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第1章 绪论1

1.1 项目立项背景1

1.1.1 千将坪滑坡概况1

1.1.2 三峡库区特大顺层岩质滑坡发育及分布概况2

1.2 立项意义2

1.3 研究历史与现状5

1.3.1 水库型滑坡5

1.3.2 特大顺层岩质水库滑坡研究现状9

1.3.3 滑坡预测预报11

1.4 研究方法与技术路线14

1.5 研究内容及课题设置15

1.5.1 项目主要研究内容15

1.5.2 项目课题设置15

第2章 千将坪滑坡地质力学模型17

2.1 滑坡运动过程及特征17

2.1.1 滑坡变形破坏过程17

2.1.2 滑坡规模19

2.1.3 滑动方向19

2.1.4 滑距19

2.1.5 滑速19

2.1.6 滑坡涌浪20

2.2 区域地理地质背景22

2.2.1 自然地理22

2.2.2 区域构造与地震背景22

2.3 滑坡区基本地质条件24

2.3.1 地形地貌24

2.3.2 地层岩性26

2.3.3 地质构造27

2.3.4 水文地质34

2.3.5 岩体风化34

2.4 滑坡边界条件及物质组成35

2.4.1 滑坡边界及其形成的岩体结构面特征35

2.4.2 滑坡物质组成38

2.5 滑坡变形特征及滑坡结构分区40

2.5.1 滑坡变形形迹40

2.5.2 滑坡结构分区41

2.6 滑带及牵引区软弱带形成年代42

2.6.1 测试方法与式样43

2.6.2 测试结果44

2.6.3 基于测年结果的滑带、牵引区软弱带成因及滑坡性质45

2.7 滑坡岩土物理力学性质及其变化规律46

2.7.1 概述46

2.7.2 滑坡岩石常规物理力学试验46

2.7.3 顺层滑带化学及矿物成分分析46

2.7.4 顺层滑带土及其原型（层间剪切带）物理力学试验48

2.7.5 前缘切层滑带物理力学实验54

2.7.6 滑带抗剪强度参数反分析54

2.7.7 千将坪滑坡物理力学参数建议值55

2.8 滑坡形成机制及滑动机理工程地质分析57

2.8.1 滑坡致滑因素及其影响机理分析57

2.8.2 滑坡形成机制59

2.8.3 滑坡高速失稳机理60

2.9 小结64

第3章 千将坪滑坡滑带物理力学试验研究65

3.1 千将坪滑坡层间剪切错动泥化带非饱和三轴固结不排水试验65

3.1.1 试样制备65

3.1.2 试验仪器设备65

3.1.3 试验方案及结果65

3.2 千将坪滑坡层间剪切错动泥化带干湿循环试验（DWC）66

3.2.1 试验方案66

3.2.2 试验结果及分析67

3.3 千将坪滑坡层间剪切错动泥化带恒荷载试验（DL试验）69

3.3.1 试样制备、试验仪器设备、试验方案69

3.3.2 试验成果与分析70

3.4 千将坪滑坡层间剪切错动泥化带蠕变试验（CREEP试验）73

3.4.1 蠕变试验仪器73

3.4.2 蠕变试验步骤74

3.4.3 蠕变试验内容74

3.4.4 蠕变试验结果及分析75

3.4.5 蠕变模型拟合78

3.4.6 小结80

3.5 千将坪滑坡区与影响区层间剪切错动泥化带现场直剪试验80

3.5.1 概述80

3.5.2 试验部位82

3.5.3 原位大剪试验83

3.5.4 千将坪滑坡原位大剪试验结果分析87

3.6 小结88

第4章 千将坪滑坡滑带土软化模型试验研究89

4.1 滑带软化试验方案的论证与设计89

4.1.1 试验目的89

4.1.2 参考标准89

4.1.3 试验中的问题探讨89

4.1.4 试验方案95

4.2 试验结果与软化模型建立98

4.2.1 滑带土天然物理性质参数98

4.2.2 浸泡条件下滑带土软化试验结果99

4.2.3 滑带软化模型建立112

4.2.4 浸泡条件下滑带土软化规律113

4.2.5 浸泡条件下滑带土黏土矿物分析结果114

4.3 滑带土软化机理116

4.3.1 磨圆作用——水物理化学作用对土颗粒的改造116

4.3.2 介离作用——黏土颗粒表面的离子交换与吸附120

4.3.3 润滑作用——黏土矿物晶体结构层间的离子交换与吸附121

4.3.4 浸泡条件下滑带土黏土矿物的转化对抗剪强度的影响125

4.3.5 滑带软化对千将坪滑坡的影响127

4.4 小结127

第5章 降雨及库水耦合作用下千将坪滑坡饱和—非饱和、非稳定渗流场研究130

5.1 引言130

5.2 饱和—非饱和渗流基本理论和分析方法研究131

5.2.1 达西定律131

5.2.2 土—水特征曲线131

5.2.3 渗透性函数132

5.2.4 控制方程132

5.2.5 若干技术问题133

5.3 千将坪滑坡岩土渗透试验研究135

5.3.1 千将坪滑坡水文地质条件及材料分区135

5.3.2 千将坪滑坡岩土体渗透特性136

5.3.3 千将坪滑坡岩土渗透特性成果139

5.4 千将坪滑坡渗流场数值计算成果142

5.4.1 计算网格及定解条件142

5.4.2 水库蓄水对渗流场的影响144

5.4.3 降雨对千将坪滑坡渗流场的影响144

