【正文】 。取原狀土樣2組，主要物理力學(xué)指標(biāo)平均值如下：含水量W0=%、天然密度ρ0= g/cm孔隙比e0=、液性指數(shù)IL=、粘聚力C= kPa、內(nèi)摩擦角φ=176。該層各孔均有揭露，尚未揭穿，~，~，~。第四系殘積層（Qel）③砂質(zhì)粘性土：黃紅、棕紅色等雜色，濕，可塑~硬塑，以可塑為主，局部硬塑，韌性度中等。取原狀土樣1組，主要物理力學(xué)指標(biāo)平均值如下：含水量W0=%、天然密度ρ30=、孔隙比e0=、液性指數(shù)IL=、粘聚力C=、內(nèi)摩擦角φ=176。該層各孔均見及，~，~ m，~。壩基巖土層第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）②粉質(zhì)粘土：灰白、灰黃、暗黃色等，濕，可塑，韌性度良好。取原狀土樣3組，主要物理力學(xué)指標(biāo)平均值如下：含水量W0=%、天然密度ρ0=、孔隙比e0=、液性指數(shù)IL=、粘聚力C= kPa、內(nèi)摩擦角φ=176。該層在壩體地段均有分布，層頂為壩體表面，~。（二）巖土層工程地質(zhì)特征經(jīng)鉆探揭露，壩址巖土層自上而下共分3層，分述如下：壩體土層第四系人工填土層（Q4ml）——①填筑土：以褐黃、暗灰黃色為主等雜色，稍濕~濕，松散、呈可塑狀，韌性度中等，均勻性較差。勘察場(chǎng)區(qū)未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)現(xiàn)象。 小良鎮(zhèn)小良村片區(qū)地質(zhì)情況（一）地形地貌及地質(zhì)、地震概況庫(kù)區(qū)位于丘陵地帶。作標(biāo)貫試驗(yàn)3次均為反彈。該層于ZKZK3兩孔有揭露，且尚未揭穿。巖芯呈半巖半土狀為主，少數(shù)碎塊狀。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=150kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）3次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含少量砂粒及角礫，砂粒及角礫分布欠均勻，局部含量較多，呈小包狀產(chǎn)出。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=120kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）2次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，局部夾薄層砂土。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=100kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）2次，校正擊數(shù)N=~。組份為粉質(zhì)粘土，含較多砂粒及角礫，局部過(guò)渡為粘土質(zhì)礫砂。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），地震基本烈度為7度區(qū)，小型水利工程可按該烈度進(jìn)行設(shè)防。區(qū)域地層巖性為加里東期混合花崗巖，上覆坡殘積層較發(fā)育，第四系全新統(tǒng)沖洪積層沿低洼地段稍發(fā)育。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=150kPa。作標(biāo)貫5次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含砂粒及角礫，砂粒及角礫分布欠均勻，局部含量較多，呈小團(tuán)狀產(chǎn)出。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=110kPa。作標(biāo)貫3次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含少量砂粒及角礫。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=90kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）3次，校正擊數(shù)N=~。組份為砂質(zhì)粘性土，以細(xì)粒土為主，含砂粒及角礫。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），地震基本烈度為7度區(qū)，小型水利工程可按該烈度進(jìn)行設(shè)防。區(qū)域地層巖性為加里東期混合花崗巖，上覆坡殘積層較發(fā)育，第四系全新統(tǒng)沖洪積層沿低洼地段稍發(fā)育。