采动-裂隙水耦合下含深大裂隙岩溶山体失稳破坏机理
2021-12-09刘新荣钟祖良杨忠平周小涵
煤炭学报 2021年11期
关键词:变形
熊 飞,刘新荣,3,冉 乔,李 滨,钟祖良,3,杨忠平,3,周小涵,3
(1.重庆大学 土木工程学院,重庆 400045;2.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044; 3.库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心(重庆),重庆 400045;4.中国地质科学院 地质力学研究所,北京 100081)
在我国西南地区岩溶地貌分布广泛,岩溶作用强烈、降雨集中、河谷深切,常形成高陡斜坡[1]。在漫长的地质作用下,山体中形成了控制性深大裂隙结构面[1]。深大裂隙是坡体稳定的关键,一方面为采动滑坡创造了有利条件,另一方面为地下水的汇集提供了空间,使地下水成为诱发大型山体崩滑的重要因素[2]。而采动和裂隙水联合作用下山体的失稳破坏机制更为复杂。因此,深入研究采动和水力作用下含深大裂隙山体的稳定性和失稳破坏特征显得尤为重要。
采动是导致滑坡的人为因素。地下开采形成大面积采空区,引起上覆岩体移动,应力条件改变。开采扰动传递至上部坡体,造成坡体变形和破坏[3-5]。典型的采动滑坡有武隆鸡冠岭滑坡[6]、武隆鸡尾山滑坡[7-8]、湖北鹤峰红莲池铁矿山体崩塌[9]、贵州马达岭滑坡[10-11]等。上述滑坡均是由开采扰动引起的大型岩质滑坡。而岩质滑坡中,岩体结构面发挥重要作用[12-13]。冯振等[14]发现鸡尾山滑坡视向滑动的一个重要原因是软弱夹层软化,驱动块体沿软弱夹层蠕滑挤压关键块体导致坡体失稳。层状岩质边坡的破坏形式还受到岩层的内摩擦角控制[15]。顺层滑坡中,层面倾角10°~25°的坡体对顺层岩质滑坡贡献率最高[16]。……
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