5.4.4 水库蓄水与降雨耦合条件下的千将坪滑坡渗流场特性148

5.5 小结150

第6章 千将坪滑坡变形失稳机制数值模拟152

6.1 概述152

6.1.1 研究目的152

6.1.2 研究内容152

6.1.3 技术路线153

6.2 千将坪滑坡有限元分析153

6.2.1 千将坪滑坡二维有限元分析研究154

6.2.2 千将坪滑坡三维有限元分析研究162

6.3 千将坪滑坡三维极限平衡分析176

6.3.1 三维极限平衡分析原理176

6.3.2 千将坪滑坡三维极限平衡分析模型、计算参数及条件178

6.3.3 计算结果与分析179

6.4 千将坪滑坡动力学过程仿真研究180

6.4.1 非连续变形分析方法180

6.4.2 非连续变形分析计算程序简介182

6.4.3 计算模型和计算参数183

6.4.4 计算结果及分析184

6.5 千将坪滑坡变形失稳机制分析187

6.5.1 千将坪滑坡变形破坏机制分析187

6.5.2 千将坪滑坡运动机制分析188

6.6 小结188

第7章 千将坪滑坡物理模型模拟研究191

7.1 引言191

7.2 滑坡模型试验理论191

7.2.1 相似理论191

7.2.2 相似定理193

7.2.3 相似准则的导出方法200

7.3 试验目的与模型设计201

7.3.1 试验目的201

7.3.2 模型设计201

7.4 荷载及加载方式与荷载施加步骤204

7.4.1 荷载及加载方式204

7.4.2 荷载施加步骤204

7.5 模型量测205

7.5.1 百分表位移量测205

7.5.2 摄影量测205

7.5.3 微震量测206

7.6 试验结果及分析211

7.6.1 百分表位移量测结果211

7.6.2 摄影量测结果214

7.6.3 微震监测结果217

7.7 小结227

第8章 千将坪滑坡与世界同类典型滑坡比较研究228

8.1 引言228

8.2 千将坪滑坡与其同类典型滑坡的比较研究228

8.2.1 意大利瓦依昂滑坡228

8.2.2 湖南柘溪水库塘岩光滑坡230

8.2.3 三峡库区鸡扒子滑坡232

8.2.4 三峡库区千将坪滑坡与其同类典型滑坡比较研究235

8.3 特大顺层岩质水库滑坡易滑地质结构模型238

8.4 特大顺层岩质水库滑坡短期及临滑变形特征研究239

8.5 小结240

第9章 特大顺层岩质水库滑坡空间预测模型研究241

9.1 顺层岩质滑坡样本统计及影响因素分析241

9.1.1 顺层岩质滑坡样本统计241

9.1.2 顺层岩质滑坡影响因素分析245

9.2 滑坡空间预测模型评价理论及方法248

9.2.1 方法介绍248

9.2.2 方法选择250

9.2.3 Logistic回归模型251

9.2.4 基于改进的非线性主成分分析的回归分析法254

9.3 顺层岩质滑坡空间预测模型的建立256

9.3.1 顺层岩质滑坡影响因子的选择256

9.3.2 Logistic回归模型的建立257

9.3.3 非线性主成分回归分析模型的建立258

9.4 顺层岩质滑坡空间预测模型应用与评价261

9.4.1 模型应用262

9.4.2 模型评价269

9.5 小结270

第10章 三峡库区藕塘滑坡库水响应特征及稳定性预测评价271

10.1 藕塘滑坡工程地质概况及滑坡基本特征271

10.1.1 自然地理271

10.1.2 地貌特征271

10.1.3 滑坡构造背景及物质组成272

10.1.4 滑带土特征275

10.1.5 滑床的基本特征275

10.1.6 滑坡水文地质275

10.2 藕塘滑坡变形分析276

10.2.1 滑坡变形概况276

10.2.2 滑坡变形分析277

10.3 藕塘滑坡变形机理280

10.3.1 滑坡影响因素280

10.3.2 滑坡形成机制及变形机理281

10.4 藕塘滑坡稳定性预测评价283

10.4.1 ABAQUS软件介绍284

10.4.2 模型的建立284

10.4.3 参数的选取286

10.4.4 预测工况286

10.4.5 东部较严重变形区稳定性预测评价287

10.4.6 西部较严重变形区稳定性预测评价290

10.4.7 滑坡中部滑体稳定性预测评价292

10.4.8 滑坡稳定性综合预测评价295

第11章 三峡库区凉水井滑坡库水响应特征及预测评价296

11.1 引言296

11.2 滑坡区地质概况296

11.3 滑坡地质模型297

11.3.1 地质模型一297

11.3.2 对地质模型一的质疑299

11.3.3 地质模型二299

11.3.4 滑坡形成机制300

11.4 滑坡变形特征及变形机理301

11.4.1 滑坡变形监测概述301

11.4.2 滑坡变形特征301

11.4.3 滑坡影响因素及变形机理分析304

11.4.4 滑坡变形数值模拟305

11.5 滑坡稳定性预测评价317

11.5.1 滑坡稳定性数值预测评价317

11.5.2 滑坡稳定性综合预测评价326

11.6 小结327

第12章 研究结论与展望329

12.1 主要研究结论329

12.2 展望331

参考文献332