滑带土临界状态线及其在滑坡失稳预测中的应用

摘要

滑坡失稳预测一直是滑坡研究的重点和难点,而水又是绝大多数滑坡在自然条件下致滑的关键因素,特别是在黄土地区,由于黄土的水敏性很强素有“十坡九水”之说。临界状态线可以直观揭示滑坡发生时滑带土的临界应力状态,因此,通过研究滑带土含水率与临界状态线的定量关系,可以判断滑带土是否破坏,对滑坡的预测提供依据。为进一步研究黄土滑坡预测的方法,提出了应用滑带土的临界状态线来预测,首先以正城滑坡滑带土为研究对象,开展了不同含水率下的固结不排水三轴试验(CU试验)研究,得到各个含水率下的临界状态线,并以抗剪强度参数为桥梁,推导出土的临界状态线与对应含水率之间的相关关系。试验结果表明:滑带土的临界状态线在不同的含水率下表现为参数为不同的斜直线,其截距和斜率与抗剪强度参数有关,水通过影响滑带土的抗剪强度参数决定着滑带土的临界状态,在含水率为15.28%之后,含水率高的滑带土临界状态线更靠近下方;黏聚力c随含水率先增大后减小,最大值为134.72 kPa;内摩擦角φ则随含水率增大呈降低趋势,而且c对水的敏感度更高。最后,利用柳林县贺西滑坡的勘察资料及经验数据,说明了临界状态线在预测滑坡失稳中的可行性,并得出滑坡发生时达到临界状态线的滑带土占比约60%,从而为预测滑坡发生提供一定指导。