基于滑带土强度劣化的库水复活型滑坡渐进失稳机理研究

为研究库水复活型滑坡的渐进失稳机理,采用颗粒流离散元模拟滑坡的变形破坏全过程.通过离散元PFC2D双轴压缩试验进行微观参数标定,而后建立等比例计算模型,对不同分段滑带进行强度折减,模拟滑坡的渐进失稳过程,并采用“分段式滑面底渗法”的模型试验方法进行验证.结果表明,数值模拟结果与模型试验结果吻合较好.滑带土强度衰减是诱发滑坡失稳的重要因素.滑坡体失稳主要经历了坡面微裂缝产生、后缘破裂面贯通、底滑面蠕滑失稳、直至整体滑移等渐进破坏过程.库岸滑坡表现为蠕滑-拉裂的牵引式滑坡破坏模式.各级滑块仅有一条主裂缝,滑块内部伴生有次生裂缝.滑坡体表层发生拉破坏,底滑面主要发生剪破坏,中间部分为拉剪综合的动平衡状态.

川北某变电站堆积体边坡的变形破坏机制研究

以川北某变电站后方边坡为研究对象,在综合考量边坡地质环境条件调查结果、变形破坏的地质过程定性分析与颗粒离散元PFC2D数值模拟结果的基础上,分析研究该边坡的变形破坏机制。结果表明:该边坡是典型的松散堆积体边坡,开挖卸荷是其发生变形的主要控制条件,强降雨是其破坏失稳的主要诱发因素;边坡的变形经历了开挖卸荷变形、变形扩展延伸、深部蠕滑–潜在滑移面贯通3个演化阶段;边坡的变形破坏机制为前缘开挖条件下强降雨诱发的蠕滑-拉裂式滑坡。本研究可为该工程和类似松散堆积体边坡治理提供参考。

地下开采扰动下高陡边坡稳定性研究

针对露天转地下过程中境界下矿体上向进路充填方案,采用数值分析方法,开展地下开采方案对露天边坡稳定性影响研究,完成了离散元大变形数值模拟、有限元静力、爆破动载荷下边坡稳定性计算。计算结果显示垂直矿体走向布置,采高4m采宽4 m的进路式回采,采用隔一采一的回采顺序,C20素混凝土及时充填进路的开采方案,当露天边坡的安全系数为1.50时,在距离边坡最近的采场进行生产作业,塑性区尚未贯通,未产生贯通的滑移带。在爆破动载荷下,距边坡最近点坡脚处产生的震动速度为3.2 cm/s,小于边坡安全允许规程。离散元计算结果显示,境界下矿体回收后边坡安全系数虽下降到1.453,但边坡仍属于一级边坡。截至2011年5月,境界下矿体回收充填完毕,边坡工程稳定性良好,未出现滑坡、坍塌、下沉等工程灾害。