中國礦業大學(北京)地球科學與測繪工程學院國家煤礦水害防治工程技術研究中心中國地質科學院地質力學研究所重慶大學土木工程學院
我國西南巖溶山區因內外動力地質作用活躍和人類工程活動頻繁而致區內坡體災害頻發,旨在實現該類災害防控的相關研究必要而迫切。文中采用原位地質詳查、全域塊體離散元數值模擬和工程地質力學理論分析,選擇貴州納雍張家灣普灑滑坡為研究對象,系統提出了該類“井工開采誘發型”滑坡的致災特征、主控觸發因素和動力成災機制。結果表明:(1)該滑坡動力崩滑的影響因素包括高陡坡體微地貌、“上硬下軟”巖性組合、斜坡巖體結構和物理化學風化等主導因素和多層淺埋采空區、強降雨和采掘爆破振動等觸發因素,其中前者的存在或長期作用較為明顯地降低了原始坡體的穩定性,而后者的存在或短期作用急劇地劣化了坡體地質條件并最終觸發了坡體的“臨界崩滑”;(2)該滑坡在采空區和強降雨作用下形成的“漸進變形”具有明顯的“整體下座”和“順時針旋轉”特征,其中“整體下座”為“井工開采誘發型”滑坡的典型特征,其為受區內井工開采引起的地表開采沉陷所致;(3)臨近坡體的采掘爆破振動最終觸發該滑坡形成“臨界崩滑”后,其后續動力響應可細化為“解體破碎→鏟刮滑床→碎屑流動→堆積穩定”四個階段。最后,基于分析驅動該滑坡各階段動力響應的力學作用類型及其效應,即:坡體巖溶裂隙滲透壓力、豎向和水平爆破振動應力、坡腳處剪切應力、采空區邊界卸荷應力和采空區中冒落巖塊壓實過程產生的側向膨脹應力等及其巖體破裂效應,系統提出了考慮其崩滑全程力學模式演變的動力崩滑機制。
Ming of multiple-layer & shallow-seated coal seam; karst slope; dynamic failure; the Pusa landslide; key controlling factor
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