陳 錢(qián)，吳和秋，張 明，楊 龍，呂文韜

(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢) 工程學(xué)院，武漢 430074；2.浙江省工程物探勘察設(shè)計(jì)院有限公司，浙江 杭州 310005)

新疆塔什庫(kù)爾干塔吉克自治縣(簡(jiǎn)稱塔縣)所處的葉城—烏恰地區(qū)，位于我國(guó)的最西部，由于印度洋板塊的擠壓作用，是現(xiàn)今內(nèi)陸新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)最活躍、變形最強(qiáng)烈的大陸地塊之一。該區(qū)域活動(dòng)斷層發(fā)育，主要有5條規(guī)模較大的活動(dòng)斷層(公格爾斷裂、蓋孜斷層、主帕米爾斷裂、肯別爾特?cái)嗔押涂ɡ照龜鄬?穿過(guò)。由于該區(qū)域位于天山山脈和昆侖山之間，加上塔什庫(kù)爾干河和蓋孜河的切割作用，強(qiáng)烈的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)變形造就了高差達(dá)數(shù)千米的地表起伏度，且由于河谷所在區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、斷裂發(fā)育，再加上寒凍風(fēng)化作用和人類工程活動(dòng)的影響，河谷內(nèi)巖體破碎。因此，地震以及由地震觸發(fā)的滑坡、崩塌是該地區(qū)主要的地質(zhì)災(zāi)害。

塔什庫(kù)爾干河發(fā)源于我國(guó)新疆維吾爾自治區(qū)與阿富汗交界處的克克吐魯克，流經(jīng)新疆塔縣、阿克陶縣境內(nèi)，于阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)東部的兩河口匯入葉爾羌河。該河流由于青藏高原的隆升而不斷下切，形成了兩岸陡峭的河谷岸坡，在其流經(jīng)塔縣的區(qū)域，左岸分布有大量的大型巖質(zhì)滑坡，考慮到塔縣的地震基本烈度為Ⅸ度，且地震頻發(fā)，可以推斷這些巖質(zhì)滑坡為歷史上一次或者多次強(qiáng)震觸發(fā)。在塔什庫(kù)爾干河沿岸建有水電站，當(dāng)滑坡發(fā)生時(shí)，會(huì)摧毀水電站，對(duì)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅，因此研究塔縣地震觸發(fā)巖質(zhì)滑坡的機(jī)理具有重要的意義。

眾多學(xué)者對(duì)地震觸發(fā)巖質(zhì)滑坡的機(jī)理進(jìn)行了大量研究。如賈俊以四川安縣某一巖質(zhì)滑坡為例，通過(guò)二維離散元數(shù)值模擬，得出強(qiáng)地震力長(zhǎng)持時(shí)作用是邊坡產(chǎn)生崩滑破壞的主控因素；朱冬等以青川窩前滑坡為例，通過(guò)數(shù)值模擬，得出地震力對(duì)層面強(qiáng)度具有弱化效應(yīng)，從而導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)形成滑坡；江婷等對(duì)順層巖質(zhì)邊坡在地震作用下的響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了研究，給出了順層巖質(zhì)邊坡滑移面位置的確定方法以及邊坡失穩(wěn)的判定方法；吳德成等運(yùn)用FLAC有限元軟件對(duì)瀾滄江某邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，結(jié)果表明隨著地震作用的持續(xù)，邊坡將會(huì)在坡肩與坡腳之間形成一個(gè)貫通的弧形破裂面，最終坡腳將發(fā)生剪切破壞，坡肩附近則易發(fā)生拉裂破壞；Bray等、Leshchinsky等、黃顯貴等、陸少云等采用擬靜力法研究了地震對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。然而，很少有學(xué)者對(duì)新疆地區(qū)地震觸發(fā)巖質(zhì)滑坡的機(jī)理進(jìn)行研究，姚遠(yuǎn)等雖然研究了阿克陶地區(qū)地震對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的影響，認(rèn)為地震能導(dǎo)致滑坡的發(fā)生，但并未對(duì)地震是如何觸發(fā)滑坡的機(jī)理進(jìn)行深入研究；王兆云對(duì)伊犁喀什河盆地東部滑坡群的成因機(jī)理進(jìn)行了分析，認(rèn)為滑坡群的形成是地震和雨水共同作用的結(jié)果，但未對(duì)地震力的作用進(jìn)行具體分析；尹光華等通過(guò)對(duì)尼勒克地震滑坡進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)滑坡規(guī)模和分布密度與地震烈度成正比,滑坡規(guī)模和分布密度具有由震中向外變小、變稀的特點(diǎn)，但未對(duì)地震觸發(fā)滑坡的破壞過(guò)程進(jìn)行分析。