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=1500kPa。礦物以長(zhǎng)石、石英為主，少量云母。④中風(fēng)化混合花崗巖：淺灰、黃白色，巖芯呈塊狀或短柱狀，表面粗糙，巖塊擊打難破碎，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，且多被泥質(zhì)物充填，膠結(jié)一般。作標(biāo)貫1次，校正擊數(shù)N=。原巖粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)清晰。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=110kPa。作標(biāo)貫2次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含少量砂粒。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=90kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）5次，校正擊數(shù)N=~。組份為砂質(zhì)粉質(zhì)粘土，局部含較多強(qiáng)風(fēng)化巖塊。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），地震基本烈度為7度區(qū)，小型水利工程可按該烈度進(jìn)行設(shè)防。區(qū)域地層巖性為加里東期混合花崗巖，上覆坡殘積層較發(fā)育，第四系全新統(tǒng)沖洪積層沿低洼地段稍發(fā)育。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=140kPa。作標(biāo)貫3次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含少量砂粒及角礫。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=100kPa。作標(biāo)貫3次，校正擊數(shù)N=~。以粉、粘粒為主，含少量砂粒及角礫。層承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fak=100kPa。作標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（后稱“標(biāo)貫”）4次，校正擊數(shù)N=~。組份以粉質(zhì)粘土為主，含少量砂粒及角礫，局部由砂質(zhì)粘性土混少量強(qiáng)風(fēng)化巖塊組成。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），地震基本烈度為7度區(qū)，小型水利工程可按該烈度進(jìn)行設(shè)防。區(qū)域地層巖性為加里東期混合花崗巖，上覆坡殘積層較發(fā)育，第四系全新統(tǒng)沖洪積層沿低洼地段稍發(fā)育。故本工程地質(zhì)情況直接引用5個(gè)水庫(kù)地質(zhì)報(bào)告。結(jié)論 本文結(jié)合具體路堤工程，采用FLAC3D軟件對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行了模擬，生成了初始豎向和水平應(yīng)力云圖，與理論計(jì)算值基本一致；第一次填筑及填筑結(jié)束時(shí)的沉降云圖及水平位移云圖，可以發(fā)現(xiàn)最大沉降發(fā)生在地基表面的左側(cè)邊界處，而最大水平位移發(fā)生在坡腳以下的深部地基中；最后生成了路基中心點(diǎn)和坡腳節(jié)點(diǎn)的沉降曲線。利用FLAC3D中自帶的print命令配合log文件可以得到這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的變形量。圖10為監(jiān)測(cè)結(jié)果，可以看出在迭代過(guò)程中節(jié)點(diǎn)位移隨迭代步數(shù)的變化。圖9給出了計(jì)算過(guò)程中不平衡力的收斂過(guò)程，在初始應(yīng)力計(jì)算過(guò)程中有很大的數(shù)值逐漸收斂，在后續(xù)路基填筑過(guò)程中，每一次填筑引起的不平衡力在計(jì)算過(guò)程中逐漸收斂。因本工程路基高度為5m，高度方向共劃分了5個(gè)單元，為了模擬路基填筑的施工過(guò)程，采用分級(jí)加載的方法激活路基單元，每次激活1m高度的單元，相當(dāng)于每次填土高度為1m，分5次填筑完成，每次填土進(jìn)行一次求解。圖3和圖4為初始應(yīng)力計(jì)算結(jié)束時(shí)得到的豎向應(yīng)力和水平應(yīng)力云圖，與理論計(jì)算值基本一致。由于實(shí)例中存在null模型，不能采用solve elastic的求解方法獲得初始應(yīng)力，所以采用分階段的彈塑性求解方法。