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题名三峡工程库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应
被引量:28
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作者
黄波林
殷跃平
李滨
秦臻
张鹏
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机构
防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学)
中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害应急技术中心)
中国地质科学院地质力学研究所
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出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期51-61,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFC1504800)
重庆市科研项目(2018102849)。
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文摘
三峡工程库区175 m试验性蓄水10多年后,峡谷区岩溶岸坡水位变动带岩体劣化强烈,新生或加速形成了大量地质灾害,引起研究人员和政府的广泛关注。文章从微细观到宏观、由点到面,采用野外调查、室内试验分析了三峡库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应。野外调查显示,溶蚀岩体劣化集中发育于三峡、大宁河等干支流峡谷区域,其中以巫峡共约10 km长的岸坡最为典型。溶蚀岩体劣化机制包括以机械搬运为主的物理机制、以溶蚀/溶解为主的化学机制和以应力腐蚀断裂为主的力学机制。岩体劣化导致溶蚀岩体结构降级,岸坡局部持续形变。岩体劣化、岩溶水动力作用、岸坡形变相互促进,推动了岸坡灾变的发生。大量案例表明,岩溶岸坡岩体劣化引起灾变效应早期,破坏浅表层、岸坡不断后退。岩体劣化影响下岩溶岸坡破坏模式包括崩塌、滑移和倾倒3种主要类型。库水位长期变动导致的溶蚀岩体劣化带来了前所未有的高陡岸坡灾变威胁,可能将三峡库区地质灾害带入新的发育阶段。本研究将为三峡库区岩溶地质灾害隐患点识别与防灾减灾提供技术支撑。
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关键词
三峡库区
溶蚀岩体
岩体劣化
岩溶水动力作用
灾变效应
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Keywords
Three Gorges Reservoir area
karst rock mass
rock mass degradation
karst hydrodynamic action
cataclysmic effect
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分类号
P642.2
[天文地球—工程地质学]
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题名三峡库区巫峡段消落带碳酸盐岩强度弱化研究
被引量:6
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作者
胡明军
张枝华
殷跃平
黄波林
余姝
廖余游
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机构
重庆市二零八地质环境研究院有限公司
中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害应急技术中心)
防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学)
重庆市二零八工程检测有限公司
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出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期1615-1627,共13页
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基金
三峡后续地质灾害防治规划专项资金(资助号:2018102849).
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文摘
三峡库区175m蓄水以来,巫峡段碳酸盐类岩溶岸坡在周期性水位变动下岩体劣化强烈,新生或加速形成了大量地质灾害。为探讨在周期性水位变动下碳酸盐岩类岸坡的强度弱化规律,文章从岩石(体)物理结构、化学性质、力学性质等方面开展研究,通过在巫峡最具代表性的6处库岸段开展原位岩体回弹强度测试、原位点荷载试验以及室内干湿循环试验、岩石矿物成分分析、岩石表观裂隙扫描等试验,获取水位变动条件下碳酸盐类岩石(体)的强度弱化数据。原位岩体回弹强度测试结果表明,原位岩体单一年度的强度弱化率为0.3%~25.9%,岩体强度弱化主要沿结构面产生;室内干湿循环试验结果表明,在50次干湿循环后,岩石强度弱化率为16.4%~23.9%,变形模量弱化率为17.1%~24.9%;岩石矿物成分分析结果表明,在100次循环后,CaO的溶失量为0.5%~5.6%;岩石表观裂隙扫描结果表明,岩块表面裂纹发育位置发生了水蚀痕迹加重、溶孔变大、裂纹延伸等变形现象。基于干湿循环试验数据,建立岩石强度弱化函数,推导出各点位上的指数函数弱化计算模型。该计算模型可用来预测岩石强度、变形模量与水位循环次数间的数值关系。最后以曲子滩危岩“溃屈”式破坏计算为例,探讨了岩体强度弱化后的灾变效应。研究提出的工作方法和通过试验所得到的数据可为三峡库区岸坡劣化带的防治提供数据和技术支撑。
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关键词
三峡库区
巫峡
消落带
碳酸岩
强度弱化
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Keywords
Three Gorges Reservoir
Wuxia area
Fluctuation zone of water level
Carbonate rocks
Rock strength weakening
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分类号
P642.3
[天文地球—工程地质学]
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