綜上所述，目前學(xué)者們對(duì)地震觸發(fā)巖質(zhì)滑坡機(jī)理的研究雖然較多，但主要集中在我國(guó)四川、青海等地，而針對(duì)新疆塔縣的研究卻很少，不能很好地對(duì)該地區(qū)的滑坡進(jìn)行預(yù)測(cè)和穩(wěn)定性分析。鑒于此，本文以塔縣某一典型順向巖質(zhì)滑坡為例，采用離散元數(shù)值軟件模擬了滑坡在不同地震力作用下的響應(yīng)，用來(lái)展示滑坡從穩(wěn)定到逐漸失穩(wěn)破壞的過(guò)程，進(jìn)而揭示其啟動(dòng)破壞機(jī)理，為塔縣以及其他地震高烈度區(qū)巖質(zhì)滑坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景

新疆塔縣及其鄰區(qū)1989—1998年間發(fā)生6級(jí)以上地震共計(jì)35次。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB 18306—2001)，工作區(qū)內(nèi)地震動(dòng)峰值加速度由西部昆侖山腹地的0

.

40

g

，向東逐漸過(guò)渡為0

.

30

g

、0

.

20

g

、0

.

10

g

，至沙漠區(qū)為0

.

05

g

，分別對(duì)應(yīng)地震基本烈度Ⅸ度區(qū)、Ⅷ度區(qū)、Ⅶ度區(qū)、Ⅵ度區(qū)。塔縣地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度在0.20～0.40

g

之間，屬于Ⅷ～Ⅸ度地震烈度區(qū)。

在對(duì)塔縣境內(nèi)所有地震觸發(fā)巖質(zhì)滑坡進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)地震導(dǎo)致滑坡發(fā)生的模式主要為強(qiáng)震觸發(fā)大型順向巖質(zhì)滑坡。這類地震觸發(fā)大型順向巖質(zhì)滑坡主要沿塔什庫(kù)爾干河左岸分布(見(jiàn)圖1)，塔什庫(kù)爾干河由于青藏高原的隆升而不斷下切，形成了兩岸陡峭的河谷岸坡，河谷高程分布在2 000～4 000 m之間，坡頂面與坡腳之間的垂直落差高達(dá)數(shù)百米甚至上千米，岸坡的坡度在30°～90°之間，多在40°～80°之間。另外，這些岸坡的分布均位于塔什庫(kù)爾干河切割所形成的凸岸地段，三面臨空，這些條件均為這些滑坡的發(fā)生提供了良好的地形條件，它們的分布主要符合下述3種特征：

圖1 地震觸發(fā)的大型順向巖質(zhì)滑坡沿塔什庫(kù)爾干河左岸分布遙感圖Fig.1 Remote sensing image of earthquake-triggered large bedding rock landslides along the left bank of Tashkurgan River

