断层控制的蠕滑型顺层岩质滑坡变形破坏机制与失稳模式

郭双枫; 府金宇; 张鹏; 李宁

doi:10.20000/j.1000-0844.20231008003

地震工程学报 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (03) : 542 -553. DOI: 10.20000/j.1000-0844.20231008003

断层控制的蠕滑型顺层岩质滑坡变形破坏机制与失稳模式

郭双枫, 府金宇, 张鹏, 李宁

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摘要

含软弱夹层顺层岩质边坡的稳定性是由软弱夹层和岩体共同控制的，而软弱夹层物理力学性质差，极易诱发顺层滑坡灾害。含控制断层顺层岩质边坡的失稳机制与破坏模式一直都是岩土工程领域中高度关注的问题。基于现场调查，以黄河上游某大型水电工程坝址区右岸顺层岩质边坡为例，利用有限单元直接求解边坡稳定性的方法建立模型，采用界面单元模拟结构面的摩擦滑动、张开和闭合，研究受F₂₇断层控制的边坡发生蠕滑-拉裂变形破坏的发育特征、成因机制及不同工况下变形体的稳定性态。结果表明：由顺层节理以及断层F₂₇所构成的潜在滑动面是控制边坡稳定性的关键因素。天然及暴雨状态下边坡整体处于基本稳定-欠稳定状态。地震及极端状态下，顺层节理和断层F₂₇相继延伸、扩展、贯通，形成蠕滑底边界，后缘发生拉裂变形破坏，导致坡体沿中-缓倾控制性结构面发生蠕滑-拉裂失稳破坏；边坡失稳后严重危害工程安全，需进行重点工程处理，并采取边坡加固措施。