下位移场的变化规律和对坡体稳定性变化的关系,从而为水库型滑坡的监测布点提供参考.

滑坡水土作用体系中Ca^(2+)的地球化学行为的反向模拟

定量准确地描述滑坡水土作用体系中复杂的地球化学反应对于水化反应微观尺度的研究尤为重要。本文针对三峡库区石榴树包滑坡水土作用体系,选取Ca2+为特征作用离子,设计去离子水及pH=4,7,10的钙离子水溶液在土水质体比为1∶5,水流速度20mL/min,室内温度17±2℃的条件下对滑坡土体进行30d室内循环饱水土柱试验。通过对实验测试数据的分析,利用PHREEQCE对试验中的水土化学作用进行反向地球化学模拟,探讨在Ca2+影响下发生的主要地球化学反应特征。结果表明溶液中Ca2+的存在抑制了对水土作用体系反应进程起着控制性作用的钙质胶结物的溶解及粘土矿物的生成,增强了土体表面的离子交换作用,胶结物的生成和胶结作用及离子交换作用使得土体孔隙变小,颗粒间变紧密,使得滑坡体更加趋于稳定。研究成果对研究三峡库区滑坡这一典型而特殊的水土作用体系的水土化学作用机理及过程具有重要的理论意义和实际应用价值。

天然饱水-失水对三峡库岸边坡土体的影响研究

三峡水库运行后水位周期性涨落,导致边坡土体在天然条件下长期处于被库水饱和-失水-再饱和的交替过程。分析2005-2009年库区水位变化,以及边坡土体在库水涨落被饱水-失水的次数与时间长度,分时段采集三峡库区库岸石榴树包滑坡堆积土样,分析其化学和矿物成分,观察土体微观结构,探索天然饱水-失水过程中水-岩相互作用对库岸边坡土体的影响和力学效应作用规律。研究结果表明,天然饱水-失水过程对库岸不同高程土体的化学组成和物理结构影响显著,其中172 m高程比168 m高程处受饱水-失水过程的影响较大。饱水-失水作用后,土体中SiO2、Al2O3、Na2O成分的含量上升,CaO、烧失量含量下降,土体的结构由致密的斑块状结构逐渐变成散乱的絮凝状结构,对库岸土体的力学效应产生了巨大的影响。