由于Y方向只設(shè)置一個(gè)單元長(zhǎng)度，所以對(duì)模型中所有節(jié)點(diǎn)的Y方向速度均進(jìn)行約束，相當(dāng)于進(jìn)行平面應(yīng)變分析。網(wǎng)格建立以后，首先設(shè)置邊界條件。由于路基坡腳的位置存在一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，所以將模型劃分成5個(gè)矩形區(qū)域，對(duì)每個(gè)區(qū)域按照控制點(diǎn)利用brick單元建立網(wǎng)格，并進(jìn)行分組后賦值。首先建立坐標(biāo)系，坐標(biāo)系的原點(diǎn)O設(shè)置在地基表面與模型對(duì)稱軸的交點(diǎn)，水平向右為X方向，豎直向上為Z方向，垂直于分析平面的方向?yàn)閅方向。各土層物理、力學(xué)參數(shù)見表1。●FLAC3D對(duì)于復(fù)雜三維模型的建立仍然十分困難。 FLAC3D的不足毋庸置疑，F(xiàn)LAC3D是十分優(yōu)秀的巖土工程數(shù)值模擬軟件，其實(shí)用性和專業(yè)性得到了廣泛證實(shí)。 FLAC3D的應(yīng)用范圍FLAC3D的應(yīng)用范圍已拓展到土木建筑、交通、水利、地質(zhì)、核廢料處理、石油及環(huán)境工程等領(lǐng)域，成為這些專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)不可或缺的工具。作為有限差分軟件，相對(duì)于其他有限元軟件，在算法上，F(xiàn)LAC3D有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：采用“混合離散法”來(lái)模擬材料的塑性破壞和塑性流動(dòng)，比有限元中通常采用的“離散集成法”更準(zhǔn)確、合理；即使模擬靜態(tài)系統(tǒng)，也采用動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行求解，這使得FLAC3D模擬物理上的不穩(wěn)定過(guò)程不存在數(shù)值上的障礙；采用顯示差分法求解微分方程。FLAC3D界面簡(jiǎn)潔明了，特點(diǎn)鮮明。FLAC系列軟件的出現(xiàn)，為巖土工程研究工作者提供了一款功能強(qiáng)大的數(shù)值模擬工具。特別是個(gè)人電腦的出現(xiàn)及其計(jì)算性能的不斷提高，使得分析人員在室內(nèi)進(jìn)行巖土工程數(shù)值模擬成為可能，也使得數(shù)值模擬技術(shù)逐漸成為巖土工程研究和設(shè)計(jì)的主流方法之一。最后生成了路基中心點(diǎn)和坡腳節(jié)點(diǎn)的沉降曲線。一次地震只有一個(gè)震級(jí)，但有多個(gè)地震烈度。用震級(jí)M來(lái)表示 地震烈度是任一地區(qū)的地面和建筑物受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。一、地震波二、地震震級(jí)和地震烈度全世界每年發(fā)生的地震約5萬(wàn)次，多數(shù)是不為人們所察覺，有些造成巨大的破壞，這是地震在發(fā)生的過(guò)程中釋放的能量大小的區(qū)別。人類的工程技術(shù)活動(dòng)也會(huì)引起地震。第七節(jié) 地震危險(xiǎn)性的工程地質(zhì)研究一、地震的基本知識(shí)地震由于地球的內(nèi)應(yīng)力所引起的地殼的震動(dòng)、顫抖、抖動(dòng)。（二）活斷層的長(zhǎng)度和斷距活斷層的長(zhǎng)度相差的較懸殊。因此，查明斷層、活斷層對(duì)工程建設(shè)是非常重要的，尤其是一些大型的建設(shè)工程。我們把在近期有過(guò)移動(dòng)、正在移動(dòng)甚至不久的將來(lái)可能移動(dòng)的斷層都稱之為活斷層。圣安德烈斯斷層在整體上一直保持左行剪切的趨勢(shì)。第六節(jié)活斷層的工程地質(zhì)研究一、活斷層的定義關(guān)于斷層的概念我們已經(jīng)介紹了，是地殼受到地應(yīng)力后產(chǎn)生破裂并發(fā)生位移。工程地質(zhì)圖表示工程地質(zhì)條件的圖件，表示巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖石的力學(xué)特征 等。地貌及第四紀(jì)地質(zhì)圖根據(jù)地貌形態(tài)、成因類型和第四系沉積物的成因類型、巖性、生成時(shí)代綜合編制的圖件。一、地質(zhì)圖的類型與規(guī)格地質(zhì)圖的種類很多，根據(jù)不同的工程的要求，選擇不同的地質(zhì)圖。第五節(jié)地質(zhì)圖地質(zhì)圖是反映地質(zhì)條件和各種地質(zhì)現(xiàn)象的圖件，是根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)資料編制而成。