松散粉砂的静态液化特性及其在滑坡机理研究中的应用

在雨季，松散粉质砂土边坡的稳定性会大大降低，甚至发生滑坡、泥石流等地质灾害。除了降雨以及地质条件的影响以外，这种土体在受剪切时的行为特性是解释地质灾害发生的关键因素。饱和的松散粉砂,在不排水剪切过程中会发生静态液化现象（区别于动力液化现象），即土体强度降低到不能再承受剪切作用。本项目通过四组室内三轴试验，研究松散粉砂的液化特性，研究粉粒含量、颗粒级配、偏应力水平及剪切方向等因素对粉砂液化势即液化可能性大小的影响,同时为数值模拟提供基本的参数；在室内试验的研究基础上，通过边坡模型试验，模拟土坡在降雨过程中的应力应变发展过程，观测在与实际边坡类似的应力条件下，边坡液化的机理和过程，为数值模拟提供原型；利用上述两种试验结果，采用二维完全耦合有限元分析程序进行数值模拟，研究土体液化势和边坡滑移速度及破坏程度的关系，对预测和防范滑坡、泥石流等地质灾害提供理论依据。 2100433B

《黄土流变力学特性及其在滑坡分析预报中的应用研究》是一本有关黄土宏微观流变力学特性及其在滑坡动态发展趋势分析预报中的应用研究专著。主要内容包括三大部分。黄土的宏微观流变力学特性研究；考虑流变效应的黄土滑坡稳定性分析评价；滑坡动态发展的趋势预报（时间预报）。

《黄土流变力学特性及其在滑坡分析预报中的应用研究》可供从事岩土工程、地质工程专业的科研、设计和施工的科技人员参考。也可作为相关专业研究生和教师的参考资料。

饱和松散土体往往会发生静态液化（扩散性失稳）现象，造成边坡等发生流滑灾害。本研究针对松散砂土等离散介质的特性，采用离散元方法模拟静态液化的室内单元试验，研究土体微观结构在剪切过程中的演化，建立微观结构和土体宏观力学行为的内在联系，从根本上阐释静态液化失稳的机理，为准确判别砂土静态液化的可能性提供先决条件；基于微观力学，将连续介质理论中的Hill稳定条件推导扩展到离散介质中，为判别松散砂土失稳提供理论依据；通过模型试验，采用数字照相技术研究边坡失稳过程中应力、应变的发展，研究基于颗粒运动的边坡失稳渐进过程，并用离散元对模型试验进行模拟；基于推导的离散介质中的Hill稳定条件，对模型试验的边坡进行稳定分析，并与模型试验的结果进行对比，探讨Hill稳定条件判别扩散性失稳的合理性。本研究对揭示土体静态液化的机理和准确判别土体静态液化失稳提供基础性理论依据，对避免滑坡等灾害的发生有重要意义。