水分长期入渗诱发黄土滑坡的机理研究

发布时间：2021-12-02 07:21

　　以陕西省洛川县延炼黄土滑坡为例,通过实地调查和现场钻探,发现每年冬季热水管道凝结水的入渗导致了该滑坡的发生,分析探讨了这种长期间断性的水分入渗诱发黄土滑坡的机制。通过的室内试验获得用于斜坡渗流及稳定性分析的物理力学参数,将极限平衡法与有限元法相结合,计算不同渗水阶段斜坡稳定系数。结果表明:随着水分的入渗,非饱和黄土渗透性能的增强,长期间断性渗水过程中引起的斜坡水文响应明显;渗水期间,斜坡土体含水率增大,基质吸力减小,非饱和黄土的抗剪强度降低,局部地下水位上升,进而导致斜坡稳定性降低;停渗期间,土体含水率减小,基质吸力增大,非饱和黄土的抗剪强度升高,地下水位降低,斜坡稳定性升高;数十年的这种间断性渗水过程中,斜坡稳定性呈波动性降低,直至破坏。 

【文章来源】：水利与建筑工程学报. 2020,18(02)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

延炼滑坡地形地质图

图1 延炼滑坡地形地质图据该滑坡勘察资料,滑坡外围所钻孔中均未见地下水,而油罐区测得稳定地下水埋深为19.0 m～22.0 m;滑坡体范围内为7.5 m～12.4 m(见图1)。现场调查发现,滑坡发生后,后壁陡坎有水渗出。经调查,储油平台上架设了多条输油管道,每年冬季为防冻在管道不同部位采用蒸汽加热,蒸汽遇冷液化,凝结成水滴滴到储油平台上[14]。

在Q2和Q1土层中分别取300 mm×300 mm×300 mm原状土样,用于测试其土水特征曲线。吸力测量采用TEN型张力计,某一吸力值对应的含水率通过烘干法得到。采用Fredlund 等[17-18]公式进行数据拟合,如图3所示。非饱和渗透曲线是根据土水特征曲线间接得到。计算时,将土水特征曲线等分为m份,用每一个等分中点的基质吸力来计算渗透系数,结果如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆伊犁典型特大型黄土滑坡群成因机制及变形特征[J]. 王晓明,买振军.  水利与建筑工程学报. 2016(04)
[2]延安新区黄土高填方边坡稳定性分析[J]. 王衍汇,倪万魁,石博溢,李征征,戴磊.  水利与建筑工程学报. 2014(05)
[3]考虑含水率变化对黄土结构强度影响的边坡稳定性分析[J]. 叱干晓敏.  水利与建筑工程学报. 2013(05)
[4]晚更新世黄土渗透性的各向异性及其机制研究[J]. 梁燕,邢鲜丽,李同录,徐平,刘树林.  岩土力学. 2012(05)
[5]台塬塬顶裂缝对黄土斜坡水文响应的影响[J]. 武彩霞,戴福初,闵弘,涂新斌,邝国麟,周跃峰.  吉林大学学报(地球科学版). 2011(05)
[6]边坡稳定分析三维极限平衡条柱间力的讨论[J]. 袁恒,罗先启,张振华.  岩土力学. 2011(08)
[7]三维极限平衡法通用形式的建立及应用[J]. 张常亮,李同录,李萍.  地球科学与环境学报. 2010(01)
[8]降雨与滑坡灾害相关性分析及预警预报阀值之探讨[J]. 高华喜,殷坤龙.  岩土力学. 2007(05)
[9]有限单元法分析边坡稳定的若干问题研究[J]. 秦卫星,陈胜宏,陈士军.  岩土力学. 2006(04)
[10]考虑非饱和非稳定渗流的土坡稳定分析[J]. 黄茂松,贾苍琴.  岩土工程学报. 2006(02)



本文编号：3527977