断层上覆土体破裂的离心试验模型参数设计及应用

• 作者: 张雪东 梁建辉 沈超 薄景山 黄静宜
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 离心模型试验 逆断层 上覆土层 地表破裂
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 569-579,588
• 页数: 12页
• 分类号: P315|TU4
• 字数: 5629字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20200044

摘要

强震发震断层引起的上覆土层变形及地表破裂是工程场地评价中备受关注的问题之一.本文基于土工离心模型试验,通过自行设计的模型试验参数和自行研制的断层错动模拟装置,在100g离心加速度下成功地模拟了逆断层的错动过程,研究了基岩面以上厚度约为40 m、含水量为6％的砂土地表变形演化过程和内部变形特征.试验研究表明,在地表开始产生隆起变形之前有较短暂的整体抬升阶段;土体内部先后产生两条破裂面,向上扩展的同时均向下盘方向弯曲,最终贯通地表的为后产生的第二条破裂面,且第二条破裂面始于底部偏上盘一侧.此外,结合线激光位移传感器获取的高精数据,分析给出地表变形演化规律,地表开始隆起时所需的临界位错量,地表变形影响区域和地表陡坎平移规律.上述研究成果为进一步认识逆断层错动下较厚土层的变形规律提供参考.