（二）按斷層力學(xué)成因性質(zhì)分類地殼運(yùn)動(dòng)形成的地應(yīng)力有壓應(yīng)力、張應(yīng)力、扭應(yīng)力。逆斷層分為沖斷層、逆掩斷層等。多個(gè)正斷層可組成地塹、地壘、階梯式斷層。（5）斷距兩盤錯(cuò)開的相對(duì)位移，有水平位移和垂直位移。斷層面上（下）部的稱為上（下）盤。（3）斷層帶是斷層面的中間部分，常稱破碎帶，充填物為斷層角礫、斷層泥等。（2）斷層線斷層面和地面的交線?？梢允瞧矫嬉部梢允乔?。包括了：斷層面、斷層線、斷層帶、斷盤等。是各種工程必須考慮的地質(zhì)問(wèn)題。斷層的規(guī)模大小不一，大的可達(dá)數(shù)千km，小的可以托于手掌之上。他是地質(zhì)構(gòu)造的基本類型之一。張節(jié)理具有的主要特征（1）節(jié)理面起伏不平，彎曲粗糙，產(chǎn)狀不穩(wěn)定，延伸較短；（2）多為張開的裂隙。剪切節(jié)理具有的主要特征(1)節(jié)理面平直光滑，產(chǎn)狀穩(wěn)定延伸較長(zhǎng)；（2）呈閉合狀，解理的寬度很小；（3）成組成對(duì)出現(xiàn)，很多節(jié)理平行分布，排列間距大致相等；（4）呈羽狀排列；（5）沿剪切節(jié)理面抗剪強(qiáng)度很低，容易形成滑動(dòng)破壞面。原生、風(fēng)化裂隙一般規(guī)模較小，工程地質(zhì)水文地質(zhì)意義不大，本教科書或其教材對(duì)原生、風(fēng)化裂隙討論的并不多，主要研究構(gòu)造裂隙。構(gòu)造裂隙地殼運(yùn)動(dòng)所形成的裂隙，是伴生斷層的產(chǎn)物。裂隙是指巖石受力之后產(chǎn)生破裂，但沒(méi)有發(fā)生明顯的位移。表示的是褶曲的延伸方向。軸面平分兩翼的假想面，可以是平面也可以是曲面。褶曲要素核部褶曲的中心部位。背斜巖層向上彎曲，兩側(cè)巖層相背傾斜，核心部分巖層時(shí)代較老，兩側(cè)巖層時(shí)代依次變新，積巖性呈對(duì)稱分布。二、褶皺的基本類型和褶曲要素褶皺的規(guī)模大小不一，大的延伸幾百 km，小的只有幾 cm。但只有一個(gè)方向。傾向就是巖層的傾斜方向，是傾斜線水平投影所指的方向。用方位角來(lái)表示，兩個(gè)方向相處180度。巖層的產(chǎn)狀用巖層層面的走向、傾向和傾角來(lái)表示，稱為巖層產(chǎn)狀三要素。是分析研究各種地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)的最基本依據(jù)。褶皺是最常見的地質(zhì)構(gòu)造痕跡，存在于層狀巖層中。第二節(jié)褶皺構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造有兩種基本類型，褶皺和斷層。該階段沒(méi)有接受沉積。（3）角度不整合接觸上、下兩套巖性呈角度接觸，但中間缺失某時(shí)代的巖層。前者是先有巖漿巖，后有沉積巖。說(shuō)明的是缺失巖層的時(shí)代過(guò)劇烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，然后是地殼下降，接受沉積，形成上部的巖層。反映的是沒(méi)有大的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，故地理環(huán)境變化不大。巖性接觸關(guān)系法 巖性的接觸關(guān)系有以下幾種（1）整合接觸上、下兩種巖性產(chǎn)狀一致，互相平行，連續(xù)沉積形成的，其間不缺失某個(gè)時(shí)代的巖層。地質(zhì)學(xué)家確定了地質(zhì)時(shí)代的標(biāo)準(zhǔn)化石，根據(jù)化石的對(duì)比確定地層時(shí)代。確定地層的時(shí)代是地質(zhì)工作一項(xiàng)重要的工作，有以下幾種工作方法：地層層位法在沉積巖層中，未經(jīng)劇烈構(gòu)造變動(dòng)，上部的地層較新，下部的較老。地質(zhì)歷史的劃分依據(jù)是對(duì)地層的觀察、研究，巖石的特征說(shuō)明了該巖層形成時(shí)的自然地理環(huán)境，巖層中的構(gòu)造痕跡記錄著地殼運(yùn)動(dòng)的情況，巖石中的化石說(shuō)明生物的進(jìn)化、氣候、環(huán)境等自然條件。地層具有時(shí)間的概念，巖層沒(méi)有時(shí)間的概念。地表形成現(xiàn)代地貌、具有多次冰川活動(dòng)，人類開始出現(xiàn)。生物進(jìn)化明顯，爬行類恐龍繁盛。顯生宙分為：古生代、中生代和新生代，大的地質(zhì)構(gòu)造有加里東運(yùn)動(dòng)、海西、印支、燕山和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)。見