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福建区域浅层滑坡诱发沟谷型泥石流灾害预测
1
作者 陈文鸿 余斌 +4 位作者 叶鹏 郭朝旭 柳侃 叶龙珍 何元勋 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期12-22,共11页
山区强降雨引发的滑坡、泥石流和其他破坏性的自然灾害有时不是独立的,而是结合在一起形成灾害链。基于浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流形成机理,提出了一种结合瞬时降雨渗透和基于网格的区域斜坡稳定性(transient rainfall infiltration an... 山区强降雨引发的滑坡、泥石流和其他破坏性的自然灾害有时不是独立的,而是结合在一起形成灾害链。基于浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流形成机理,提出了一种结合瞬时降雨渗透和基于网格的区域斜坡稳定性(transient rainfall infiltration and grid-based regional slope stability,TRIGRS)模型和A L-A模型的方法来实现逐小时的易发性预测。结果表明,TRIGRS模型在预测浅层滑坡的空间分布方面表现良好,其成功率为57%。因此,将其作为泥石流物源的初始输入是合理的。耦合的模型在预测泥石流时,发现该模型的准确性较好(67.4%)。此外,所提出的耦合模型可以根据气象站提供的逐小时降雨数据达到动态预测此类灾害效果。因此,本研究的结果有助于为山区降雨引起的浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流灾害提供一个更有效的预测方法。 展开更多
关键词 滑坡 泥石流 耦合模型 灾害链
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球状风化花岗岩类土质边坡土-岩界面优势流潜蚀特性研究
2
作者 豆红强 谢森华 +2 位作者 简文彬 王浩 郭朝旭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期950-960,共11页
受降雨作用,球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩差异风化界面极易演化为优势渗流通道而发生渗流潜蚀,进而加速该类边坡的变形失稳,然而当前有关其渗流潜蚀作用特征、细颗粒迁移规律等的研究仍鲜见开展。基于多孔介质非饱和渗流理论,综合... 受降雨作用,球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩差异风化界面极易演化为优势渗流通道而发生渗流潜蚀,进而加速该类边坡的变形失稳,然而当前有关其渗流潜蚀作用特征、细颗粒迁移规律等的研究仍鲜见开展。基于多孔介质非饱和渗流理论,综合考虑细颗粒运移、潜蚀启动响应与非饱和渗流的耦合关系,提出一种可准确描述土-岩界面渗流潜蚀过程的数值计算框架。采用有限元方法,构建优势流作用下非饱和花岗岩残积土的渗流潜蚀模型,并以均质土柱的渗流潜蚀过程为参考,系统研究3种典型土-岩界面埋藏状态下的优势流潜蚀特性。结果表明:球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩界面与基质渗透性存在高度差异性,湿润锋形成向下凹陷的渗透漏斗,且随着降雨的持续,湿润锋的凹陷程度愈发明显;细颗粒流失程度与土-岩界面的埋藏状态相关,其中下填土体工况的优势流潜蚀最为显著,其界面处甚至出现超孔隙水压力,最不利于该类边坡的稳定性。研究成果可为降雨条件下球状风化花岗岩类土质边坡稳定性的准确评价提供科学依据。 展开更多
关键词 优势流潜蚀 有限元 土-岩界面 细颗粒运移 多场耦合
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闽粤地区花岗岩风化土体粘粒迁移过程的土柱渗流试验
3
作者 王浩 许少鸿 +2 位作者 陈叶健 徐陈灵 黄瑛瑛 《山地学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期132-142,共11页
花岗岩风化土具有大孔隙结构、级配不良的特性。降雨入渗驱动粘粒迁移导致花岗岩风化土内部孔隙扩张和颗粒粗化,是闽粤地区花岗岩分布区水土流失和边坡变形破坏的主因。本文设计土柱渗流模型试验,研究不同级配条件下花岗岩风化土体的粘... 花岗岩风化土具有大孔隙结构、级配不良的特性。降雨入渗驱动粘粒迁移导致花岗岩风化土内部孔隙扩张和颗粒粗化,是闽粤地区花岗岩分布区水土流失和边坡变形破坏的主因。本文设计土柱渗流模型试验,研究不同级配条件下花岗岩风化土体的粘粒迁移过程与特征,考察土粒含量、渗流量及水力梯度等指标的变化规律。研究表明:(1)含有较多粘土矿物成分的细粒,尤其是粒径小于5μm的具有良好亲水性的粘粒,在渗流作用下容易发生迁移、集聚、淤堵或再迁移过程,导致渗流量与水力梯度持续变化,逐步出现土体颗粒粗化现象;(2)随着砾粒含量的增加,内部土粒单元发育成形的“混粒性”孔隙-骨架结构更为明显;当砾粒含量从40%增加至60%时,粘粒流失量增加14%,渗流量增加了51%,土体渗流通道增多、土体颗粒粗化,土体结构性逐步丧失;(3)花岗岩风化土中粘粒迁移过程由稳定渗流状态向优势渗流状态转变引起,一旦优势流通道成立,水力梯度增幅可达40%。研究结论可为闽粤地区花岗岩分布区水土流失治理和边坡灾害防治提供科学依据。 展开更多
