【摘 要】
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伴随着各类工程建设的快速发展,一系列工程活动带来的人工填土不合理堆积问题愈发严重,且人工填土力学强度低、遇水稳定性差,人工填土失稳造成的滑坡灾害也屡见不鲜,严重威胁社会经济发展和人民的生命财产安全。人工填土滑坡内部的渗流场分布和岩土体物理性质是影响其失稳和变形的重要因素,至今仍是各国研究的重要地质问题之一。为此,本文以云南野生动物园表演场北侧羊胡子箐滑坡为典型人工填土滑坡案例,在对滑坡进行了详细的
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伴随着各类工程建设的快速发展,一系列工程活动带来的人工填土不合理堆积问题愈发严重,且人工填土力学强度低、遇水稳定性差,人工填土失稳造成的滑坡灾害也屡见不鲜,严重威胁社会经济发展和人民的生命财产安全。人工填土滑坡内部的渗流场分布和岩土体物理性质是影响其失稳和变形的重要因素,至今仍是各国研究的重要地质问题之一。为此,本文以云南野生动物园表演场北侧羊胡子箐滑坡为典型人工填土滑坡案例,在对滑坡进行了详细的野外调查和室内外实验的情况下,利用层次分析法（AHP）对滑坡的致灾因子进行分析,再结合非饱和土的渗流和抗剪强度等理论,利用数值模拟方法对受灌溉用水和降雨等形成的瞬态渗流作用下的人工填土滑坡形成机理及稳定性进行研究。主要研究内容与结论如下:（1）利用层次分析法,确定了填土边坡失稳最主要的致灾因子是人工填土软弱层致灾因子和植被复绿灌溉致灾因子。在滑坡成因定性分析的基础上,选用层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）对滑坡进行定量评价分析,计算滑坡各条件系统和滑坡各致灾因子的权重值,根据权重值的大小关系,确定对滑坡失稳影响最为严重的成因系统和致灾因子。（2）分析结果表明,受植被复绿灌溉用水、降雨等形成的瞬态渗流作用是导致该滑坡发生破坏的主要原因。选用Geo-Studio2018数值模拟软件中的SEEP/W模块（渗流分析模块）并结合饱和-非饱和渗流基本理论对滑坡持续20天,瞬态渗流流量为60mm/d的渗流场进行分析。发现滑坡浅层在瞬态渗流作用下,前期孔隙水压力迅速增大,后期基本保持不变,也发现整个滑坡深层的孔隙水压力值几乎保持不变。（3）滑坡在渗流场急剧变化过程中应力场和位移场均在增大。在渗流场分析的基础上,结合渗流场-应力场耦合原理,将SEEP/W模块和SIGMA/W模块（岩土应力变形分析模块）相互耦合,分析滑坡在渗流场急剧变化过程中应力场的变化情况。分析发现滑坡浅层岩土体的最大剪应力、最大剪应变和XY位移均在增大。（4）在渗流场-应力场耦合分析的基础上,将SLOPE/W模块（滑坡稳定性分析模块）导入模型,对滑坡的稳定性进行探讨。分析发现滑坡在瞬态渗流过程中的稳定性与渗流时长呈反比,历时时间越长,滑坡稳定性系数越小,失稳可能性越大,并且前期稳定系数降幅比后期稳定性降幅大。A-A’和B-B’剖面斜坡模型在初始状态下,稳定性系数分别为1.143和1.115,均处于基本稳定状态。在经历20d的瞬态渗流作用下,稳定性系数变为1.014和0.994,分别处于欠稳定状态和不稳定状态。
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