軟弱巖土突發(fā)重大巖土地質(zhì)災(zāi)害的流變動力學(xué)機制研究

軟弱巖土在地震、車輛通行、機械振動、風浪等動態(tài)載荷作用下，由緩慢流變演變?yōu)榧铀倭髯?，?dǎo)致地基沉降滑動、工程失穩(wěn)倒塌等巖土工程災(zāi)害。與穩(wěn)態(tài)載荷相比，動態(tài)載荷更容易誘發(fā)軟弱巖土滑移、流動滑坡等流變地質(zhì)災(zāi)害。上述災(zāi)害的主要外因和直接動力是動態(tài)載荷，內(nèi)因是巖土微觀結(jié)構(gòu)演變，災(zāi)變方式為快速流變。因此，運用動態(tài)流變力學(xué)和巖土物理學(xué)的理論方法能更好地揭示流變動力學(xué)機制與微觀機理。.課題以福建東南沿海地區(qū)含粘土的泥質(zhì)軟巖和濱海相沉積軟土為例，研究動載作用下的動態(tài)流變力學(xué)響應(yīng)、流變模型與流變方程、流變參數(shù)及影響因素、加速流變的動力學(xué)方程、流變失穩(wěn)臨界力學(xué)條件、由穩(wěn)定固態(tài)到滑動流態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)演變機理等。對揭示動載作用下軟弱巖土的流變特性、突發(fā)重大巖土地質(zhì)災(zāi)害的流變動力學(xué)機制，對預(yù)防和控制巖土流變滑移、維護工程穩(wěn)定性與安全性，對改進巖土地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)、提高預(yù)報的科學(xué)性和準確性等具有重要的理論和現(xiàn)實意義。 2100433B

工程巖土學(xué)的研究內(nèi)容包括以下幾個方面﹕

①測定巖土的工程地質(zhì)性質(zhì)﹐為工程建筑的設(shè)計提供定量指標。工程地質(zhì)性質(zhì)包括物理性質(zhì)﹐指巖土所處的物理狀態(tài)﹐如密度和濕度﹐孔隙及孔隙特征﹐以及巖土與水相互作用所表現(xiàn)出的可塑性﹑膨脹性﹑吸水性﹑軟化性等﹔力學(xué)性質(zhì)﹐指巖土在外力作用時表現(xiàn)出的變形與強度特性。

②研究巖土固﹑液﹑氣相的物質(zhì)成分及其相互間的物理-化學(xué)作用﹐并判斷它們對巖土工程地質(zhì)性質(zhì)形成的影響。

③研究巖土顆粒的大小﹑形狀﹑排列形式﹐粒間聯(lián)結(jié)特點﹐并確定它們對巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的影響。

④查明巖土在平面和空間上的分布規(guī)律﹐預(yù)測其工程地質(zhì)性質(zhì)在自然和人類活動影響下的變化趨勢與規(guī)律﹐以及可能帶來的危害。

⑤研制測試巖土工程地質(zhì)性質(zhì)指標的方法和技術(shù)。制訂合理的巖土工程地質(zhì)分類﹐以利巖土的實際利用和指導(dǎo)進一步的研究。

⑥研究人工改良巖體和土體工程地質(zhì)性質(zhì)的理論與技術(shù)﹐使其符合工程建設(shè)的需要。

以上諸方面構(gòu)成現(xiàn)代工程巖土學(xué)的3個分支﹕普通工程巖土學(xué)﹐其研究對象是廣泛分布的典型土﹔區(qū)域工程巖土學(xué)﹐主要是研究巖土的區(qū)域性分布規(guī)律﹐是聯(lián)結(jié)工程巖土學(xué)與區(qū)域工程地質(zhì)學(xué)的紐帶﹔土質(zhì)改良學(xué)﹐研究如何改良巖體和土體工程地質(zhì)性質(zhì)。

學(xué)科：自然災(zāi)害與防治

詞目：特殊巖土工程地質(zhì)災(zāi)害

英文：engineering disaster of special rockand soil

釋文：所謂特殊工程地質(zhì)性質(zhì)是指巖土具有特殊的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和物理力學(xué)性質(zhì)。容易產(chǎn)生工程地質(zhì)災(zāi)害的特殊巖土較多,主要有濕陷性黃土、軟土、膨脹土、紅粘土、鹽漬土、泥炭土、凍土、人工填土等。它們的工程地質(zhì)性質(zhì)千差萬別,但共同特點是：承載力低,物理力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,容易因環(huán)境改變而變形失穩(wěn)。 2100433B