上硬下軟巖質邊坡振動臺模型試驗研究.pdf

1、西部大開發(fā)戰(zhàn)略的穩(wěn)步實施促使工程建設不斷深入偏遠地區(qū)。但西南山區(qū)由于其特殊的地質構造，發(fā)育著大量上硬下軟巖質邊坡，該類邊坡由于下伏軟巖的存在自穩(wěn)性極差，同時我國西南地區(qū)為地震頻發(fā)區(qū)域，地震誘導下的邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。因此對地震作用下該類邊坡的動力響應規(guī)律進行研究，有助于揭示邊坡的失穩(wěn)機理，并可以為邊坡的穩(wěn)定性評價提供一定的參考價值。邊坡的動力響應研究涵蓋加速度、速度、位移響應等，大量研究表明:與加速度有關的地震慣性力是邊坡產(chǎn)生變形與失

2、穩(wěn)的主要原因，因此研究地震激勵下邊坡的加速度響應具有重大價值。
　　本文旨在通過物理模型試驗手段探討邊坡在破壞之前地震動響應規(guī)律，主要工作如下:
　　(1)以西南地區(qū)典型邊坡巖體結構為模擬特征，概化出一上硬下軟巖質邊坡。遵循模型試驗相似理論配制出了流動性好，能夠滿足試驗現(xiàn)場澆筑的軟硬巖相似材料。
　　(2)在模型建造上，首次采用澆筑的方式，從而使得模型的應力狀態(tài)更加符合原型邊坡的實際應力狀態(tài)。設計并完成了大型振動臺試驗

3、，具體流程為:設計并制作模型箱→模型箱邊界處理→傳感器布設→模型建造→確定試驗加載方案→進行振動臺試驗，建立了一整套關于上硬下軟巖質邊坡現(xiàn)場澆筑模型振動臺試驗的完整流程。
　　(3)對巖體結構面處在水平向地震作用、豎直向地震作用以及兩者耦合作用下的應力狀態(tài)進行了分析，同時探討了應力波在巖體中的傳播規(guī)律。
　　(4)通過振動臺臺面輸入Wolong波與Kobe波兩種天然波，以及Sin波對模型進行動力激勵，基于傳感器采集到的大量數(shù)