成都理工大学赵建军副教授应邀到实验室作专题报告
发布时间:2015-12-13 发布人:kstman 浏览次数:

缓倾采动滑坡变形破坏地质力学模式研究   赵建军副教授 

      1212日上午,成都理工大学赵建军副教授应实验室邀请,在资环楼436会议室为喀斯特实验室和资环学院的同学进行了一场主题为“缓倾采动滑坡变形破坏地质力学模式研究”的学术报告,报告会由资环学院陈筠副院长主持。

     赵建军副教授首先介绍了贵州都匀马达岭滑坡的工程地质条件,运用地质调查手段,查明斜坡为硬岩(石英砂岩)、 软岩(炭质页岩和煤层)组成的软硬互层结构反倾斜坡。软岩风化强烈,岩体破碎呈碎裂结构; 硬岩中节理发育,总体上呈次块状结构。同时还采用物探(高密度电法)手段对采空区分布进行解译,两层大面积采空区埋深一般在80-120m,采空区顶板部分发生垮塌,少部分采空区中已充满地下水。坡顶裂缝及滑坡边界近平行于采空区边界。

接着介绍了以马达岭滑坡为地质模型,通过离散元模拟、PFC颗粒流模拟及物理模型试验,分析了缓倾采动滑坡的变形破坏特征,指出斜坡变形可分为四个区:即冒落区、冒裂区、沉陷区以及倾倒式拉裂区,斜坡四个变形区域不断发展,形成滑坡的后缘和侧缘的滑动边界。且三维激光扫描的结果表明,煤层开采后首先产生竖直沉降,随后产生水平方向移动,斜坡整体具有向坡脚方向移动的趋势。坡表的变形趋势与数值模拟、物理模拟及实际情况相符。

最后通过对滑坡一系列地质条件及变性破坏特征分析,研究缓倾采动滑坡的地质力学模式包括三个阶段,即表生改造阶段:采空区形成,顶板弯曲、边界采动裂隙形成、扩展,并最终在地表形成宽深裂缝,这一阶段,以采空区形成之后的应力调整主导,地表形成沉陷带、拉裂缝。时效变形阶段:先表现为塑流-拉裂,后缘裂缝宽度增大,后表现为蠕滑-拉裂,后缘裂缝闭合、下错,前缘鼓胀隆起。加速破坏阶段:降雨对滑坡的形成起了极大的推动作用,总体来说,地质力学模式表现为弯曲→塑流→蠕滑,裂缝形成→扩大→闭合。

     通过赵建军副教授细致入微的讲解,我们可以了解到马达岭滑坡是典型缓倾内煤层采空后采空区变形发展形成的具有时效变形特点的滑坡,同时还学到一套研究地质灾害的方法及理论,即通过基本地质调查、物探、数值模拟、物理模型、三维激光扫描等一系列方法,分析地质灾害的变形破坏特征及地质力学模式。但我们也要认识到,要完全研究清楚一个典型滑坡的变形破坏机制,不仅需要具备系统的理论及方法,还需要有坚定的科研精神。