凍融誘發(fā)平面滑移型巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)模型試驗研究

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摘  要：為研究平面滑移型巖質(zhì)邊坡凍融失穩(wěn)機制，基于相似理論開展了含主控裂隙邊坡模型凍融試驗，監(jiān)測凍融循環(huán)全過程中溫度、凍脹力、裂隙端部應(yīng)變、滑體位移及聲發(fā)射等響應(yīng)特征。結(jié)果表明：凍融過程中裂隙內(nèi)不同位置溫度變化規(guī)律一致，可分為快速降溫與過冷、潛熱釋放與相變結(jié)冰、持續(xù)降溫與凍結(jié)、裂隙冰升溫與吸熱、裂隙冰融化、完全融化等6個階段；凍脹力峰值隨凍融循環(huán)次數(shù)增加而減小；單次凍融循環(huán)過程中凍脹力大小與溫度相關(guān)，凍脹力峰值出現(xiàn)于凍結(jié)相變結(jié)冰階段，二次凍脹峰值出現(xiàn)于裂隙冰融化階段；滑體在凍融0～5次內(nèi)位移較小，最大僅為0.5 mm，凍融6～14次垂直位移緩慢下降，水平位移呈“臺階”狀增大，最大達到3.8 mm，凍融15～19次位移基本保持不變，直至凍融第20次邊坡失穩(wěn)位移瞬間增大；凍融誘發(fā)邊坡失穩(wěn)過程可分為：凍脹損傷積累期、主控裂隙擴展期、裂隙擴展貫通期、滑面抗剪劣化期，其力學(xué)機制演化過程依次為“巖橋鎖固”“巖橋-摩擦共鎖”“摩擦鎖固”“摩擦解鎖”邊坡失穩(wěn)。（剩余17926字）