王 力,袁 均金,胡秋芬

(1.三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室,湖北 宜昌 443002;2.中国水利水电第九工程局,贵州 贵阳 550008)

三峡库区建成后,由于水位的抬升,沿岸地区自然环境发生了显著的变化,库水位的上升及周期性波动对库岸滑坡岩土体物理力学特性产生显著影响,亦引起滑坡体内应力状态的改变,两方面的作用即构成渗流场与应力场的流固耦合作用问题[1-2]。

为了研究滑坡体在降雨及库水作用下渗流场、位移场及应力场的变化,本文应用大型通用有限元软件ABAQUS对三峡库区某滑坡在库水下降联合降雨作用下的渗流场与应力场进行三维耦合分析,并结合监测资料得出其应力场及位移场变化规律。

1 滑坡概况

该滑坡位于长江右岸,距三峡大坝坝址56 km,地属湖北省秭归县,滑坡后缘至高程432 m山包鞍部,左右边界以冲沟为界。滑坡平面形态呈靴形,剖面形态呈阶梯状,坡度25°。滑坡宽400 m,纵长1 000 m,面积40万 m2。平均厚度40m,体积约1 600万m3,主滑方向340°。滑坡全貌及滑坡平面见图1、2。

图1 滑坡全貌图

图2 滑坡平面图

滑坡区位于巴东复向斜和秭归向斜交汇处,裂隙以层面、南、北、西向为主。发育于侏罗系下统香溪组粉砂岩、炭质粉细砂岩组成的顺向坡地层中,斜坡位于长江右岸斜坡,自然坡度约30～45°,坡向340°,具圈椅状地貌,后缘台面平坦开阔,平面似葫芦状,近东西向展布,总长350 m,宽70～270 m,面积为 41 600 m2,平台高程164～188 m,向长江微倾。该滑坡为一古滑坡,滑坡体物质由碎块石土组成,碎块石成分为砂岩、粉质砂岩以及泥岩等,碎块石粒径0.2～10.0 cm,土石比为6∶4。……