频发微小地震下顺层岩质边坡累积损伤及稳定性分析

• 作者: 刘新荣 刘永权 王继文 蔺广义 许彬
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 频发微小地震 顺层岩质边坡 振动台模型试验 累积损伤 UDEC离散元方法 稳定性
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 632-641
• 页数: 10页
• 分类号: TU432
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE202004005

摘要

三峡库区蓄水后诱发的高频度微小地震对边坡稳定性产生了重大影响.采用振动台模型试验和UDEC离散元数值计算方法,深入地探究了库区典型顺倾层状岩质边坡在高频次微小地震下的累积损伤和稳定性.研究表明:①地震持续作用下,边坡自振频率、阻尼比、损伤度和损伤速率依次降低、增大、累积变大和不断提升,各测点PGA响应表现为"高程效应"和"趋表效应",且PGA放大系数均呈降低趋势;②高、低动荷载振幅阶段边坡岩体非线性累积损伤模型可分别用指数函数和三次函数描述,其演化曲线分别呈初期轻微降低、中期线性递增、后期平缓微增的"S"型特征和急速增长的"陡升"型特征;③边坡累积损伤-失稳破坏呈现为起伏体爬坡-啃断-磨平、次级节理(层面)起裂-扩展-贯通、坡体沿复合破坏面发生整体滑移、失稳破坏后岩体以破碎-大型-巨型块状堆积于坡脚,且含起伏体边坡整体稳定性更优;④动荷载振幅、动荷载频率、坡高、坡角增大而层面厚度减小时,边坡临界失稳微震作用次数减小、累积永久位移增大、稳定性系数减小,且层面出露边坡更易发生失稳破坏.