关键词 花岗岩风化土 颗粒级配 粘粒迁移 颗粒粗化 闽粤地区
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宽级配砾质土三轴渗透试验研究 被引量：11
4
作者 李方振 柳侃 陈志波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第1期126-129,133,共5页
为研究宽级配砾质土的渗透特性,对不同砾石含量的宽级配砾质土进行了一系列的三轴渗透试验。试验结果表明:随砾石含量的增加,宽级配砾质土的结构分别为悬浮-密实、密实-骨架、骨架-空隙3种形式;随砾石含量的增大,渗透系数呈现出先略微... 为研究宽级配砾质土的渗透特性,对不同砾石含量的宽级配砾质土进行了一系列的三轴渗透试验。试验结果表明:随砾石含量的增加,宽级配砾质土的结构分别为悬浮-密实、密实-骨架、骨架-空隙3种形式;随砾石含量的增大,渗透系数呈现出先略微减小然后逐渐增大、最后迅速增大的变化规律;含水率、干密度均对宽级配砾质土的渗透系数有较大的影响;在最优含水率左右,渗透系数有明显的差异,施工中应注意对含水率控制。 展开更多
关键词 宽级配砾质土 三轴渗透试验 干密度 含水率 渗透系数 砾石含量
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福州某大厦基坑支护方案设计案例分析
5
作者 郑敏洲 《西部探矿工程》 CAS 2013年第7期20-22,共3页
利用深基坑计算软件对福州某大厦基坑支护进行方案设计,分析评价该方案的可行性,对类似工程具有一定的借鉴作用。
关键词 基坑 支护 设计
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干湿循环下煤矸石土石混合体大型直剪试验研究
6
作者 刘红位 游诗琪 +3 位作者 简文彬 黄云 冯嵩 邓涛 《岩石力学与工程学报》 北大核心 2025年第2期331-341,共11页
煤炭开挖和选煤过程中产生大量煤矸石,堆积于地表的煤矸石易受到环境的影响引发灾害。目前,干湿循环条件下煤矸石土石混合体的强度特性研究较少。通过大型直剪试验,探究干湿循环和含石量对煤矸石土石混合体强度特性的作用机制;揭示含石... 煤炭开挖和选煤过程中产生大量煤矸石,堆积于地表的煤矸石易受到环境的影响引发灾害。目前,干湿循环条件下煤矸石土石混合体的强度特性研究较少。通过大型直剪试验,探究干湿循环和含石量对煤矸石土石混合体强度特性的作用机制;揭示含石量(PR)和干湿循环次数对土石混合体积变化及相对破碎率(Br)的影响规律;建立干湿循环下土石混合体抗剪强度劣化方程。试验结果表明,随着含石量的提高,煤矸石土石混合体的内摩擦角呈现线性增加,而黏聚力则呈现出下降趋势;煤矸石土石混合体在剪切过程中呈现明显的剪切收缩现象;煤矸石土石混合体的剪切强度和法向应变最大值随着含石量的增加而增加,并随着干湿循环次数的增加而减小。首次干湿循环对土石混合体的抗剪强度劣化作用显著,3次干湿循环后土石混合体抗剪强度变化不明显;干湿循环加剧了土石混合体中岩块的破碎趋势,提高岩块的Br,导致土壤颗粒含量(粒径<5 mm)增加。高法向应力下(σ_(n)=800kPa),Br随干湿循环次数增加而提高,而低法向应力下(σ_(n)=200 kPa)干湿循环对岩块破碎影响有限。 展开更多
关键词 岩石力学 煤矸石 土石混合体 干湿循环 剪切强度 相对破碎率
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砂土地层中泥水盾构掌子面主动破坏模式试验研究 被引量：15
7
作者 刘海宁 张亚峰 +1 位作者 刘汉东 周建军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期572-581,共10页
为研究砂土地层中泥水盾构掌子面主动破坏模式及极限支护力规律,设计一套基于粒子图像测速(PIV)等非接触测量方法的泥水盾构圆形掌子面稳定性控制模型试验系统。试验系统通过降低柔性压力室的水压来模拟泥水盾构掌子面的泥水压力失衡条... 为研究砂土地层中泥水盾构掌子面主动破坏模式及极限支护力规律,设计一套基于粒子图像测速(PIV)等非接触测量方法的泥水盾构圆形掌子面稳定性控制模型试验系统。试验系统通过降低柔性压力室的水压来模拟泥水盾构掌子面的泥水压力失衡条件,利用PIV等非接触测量手段获取掌子面的位移、剪应变等变形过程,并通过监测水压获取泥水支护力的变化过程,实现对泥水盾构掌子面破坏过程的模拟。对3种埋深比(C/D=0.5,1.0,2.0)下的掌子面破坏模式及极限支护力规律进行一系列的模型试验研究,试验结果表明:泥水支护力降低过程中,掌子面的变形可以分为4个阶段,其中第3阶段末掌子面处于极限平衡状态,对应的泥水支护压力为极限泥水支护力;随着泥水支护力的降低,掌子面变形逐渐向地表扩展,当埋深比较小(C/D=0.5)时,临界破坏时的失稳区已经扩展到地表,而埋深比较大(C/D=1.0和2.0)时,临界破坏时的失稳区尚处于地基内部;Soubra和Mollon理论模型中的破坏模式及极限支护力更接近于模型试验得到的结果。 展开更多
关键词 土力学 泥水盾构 模型试验 掌子面主动破坏模式 粒子图像测速(PIV) 极限支护力
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