(1) 滑坡為河流切割形成的陡峭且三面臨空的岸坡，坡度一般在40°以上，坡高一般在100 m以上，最高達(dá)到2 000 m。

(2) 坡體受平行于坡面的一組節(jié)理切割為順向坡。

(3) 坡體中或者附近有斷層出露。

由地震觸發(fā)的典型沿塔什庫(kù)爾干河左岸發(fā)育的大型順向巖質(zhì)滑坡，見(jiàn)圖2至圖4。其中，圖2為本次研究的順向巖質(zhì)滑坡1，該滑坡所在河谷高程分布在2 800～2 900 m之間，坡頂面與坡腳之間的垂直落差高達(dá)500多米，滑坡的坡度為60°左右，坡體受3組結(jié)構(gòu)面切割；該滑坡分布于塔什庫(kù)爾干河切割所形成的凸岸地段，三面臨空(見(jiàn)圖1)，這些條件符合塔什庫(kù)爾干河左岸滑坡分布的3個(gè)特征，具有一定的代表性和典型性；該滑坡主要由花崗巖和花崗巖為母巖的構(gòu)造巖、片麻巖等變質(zhì)巖組成(見(jiàn)圖5)，巖體內(nèi)發(fā)育有3組節(jié)理：第一組節(jié)理產(chǎn)狀為170°～200°∠45°～80°，間距為0.8～2 m；第二組節(jié)理產(chǎn)狀為260° ～330°∠30°～50°，間距為0.8～1.2 m；第三組節(jié)理產(chǎn)狀為20°～85°∠30°～80°，間距為0.8～1.2 m。其中，第一組節(jié)理為坡體結(jié)構(gòu)的控制性節(jié)理，滑坡沿這一組節(jié)理滑動(dòng)破壞(見(jiàn)圖6)，另兩組節(jié)理切割坡體，使坡體破碎、穩(wěn)定性降低，但不控制坡體的滑動(dòng)形式。

圖2 地震觸發(fā)的沿塔什庫(kù)爾干河左岸分布的地震觸發(fā)的順向巖質(zhì)滑坡1Fig.2 Earthquake triggered bedding rock landslide 1 along the left bank of Tashkurgan river

圖3 地震觸發(fā)的沿塔什庫(kù)爾干河左岸分布的地震觸發(fā)的順向巖質(zhì)滑坡2Fig.3 Earthquake triggered bedding rock landslide 2 along the left bank of Tashkurgan river

圖4 地震觸發(fā)的沿塔什庫(kù)爾干河左岸分布的地震觸發(fā)的順向巖質(zhì)滑坡3Fig.4 Earthquake triggered bedding rock landslide 3 along the left bank of Tashkurgan river

圖5 研究區(qū)片麻巖Fig.5 Landslide gneiss in the study area

圖6 研究區(qū)滑坡剖面圖Fig.6 Landslide profile in the study area

此外,該滑坡地處寒旱地區(qū)，每年的降雨量為68.1 mm，沒(méi)有大規(guī)模的集中降雨；融雪的速度較慢，其融水的深度也有限，因此降雨和融雪的作用有限?？紤]到塔縣地震的基本烈度為Ⅸ度，可以推斷該順向巖質(zhì)滑坡為歷史上一次或者多次強(qiáng)震觸發(fā)。

2 滑坡失穩(wěn)破壞的數(shù)值模擬

本文采用離散元數(shù)值軟件3DEC，通過(guò)擬靜力法模擬滑坡在不同加速度地震力作用下的變形與破壞過(guò)程，來(lái)揭示研究區(qū)地震觸發(fā)順向巖質(zhì)滑坡的機(jī)理，為該類滑坡的研究提供理論支撐。

2.1 數(shù)值模型建立

以如圖7所示的地震觸發(fā)順向巖質(zhì)滑坡為地質(zhì)模型，建立離散元數(shù)值模型。先從遙感影像上提取了該滑坡區(qū)的現(xiàn)地形數(shù)據(jù)，為了研究原始滑坡的變形破壞機(jī)理，參照滑坡及周?chē)匦位謴?fù)了滑坡發(fā)生前的原始地形，并提取數(shù)據(jù)用于數(shù)值建模。

圖7 地震觸發(fā)的順向巖質(zhì)滑坡示意圖Fig.7 Geological model diagram of earthquake-triggered bedding rock landslide

本次研究利用3DEC軟件能夠很好地建立巖體中結(jié)構(gòu)面的優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)值模型中建立3組節(jié)理，建立好的三維滑坡數(shù)值模型共劃分塊體4 644個(gè)，單元696 353個(gè)；另外，在原始滑坡中軸線上布設(shè)4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以監(jiān)測(cè)滑坡不同部位的變形情況，見(jiàn)圖8。

圖8 3DEC三維滑坡數(shù)值模型和監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)位置Fig.8 3DEC 3D landslide numerical model and monitoring point location

上述數(shù)值模型的底面和兩側(cè)均選取固定邊界，通過(guò)約束位移來(lái)控制這些邊界的變形，而坡表選擇為自由邊界。

2.2 參數(shù)選取

本次數(shù)值模擬計(jì)算中，采用摩爾庫(kù)倫(Mohr-Coulomb)本構(gòu)模型計(jì)算巖體力學(xué)行為，節(jié)理面采用庫(kù)倫接觸滑移模型(Coulomb-Slip)。通過(guò)相關(guān)巖石力學(xué)、物理力學(xué)試驗(yàn)，獲取計(jì)算中巖體和結(jié)構(gòu)面的物理力學(xué)參數(shù)，見(jiàn)表1。

