三峡水库运行期间类土质岸坡破坏机制研究土木工程岩土工程专业论文.docxVIP

Study Study on the failure mechanism for the earthy bank slope during the running of the Three Gorges Reservoir A Dissertation Submitted for the Degree of Master Candidate：Zhou砌ntao Supervisor：Prof．Tang Hongmei Prof．Chen Hongkai Chongqing Jiaotong University,Chongqing，China 万方数据 重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 重庆交通大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体， 均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：／司袁者 日期：扣／多年多月7日 重庆交通大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索， 可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科 学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行 信息服务(包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等)，同时本人保留 在其他媒体发表论文的权利。 卉 师∥ ～ 学日～ 位期～ 捌羔文吲～ 作嘭～ 戳多～名，，～ ：月～ 石、Z]J●一 么日～ ～ ～ ～ ～捌刚～ 狮!～ 签舌～ 名年～ 、乃蟹知夕～ 嗲日i； 学位论文作者签名：／司幺绪 指导教师签名：，歹‰ 日期：押／，f年占月7 日 日期：州占年莎月7目 万方数据 摘 摘 要 类土质岸坡是三峡库区典型地质灾害之一，占三峡水库岸线长度的50％左右， 深入研究在水库运行期间的类土质岸坡破坏机制，是三峡水库地质灾害防灾减灾 的国家需求，也是减灾学科发展的逻辑需求。研究成果对于支撑三峡水库岸坡重 大地质灾害的预警和防控具有科学意义。本文依托重庆市自然科学基金(重点) 项目“三峡水库运行期间类土质岸坡破坏机制研究”(2013JJB30001)以及三峡库区 3个典型类土质岸坡，龚家方岸坡工程、神女溪岸坡工程、凉水井岸坡工程，采用 小尺度模型试验、室内直剪试验、断裂力学、渗流力学等研究方法系统研究了三 峡水库运行期间类土质岸坡破坏机制，取得以下几个方面主要成果： (1)基于类土质岩体组构特性，提出了类土质岩体结构等效模型及抗剪强度 参数等效计算方法。 (2)基于类土质岩体抗剪强度参数试验，揭示了类土质岩体抗剪强度参数变 化规律；存在一个基体粒径使内摩擦角取最小值，并存在一个粘土含量(包裹体) 使内摩擦角取最大值。类土质岩体抗剪强度参数作用机理分为两个阶段：外包裹 体作用阶段和基体作用阶段。外包裹体作用阶段经历了颗粒接触j竖向压缩、水 平剪切j基体接触三个过程，基体作用分为基体爬升、基体滚至临界位置以及基 体突跃三个阶段。 (3)采用小尺度模型试验，揭示了库水位运行期间类土质岸坡孔隙水压力、 变形破坏以及微地貌变化规律，基于变形破坏特征提出了坡脚微型崩塌_浸泡软 化沉降_后缘微裂纹扩展一坡脚裂缝发育一坡脚大范围崩塌一坡体整体滑移的类 土质岸坡变形破坏演化模式。 (4)提出了蓄水条件下类土质岸坡浸泡软化拉剪破坏机制，确定了浸泡软化 范围与岸坡后缘拉裂缝的量化关系，并推导了类土质岸坡浸泡软化拉剪破坏的断 裂力学公式。 (5)提出了降水条件下类土质岸坡的渗流驱动压剪破坏机制。基于库水位降 落期间渗流驱动力对类土质岸坡的压剪作用，建立了类土质岸坡渗流驱动压剪力 学模型，改进了库水位降落期间岸坡渗流驱动力计算方法，提出了类土质岸坡渗 流驱动压剪破坏判据。 (6)提出了考虑渗流驱动力的类土质岸坡稳定性计算修正传递系数法。 关键词：等效模型；浸泡软化拉剪破坏；渗流驱动压剪破坏；模型试验；类土质 岸坡；三峡库区 万方数据 ABSTRACTThe ABSTRACT The earthy bank slope is one of the typical geological disasters，which distributed to about 50％bank-line in the Three Gorges Reservoir．Studying on