降雨诱发含碎石夹层土坡破坏演化规律研究

含碎石夹层的土坡降雨作用下的渗透特性对边坡的稳定性具有重要影响。针对降雨诱发含碎石夹层土坡破坏演化规律的研究不足,通过概化含碎石夹层土坡的几何模型并构造相关受力分析模型,分析了碎石夹层优势渗透面对边坡稳定性的影响机制;基于Janbu法推导了考虑优势渗透面效应的极限平衡法公式,并基于Geostudio平台将其应用于数值计算;通过对工程实例的分析,研究了含碎石夹层土坡降雨作用下优势渗透面的形成过程及边坡破坏演化规律。结果表明:碎石夹层因其强渗透特性和受雨水汇集的影响,在降雨作用下容易沿碎石夹层向下形成优势渗透面,且优势渗透面效应随着降雨持时的增加而愈发显著;优势渗透面为雨水的快速下渗提供了通道,造成碎石夹层的抗剪强度急剧降低,边坡潜在滑动面的安全系数不断降低,最危险滑动面的空间位置由边坡上部不断向下演化直至发生滑坡。

石灰岩声发射特性及其演化规律试验研究

为定量描述不同应力条件下岩石材料声发射特性及其特性演变规律,分析不同应力条件下岩石声发射参数与应力、变形的量化关系,对广西高峰矿石灰岩进行了单轴压缩、拉伸和劈裂条件下的声发射特性试验,在此基础上将模糊自相似分维概念引入岩石的声发射试验分析中,就不同应力条件下岩石声发射所表现出的自相似规律进行了研究。研究表明:在压应力作用下石灰岩声发射出现短暂的"钝化期",其声发射事件率及能量率模糊容量维记数曲线出现了"最小—回升"现象;在劈裂条件下石灰岩声发射事件频发且其声发射参数序列同样存在模糊自相似容量维特性,但其模糊容量参数的演化过程未能观测到"最小—回升"现象;在直接拉伸试验中,由于"胶结、引力"材料声发射活动具有瞬发性,不易监测,本次试验可测范围内无法计算其分维数,因此在拉伸条件下岩石试样是否具有自相似性演化规律还有待于进一步的研究。