表1 巖體和結(jié)構(gòu)面參數(shù)取值Table 1 Parameters of rock mass and structural plane

2.3 計(jì)算工況

為了研究巖質(zhì)滑坡在地震作用下的變形破壞機(jī)理和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐卣鹆叶戎?，本次模擬設(shè)置了4種計(jì)算工況，不同地震烈度對(duì)應(yīng)的加速度參照《中國(guó)地震烈度表》(GB/T 17742—2008)。具體計(jì)算工況如下：

工況1：天然狀態(tài)；

工況2：地震水平加速度為2.5 m/s，相當(dāng)于Ⅷ級(jí)地震烈度的均值加速度；

工況3：地震水平加速度為3.54 m/s，相當(dāng)于Ⅸ級(jí)地震烈度的最小加速度；

工況4：地震水平加速度為7.07 m/s，相當(dāng)于Ⅸ級(jí)地震烈度的最大加速度。

通過(guò)數(shù)值模擬獲取不同工況下巖質(zhì)滑坡最大不平衡力曲線、滑坡位移云圖以及監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線，來(lái)觀察滑坡的平衡狀態(tài)以及變形破壞過(guò)程，進(jìn)而對(duì)滑坡的失穩(wěn)破壞機(jī)理進(jìn)行研究。

2.4 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果與分析

2.4.1 工況1

天然狀態(tài)下巖質(zhì)滑坡位移云圖及最大不平衡力曲線、滑坡縱剖面位移云圖和4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線，見(jiàn)圖9。

圖9 工況1下巖質(zhì)滑坡位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線Fig.9 Cloud chart of rock landslide displacement and curves of monitoring point displacement under working condition 1

由圖9可見(jiàn)，天然狀態(tài)下，該巖質(zhì)滑坡的最大不平衡力最終趨于0，且監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移最終趨于定值，意味著整個(gè)滑坡趨于穩(wěn)定；滑坡整體變形量較小，最大位移發(fā)生在坡肩附近，約為19 cm；由于受到節(jié)理面的切割作用以及三面臨空的影響，滑坡凸向河谷的三面均有變形跡象；此外，由滑坡縱剖面位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線可知，滑坡變形形式主要是坡表輕微變形和沿結(jié)構(gòu)面錯(cuò)動(dòng)[見(jiàn)圖9(b)紅色區(qū)域]。總體來(lái)說(shuō)，該巖質(zhì)滑坡僅在斜坡表面發(fā)生一些輕微變形，整體穩(wěn)定性好。

2.4.2 工況2

加速度為2.5 m/s的地震力作用下(即工況2下)巖質(zhì)滑坡位移云圖及最大不平衡力曲線、斜坡縱剖面位移云圖和4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線，見(jiàn)圖10。

圖10 工況2下巖質(zhì)滑坡位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線Fig.10 Cloud chart of rock landslide displacement and curves of monitoring point displacement under working condition 2

由圖10可見(jiàn)，在加速度為2.5 m/s的地震作用下，該巖質(zhì)滑坡的最大不平衡力逐漸趨于0，且監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移最終趨于定值，意味著整個(gè)滑坡趨于穩(wěn)定；相對(duì)于工況1，該巖質(zhì)滑坡整體變形量有所增加，最大位移仍然出現(xiàn)在坡肩附近，約為48 cm，三面變形跡象仍然存在；此外，由滑坡縱剖面位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線可知，滑坡變形形式仍然為坡表輕微變形和沿結(jié)構(gòu)面錯(cuò)動(dòng)[見(jiàn)圖10(b)紅色區(qū)域]?？傮w來(lái)說(shuō)，該巖質(zhì)滑坡僅在表面發(fā)生一些輕微變形，整體穩(wěn)定性較好。

2.4.3 工況3

在加速度為3.45 m/s的地震力作用下(即工況3下)巖質(zhì)滑坡位移云圖及最大不平衡力曲線、滑坡縱剖面位移云圖和4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線，見(jiàn)圖11。

