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基于离心试验的反倾层状岩质边坡内非贯通性裂缝变形特性分析
基于离心试验的反倾层状岩质边坡内非贯通性裂缝变形特性分析
作者:
杨豪
魏玉峰
张御阳
唐珏凌
何宁
原文服务方:
水文地质工程地质
反倾层状斜坡
岩桥断裂
裂缝扩展
离心模型试验
断裂机理
摘要:
坡体内不同部位结构面间岩桥断裂扩展导致了反倾层状岩坡的破坏。为研究坡体内非贯通性裂缝断裂扩展对坡体演化的控制作用,以苗尾水电站右坝肩倾倒变形体为地质原型,开展含多组非贯通性裂缝的反倾层状岩质边坡离心模型试验,分析反倾层状岩质边坡内非贯通性裂缝变形特性。结果表明:(1)坡体内含非贯通性裂缝的岩层断裂最终呈现为裂缝间岩桥贯通、缓倾裂缝与上岩层贯通、陡倾裂缝与下岩层贯通、陡倾裂缝与缓倾裂缝端口处贯通及非裂缝处岩层发生断裂等5类裂缝断裂模式,并以裂缝间岩桥贯通为主要断裂模式;(2)基于断裂力学并结合裂缝断裂叠加原理,主折断面处岩层的不稳定系数在坡高1/3处最小,并向坡脚和坡顶两侧逐渐变大,而应力强度因子由坡高1/3处向坡脚和坡顶处逐渐变小;(3)裂缝的断裂扩展控制着坡体演化,并受裂纹率及裂缝周围的尖端应力场影响较大。在坡体演化初期,以坡体后缘压缩沉降和局部岩层裂缝压剪破坏为主,岩层倾角发生较大变化,呈现由坡体上部往下逐级变大的趋势;演化中期,坡体后缘裂缝扩展形成主折断面,坡体中上部岩层角度变化较大,裂缝断裂数目的继续增加;演化末期,裂缝断裂数目保持平稳,主要以断裂岩层的位置重分布为主要变形特征,次级折断面形成,破碎岩层之间进一步被压缩,坡体进一步发生失稳破坏。
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篇名
基于离心试验的反倾层状岩质边坡内非贯通性裂缝变形特性分析
来源期刊
水文地质工程地质
学科
关键词
反倾层状斜坡
岩桥断裂
裂缝扩展
离心模型试验
断裂机理
年,卷(期)
2023,(6)
所属期刊栏目
工程地质与地质灾害
研究方向
页码范围
152-161
页数
9页
分类号
TU452
字数
语种
中文
DOI
10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202108068
五维指标
传播情况
被引次数趋势
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反倾层状斜坡
岩桥断裂
裂缝扩展
离心模型试验
断裂机理
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
水文地质工程地质
主办单位:
中国地质环境监测院
出版周期:
双月刊
ISSN:
1000-3665
CN:
11-2202/P
开本:
大16开
出版地:
北京市海淀区大慧寺20号
邮发代号:
创刊时间:
1957-01-01
语种:
汉语
出版文献量(篇)
3626
总下载数(次)
0
总被引数(次)
45658
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