深切河谷岸坡層狀巖體傾倒變形演化過程及機理分析

司佳鵬， 張常亮，2， 趙 猛， 唐 斌， 李同錄，2

（1.長安大學地質工程與測繪學院，西安 710054；2.黃土高原水循環與地質環境教育部野外觀測研究站，甘肅慶陽 745399）

1973年，Freitas 和Watters［1］開始將巖體的傾倒變形破壞作為一種典型的破壞模式進行研究，隨后巖體傾倒變形這一特殊地質現象越發引起了研究人員的關注. 隨著我國水利工程建設的開展，更多的巖體傾倒變形現象被發現，如岷江、雅礱江、金沙江、瀾滄江等上游地區的深切河谷邊坡均發育了大量的巖體傾倒變形現象［2-4］. 由于該種巖體傾倒變形的形成過程及機理與一般巖體邊坡的變形破壞存在較大差異，傳統的巖體邊坡穩定性分析方法很難被直接應用于該類邊坡，給工程建設造成了極大的困擾.

很多學者利用物理模型試驗對巖體傾倒變形的形成機理開展了研究，如左保成等［5］、盧增木等［6］經過一系列模型試驗得出結構面強度、巖體層厚是對巖質邊坡傾倒有比較大影響的因素；Amini等［7］通過傾斜試驗臺實驗，成功模擬了巖質邊坡的塊體—彎曲傾倒破壞；Adhikary［8］經過離心試驗發現，巖體結構面的摩擦角較大和較小時，傾倒變形破壞的表現形式為瞬時性和漸進性. 物理模型方法的優點是可以直觀地記錄邊坡變形及其發展過程以及模擬邊坡中巖體應力的大小及分布，缺點是模擬周期較長、費用較高等，所以進行的實驗相對較少.

數值分析因其簡便、經濟及高效等優點，近年來被學者廣泛應用于巖體傾倒變形機……