圖11 工況3下巖質(zhì)滑坡位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線Fig.11 Cloud chart of rock landslide displacement and curves of monitoring point displacement under working condition 3

由圖11可見(jiàn)，在加速度為3.45 m/s的地震作用下，該巖質(zhì)滑坡的最大不平衡力逐漸趨于0，且監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移最終趨于定值，意味著整個(gè)滑坡趨于穩(wěn)定；該巖質(zhì)滑坡整體變形量較工況2有所增加，最大位移仍然出現(xiàn)在坡肩附近，約為1 m，變形位移已經(jīng)較大，位移仍然集中在坡肩表面，變形形式仍然為坡表輕微變形和沿結(jié)構(gòu)面錯(cuò)動(dòng)[見(jiàn)圖11(b)紅色區(qū)域]。由于滑坡下部坡腳處變形較小，因此該巖質(zhì)滑坡無(wú)整體貫通性破壞。

2.4.4 工況4

在加速度為7.07 m/s的地震力作用下(即工況4下)巖質(zhì)滑坡的失穩(wěn)破壞和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，見(jiàn)圖12。

由圖12可見(jiàn)：在地震力作用下，當(dāng)時(shí)步為1 000步時(shí)，該巖質(zhì)滑坡發(fā)生較大變形，最大位移仍然出現(xiàn)在坡肩附近，為2.93 m[見(jiàn)圖12(a)]，且滑坡下部坡腳處也產(chǎn)生較大位移，達(dá)到1.95 m，說(shuō)明斜坡的貫通滑動(dòng)面已經(jīng)形成，而該巖質(zhì)滑坡的最大不平衡力增加，說(shuō)明滑體有下滑的趨勢(shì)[圖12(b)]；當(dāng)時(shí)步為15 000步時(shí)，從圖12(e)可以看出紅色位移曲線在到達(dá)最大值后開(kāi)始下降，表明部分滑體爬升到對(duì)岸最高位置并開(kāi)始回落，滑坡體趨于平穩(wěn)，該巖質(zhì)滑坡的最大不平衡力下降并趨于零[見(jiàn)圖12(c)、(d)]。由以上計(jì)算所得滑坡位移云圖和縱剖面位移云圖可知，由于受結(jié)構(gòu)面切割導(dǎo)致巖體較為破碎，在加速度為7.07 m/s的地震作用下該巖質(zhì)滑坡發(fā)生整體破壞失穩(wěn)，最終堆積在河谷，其堆積情況與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果基本一致，證明數(shù)值模擬結(jié)果較為可靠。此外，由監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線可以看出，滑坡坡腳部位監(jiān)測(cè)點(diǎn)變形最大，運(yùn)動(dòng)速度最快，滑移至對(duì)岸并爬升一定的高度后，受到對(duì)岸坡體的阻擋作用開(kāi)始發(fā)生回落，其余3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)在重力和地震力作用下逐漸向河谷運(yùn)動(dòng)堆積[見(jiàn)圖12(e)]。

圖12 工況4下不同時(shí)步時(shí)巖質(zhì)滑坡位移云圖和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線Fig.12 Cloud chart of rock landslide displacement and curves of monitoring point displacement under working condition 4

3 滑坡失穩(wěn)破壞機(jī)理討論

上述工況1、2、3的模擬結(jié)果顯示：當(dāng)沒(méi)有地震或地震作用較小時(shí)，坡體不會(huì)發(fā)生失穩(wěn)破壞，但會(huì)產(chǎn)生一定的變形量，該變形量主要發(fā)生在坡表的坡肩附近，且由坡肩向坡腳逐漸減小、由坡表向坡內(nèi)逐漸減??；隨著地震強(qiáng)度的增加，坡體變形量逐漸增大，但坡腳處仍未發(fā)生變形，沒(méi)有貫通破壞面形成，坡體依然穩(wěn)定；由于結(jié)構(gòu)面的切割作用，坡體成塊狀破碎，隨著地震強(qiáng)度的增加，塊狀破碎愈發(fā)明顯，坡表塊體接觸部位的變形量遠(yuǎn)大于坡內(nèi)變形量，塊體間有錯(cuò)動(dòng)的趨勢(shì)，坡體內(nèi)有沿著結(jié)構(gòu)面形成貫通面的趨勢(shì)。工況4的模擬結(jié)果顯示：當(dāng)?shù)卣饛?qiáng)度超過(guò)某一臨界值時(shí)，坡腳處開(kāi)始有變形產(chǎn)生，塊體間的錯(cuò)動(dòng)更加強(qiáng)烈，坡體內(nèi)沿著結(jié)構(gòu)面與坡腳處形成貫通面，坡體發(fā)生失穩(wěn)破壞。滑坡的破壞方式為：拉張—壓裂—滑移破壞。在地震力作用初期，滑坡首先在坡體后緣處沿著結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)拉張破壞，產(chǎn)生多處裂隙，隨著地震力的持續(xù)作用，變形進(jìn)入累進(jìn)性破壞階段，裂隙逐漸延伸至坡內(nèi)，滑坡巖體隨變形發(fā)展而松動(dòng)，滑坡巖體在自重和地震荷載的作用下擠壓剪切坡腳，形成應(yīng)力集中，最終在坡腳發(fā)生壓裂破壞，并與坡體內(nèi)裂隙相互貫通形成滑動(dòng)面，導(dǎo)致滑坡的滑移破壞，臨空面附近的塊體還在重力和往復(fù)地震荷載的作用下發(fā)生崩落現(xiàn)象。

通過(guò)上述4種工況模擬結(jié)果的比較可以發(fā)現(xiàn)，塔縣地區(qū)巖質(zhì)滑坡的穩(wěn)定性主要受地震和結(jié)構(gòu)面的影響。當(dāng)巖質(zhì)滑坡中存在結(jié)構(gòu)面時(shí)，坡體巖體切割破碎，巖體間連結(jié)力減小，即使在地震力很小的條件下，滑坡并未發(fā)生失穩(wěn)破壞，但坡體中塊體分割處仍有相互錯(cuò)動(dòng)的趨勢(shì)，坡體依然有變形產(chǎn)生，坡體內(nèi)有沿結(jié)構(gòu)面貫通的趨勢(shì)，且隨著地震力的增加，這種沿結(jié)構(gòu)面貫通的趨勢(shì)愈明顯，當(dāng)?shù)卣鹆_(dá)到某一臨界值時(shí)，坡體內(nèi)部便沿著結(jié)構(gòu)面形成與坡腳貫通的滑動(dòng)面，坡體發(fā)生失穩(wěn)破壞，形成滑坡，其破壞方式為拉張—壓裂—滑移破壞。

4 結(jié) 論

本文以新疆塔縣某一典型地震觸發(fā)的順向巖質(zhì)滑坡為研究對(duì)象，利用數(shù)值模擬方法對(duì)此類巖質(zhì)滑坡的失穩(wěn)破壞機(jī)理進(jìn)行了研究，得到以下結(jié)論：

(1) 塔縣地區(qū)的巖質(zhì)滑坡穩(wěn)定性主要受地震和結(jié)構(gòu)面的影響。巖質(zhì)滑坡失穩(wěn)破壞機(jī)理為在地震力作用下，滑坡巖體與坡向平行的結(jié)構(gòu)面發(fā)生剪切錯(cuò)動(dòng)，并最終形成貫通性破壞面，從而發(fā)生整體破壞，滑坡的破壞方式為拉張—壓裂—滑移破壞。該結(jié)論對(duì)地震高烈度區(qū)受平行于坡面的一組節(jié)理切割且三面臨空的巖質(zhì)滑坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)具有一定的參考價(jià)值。

(2) 數(shù)值模擬結(jié)果顯示：天然狀態(tài)下和在加速度分別為2.5 m/s、3.45 m/s和7.07 m/s的地震力作用下，滑坡穩(wěn)定性隨地震加速度的增大而逐漸變?nèi)酰伦冃纹茐牡呐R界加速度在3.45～7.07 m/s之間，而臨界地震烈度為IX度。

(3) 當(dāng)?shù)卣鸺铀俣葹?.07 m/s時(shí)，滑坡失穩(wěn)破壞，其堆積物最終越過(guò)河谷并爬上對(duì)岸岸坡，并最終在對(duì)岸岸坡的阻擋下停止運(yùn)動(dòng)，堆積下來(lái)。數(shù)值模擬所得滑坡堆積物的堆積形態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)堆積形態(tài)基本一致，說(shuō)明本次數(shù)值模擬的結(jié)果是可信的。